多孔介质变压吸附过程仿真计算.pdfVIP

2009年第 37卷第 10 期 　　　　　　　　　　流 　体 　机 　械 　　　　　　　　　 69 文章编号 : 　1005—0329 (2009) 10—0069—05 多孔介质变压吸附过程仿真计算 肖　露, 张玉文, 吕　阳, 马艳红 (西安交通大学, 陕西 西安 　710049) 摘 　要 : 　根据多孔介质变压吸附理论 ,对试验室小型变压吸附制氧系统吸附过程进行了数学仿真计算 ,结果表明:减小 吸附床层的间隙率可以改善氧产品的纯度 ,压缩机的功耗会增加 ;随着原料进气流量的增加 ,进出口压降呈线性增加 ,产 品纯度则按非线性减小 ;当吸附床层高径比增加时 ,吸附柱的压力降呈线性增加 ,但在较低值时的增加对产品纯度改善 较好 ;为了更好地减小吸附柱的压力降 ,达成节能的效果 ,建议间隙率控制在 0. 35 ～0. 4 之间 ,高径比控制在 9. 5 ～12 之 间 ,操作时将空气进气流量调到 6. 2m3 / h左右为宜 。 关键词 : 　变压吸附; 仿真; 间隙率 中图分类号 : 　TB6 11　　　　文献标识码 : 　A 　　　　do i: 10. 3969 / j. issn. 1005 - 0329. 2009. 10. 0 16 Num er ica l S im ula tion on PSA Process by PorousM ed ium X IAO Lu, ZHAN G Yuwen, LV Yang,MA Yanhong (X i ′an J iaotong U n iversity, X i ′an 710049 , Ch ina) A b stract: 　A ccording to the theory of p re ssure sw ing ad sorp tion ( PSA ) by porou sm edium , num erical sim u lation wa s studied on the ad sorp tion p rocess of a sm allscale oxygen system in laboratory. The re su lt are stated as follow s: the pu rity of the p roduct in crea ses w ith the decrea se of vo id fraction between each layer of the ad sorbent bed, wh ile more energy is to be con sum ed. W ith the increa se of airin volum e flow , the p re ssure drop between the in let and ou tlet of the column increase s by linear trend, but the p roduct p urity reduce s not by linear trend. W hen the ratio of heigh t to diam eter of the ad sorp tion bed increase s, the p re ssu re drop between the in let and outlet of the colum n rises up by linear trend, but the p roduct pu rity increa ses qu ick ly at the lower value. In order to reduce the p re ssu re drop between the in let and outlet of the co lum n, and enhance energy saving effect of ad sor