
¿Necesita un compresor de aire para la instalación de tratamiento de gases de escape?
Como uno de los equipos centrales en el campo industrial, el compresor de aire juega un papel importante en el sistema de tratamiento de gases de escape, pero su necesidad de aplicación debe evaluarse de acuerdo con los requisitos tecnológicos específicos. El siguiente análisis se lleva a cabo desde tres aspectos del principio técnico, el escenario de aplicación y las sugerencias de selección de tipos:
I. La función central del compresor de aire en el tratamiento de gases de escape
- Fuente de alimentación
- Actuador neumático DriveEn el sistema automatizado de tratamiento de gases de escape, el compresor de aire proporciona energía para las válvulas neumáticas, los dispositivos de regulación de flujo, etc., para garantizar el control preciso del proceso de tratamiento.
- Sistema de limpieza de cenizas de retrocesoEn equipos como el colector de polvo de bolsa, el aire comprimido se utiliza para eliminar regularmente el polvo acumulado en la superficie de la bolsa de filtro para mantener el funcionamiento eficiente del equipo.
- Creación de entornos estresantes
- Proceso de combustión catalíticaAlgunos tratamientos de gases de escape orgánicos deben llevarse a cabo en un ambiente de alta presión, y los compresores de aire mejoran la eficiencia de la reacción manteniendo una presión específica.
- Gas de transporteEl aire comprimido se utiliza como medio de energía para impulsar el gas de escape a través de tuberías a la unidad de tratamiento o se utiliza para presurizar el gas limpio después del tratamiento de descarga.
- Apoyo al proceso auxiliar
- Agente sprayingEn plasma de baja temperatura, oxidación catalítica multimedio y otros procesos, el aire comprimido se utiliza para atomizar el oxidante o el catalizador para aumentar el área de contacto gas-líquido.
- Agitación y mezclaEn el proceso de tratamiento biológico, como la desodorización de lodos activados, el aire comprimido acciona el dispositivo de aireación para promover el contacto adecuado entre los microorganismos y los gases de escape.
Análisis de escenarios típicos de aplicación
Proceso de tratamiento | Necesidad de aplicación del compresor de aire | Función específica | Casos típicos |
---|---|---|---|
Método de absorción | □ Requerido □ Auxiliar | Regeneración de adsorbente impulsada por bomba de vacío | Adsorción de carbón activado + proceso de desorción de vapor |
Método de combustión catalítica | · Es necesario | Mantener la presión de reacción y conducir el sistema de suministro de aire | dispositivo de combustión catalítica de acumulación de calor RCO |
Método de filtro biológico | □ Requerido □ Auxiliar | Fuente de alimentación de aireador | Sistema de tratamiento biológico de gases residuales secos de lodos |
Método Wet Wash | □ Requerido □ Auxiliar | Entrega de suspensión circulante (escena parcial) | proceso de desulfuración de piedra caliza-yeso |
Tecnología de separación de membrana | · Es necesario | Presión lateral de permeación para el conjunto de membrana | Sistema de separación de gases VOCs |
Notas: ■ Requerido (requisitos básicos del proceso); ■ Requerido (requisitos de funciones accesibles)
III. Puntos clave de selección y configuración
- Principio de presión matching
- Seleccione la presión nominal de acuerdo con los requisitos del proceso, por ejemplo:
- El proceso de combustión catalítica requiere 0,8 – 1,2 MPa;
- El sistema de limpieza de cenizas por soplado inverso requiere 0,5 – 0,7 MPa.
- Seleccione la presión nominal de acuerdo con los requisitos del proceso, por ejemplo:
- Requisitos de calidad del gas
- Configurar el equipo de postprocesamiento para garantizar la limpieza del gas:
- Secador de congelación: punto de rocío de presión 2 – 10 °C, satisfaciendo los requisitos del actuador neumático general;
- Filtro de precisión: la precisión de filtración es de 0,01 μ m para proteger el reactor de combustión catalítica.
- Configurar el equipo de postprocesamiento para garantizar la limpieza del gas:
- Optimización de eficiencia energética
- Tecnología de accionamiento de frecuencia variable: ajuste dinámico de la velocidad de rotación de acuerdo con el consumo de aire, ahorro de energía del 20% – 35%;
- Sistema de recuperación de calor residual: precalentar el gas de reacción mediante el uso de calor comprimido para mejorar la eficiencia energética integral del sistema.
IV. Opciones alternativas y evaluación económica
- Actuador eléctrico de sustitución
- En un sistema de control manual simple, se puede utilizar una válvula eléctrica en lugar de un actuador neumático, pero el rendimiento a prueba de explosiones debe compensarse con el costo de mantenimiento.
- Proceso de inducción de aire natural
- Los sistemas de tratamiento de gases de escape de baja resistencia (por ejemplo, torres de pulverización de líquido vegetal) pueden utilizar el efecto de chimenea para ventilar naturalmente, pero se debe verificar si la eficiencia del tratamiento cumple con los estándares.
- Ejemplos de comparación de costos
Protocolo Inversión inicial Costo de operación anual Mantenimiento de la complejidad Escenario aplicable Compresor de aire + sistema neumático Mediano Alto Mediano Instalaciones de procesamiento altamente automatizadas Actuador eléctrico Bajo Mediano Bajo Sistema de control manual simple Vento natural El mínimo El mínimo El mínimo Tratamiento de gases de escape de baja resistencia y baja concentración
V. Recomendaciones de toma de decisiones
- Requisitos de proceso priorizados
- El compresor de aire es el equipo necesario para escenarios que involucran reacciones de alta presión, control de precisión o requisitos de prevención de explosiones;
- Los procesos de tratamiento físico simples, como el método de difusión de dilución, se pueden omitir según sea necesario.
- Análisis de costos de ciclo de vida completo
- La suma de la inversión inicial y el costo de operación de 5 años se evalúa, aunque la inversión inicial del inversor de frecuencia es un 15% -20% más alta, pero el costo se puede recuperar a través del ahorro de energía.
- Verificación de la compatibilidad del sistema
- Cuando se agrega un compresor de aire, verifique si la presión de la red de tuberías existente y el volumen del tanque de almacenamiento de aire coinciden para evitar la disminución de la eficiencia del procesamiento debido a la insuficiencia de suministro de aire.
ConclusionesLa aplicación del compresor de aire en las instalaciones de tratamiento de gases de escape debe basarse en los requisitos tecnológicos, y el esquema de configuración debe determinarse a través de la comparación técnica y económica. Las empresas deben establecer la matriz de selección de equipos, combinar la eficiencia del procesamiento, el costo de operación y la conveniencia de mantenimiento para tomar decisiones integrales, si es necesario, puede confiar a organizaciones profesionales para realizar simulaciones de procesos y evaluación de eficiencia energética.