压缩空气干燥方法及吸附式干燥机原理

压缩空⽓⼲燥⽅法及吸附式⼲燥机原理

压缩空⽓⼲燥⽅法

通常⼤⽓中总会含有⼀定量的⽓态⽔，⽔的含量与季节、地理位置以及⽓候条件有关。当外

界空⽓进⼊空压机并被压缩时，这些⽓态⽔将凝结为液态⽔。压缩空⽓中的⽔分对⽓⼒除灰

系统的运⾏会产⽣以下影响：1)使压缩空⽓管路、阀件等产⽣锈蚀；

2)使被输送的粉煤灰粘结，增加输送阻⼒，降低流速，甚⾄堵塞管道；

3)对于⽓动操作和控制系统，压缩空⽓中的⽔分会由于⾼速⽓流降压⽽发⽣冰堵，使⽓流中

断；4)在布袋除尘器上，反吹空⽓的潮湿会使细灰粘结在过滤布袋上，使布袋过滤器的阻⼒增加，

滤⽓能⼒下降，输灰管的背压增⾼，严重时会造成布袋破损、脱落，甚⾄压扁布袋龙⾻，除

去压缩空⽓中的⽔分是确保⽓⼒除灰系统稳定运⾏的重要环节。

压缩空⽓的⼲燥⽅法有以下⼏种：(⼀)冷冻法

利⽤类似空调机的原理，通过制冷系统使压缩空⽓中的⽔蒸⽓冷凝成液态⽔，并使之通

过⾃动排⽔器排出，达到除⽔的⽬的。这种利⽤冷冻法净化压缩机空⽓的设备称为冷冻式压

缩空⽓⼲燥机(以下简称冷⼲机)。冷⼲机设计的最低压⼒露点为1．7℃(o．7MPa 时)。设定

此温度既考虑了避免温降的惰性可能使压⼒露点达到冰点⽽引起冰堵，⼜使冷⼲机具有最⼤

的⼲燥能⼒(压⼒露点尽可能低)。此压⼒露点相当于⼤⽓露点23℃，即每1M3 饱和空⽓仅

含有o．836g 的⽔分．已能满⾜⼤部分压缩空⽓⽤户的要求。

冷⼲机在除⽔的同时，还可使⼀部分油雾凝结，并使⼀部分尘粒和⽔汽与油雾凝并后⼀

同排出，其除油效率约70％，除尘效率约75％。(⼆)吸附法

吸附法系⽤硅胶、活性氧化铝或分⼦筛等⼲燥剂能够吸附⽔分的特点，达到除去压缩空

⽓中⽔分的⽬的。基于吸附法原理的压缩空⽓⼲燥装置有：1．有热再⽣式压缩空⽓⼲燥机

通常采⽤两个吸附剂储罐，⼯作时⼀个储罐对压缩空⽓进⾏⼲燥，另⼀个对罐内的吸附

剂进⾏加热脱⽔再⽣。经有热再⽣式压缩空⽓于燥机处理后的压缩空⽓，其⼤⽓露点约-40℃：。加热⽅式有电加热或蒸汽加热，加热温度⼀般为200-300℃。

当吸附剂升沮后，导⼈占总量不到10％的再⽣空⽓带⾛吸附剂中的⽔分，使⼲燥剂中

的平衡含⽔宰下降。当⼲燥罐内的吸附剂失去⼲燥作⽤．⽽再⽣罐内吸附剂脱⽔再⽣完毕时，

两罐通过⽓路阀门切换，使原⼲燥罐转⼊再⽣状态，原吸附罐进⼊⼲燥状态。

由于对再⽣罐进⾏加热后还需冷却，故通常要6—12h 切换⼀次，这就使有热再⽣式

⼲燥机罐体较⼤，需装较多的⼲燥剂，因⽽⽬前很少采⽤。2．⽆热再⽣式压缩空⽓⼲燥机__该⼲燥机的结构原理类似于有热再⽣式压缩空⽓⼲燥机，不同的

是吸附剂的再⽣不再加

热，⽽是直接⽤占总量12％—30％的压缩空⽓作为再⽣空⽓将再⽣吸附剂中的⽔分带⾛排

出，因⽽其罐体较⼩，但两罐切换频繁，通常30~600s 切换⼀次，故对切换阀的可靠性要求

较⾼。此外，因其切换频繁，吸附剂易粉化，因此在⽆热再⽣式⼲燥机后需设过滤器。⽆热

再⽣式⼲燥机处理后的压缩空⽓的⼤⽓露点也是-40qg。⽬前英国DOMNICKHUNTER 公司

⽣产了⼀种新型的⽆热再⽣式⼲燥机，其主体结构为内置双腔的扁平型钢，双腔即为⼲燥腔

和再⽣腔，每段型钢⽴置为⼀单元，可视⽤户⽓量积⽊式组合，上置封盖和连接管，下置切

换阀和控制装置、仪表等，结构紧凑，可靠性好，其⼤⽓露点可达-70℃，但价格昂贵。3．潮解式压缩空⽓⼲燥

该⼲燥机为单罐结构，罐内充填⼀种称为DRY-Q-LITE 的特殊圆柱状⼲燥剂。当压缩

空⽓通过⼲燥剂时，⽔汽就会被⼲燥剂吸收，并慢慢向下沉淀形成液滴排⼊下部储液槽，再

由⾃动排⽔器排出。此⼲燥剂系不易起化学变化的⽆机物．吸湿能⼒⼤，⽆毒、不然，其圆

柱体经100MPa ⾼压压成，不易破碎，不被压缩空⽓带⾛，吸湿溶解损耗较少，⼀年只需从

上部加⼊1-2 次，⽆须更换下部残留⼲燥剂，不耗电、耗⽓、耗⽔，不需加热，且⽆零件消

耗．免维修，因此设备成本和运⾏成本均低于其他形式的⼲燥装

置。

同时此⼲燥剂也不对压缩空⽓和排⽔构成污染。潮解式压缩空⽓⼲燥机可⽤于21MPa

的⾼压场合，但不宜⽤于38℃以上的⾼温场合。其排⽓的⼤⽓露点为-40℃。4．⽆热微风量再⽣式压缩空⽓⼲燥机

该机是在⽆热再⽣式⼲燥机的基础上再前置⼀台冷⼲机，因⽽同时具有冷冻式和吸附式

的优点。由于前置了冷于机，⽆热再⽣机的除⽔⼯作负荷⼤为减⼩，从⽽可使再⽣⽓体的耗

量⼤⼤减少，仅为总⽓量的1．5％—3％：⼤⽓露点可达—40℃或-70℃；可允许较⾼的⼊

⼝压缩空⽓温度，标准型为45℃，⾼温型为80℃；可延长⼲燥剂寿命⼆倍，延长后置精密

过滤器寿命三倍(因前置冷⼲机已除去⼤部分⽔分和油雾杂质)，其出⼝压缩空⽓含油量可达O．001ppm 以下。但该机价格较⾼。

⽆热式、微热式⼲燥机原理及介绍1、概述

在应⽤许多类似于精密电⼦⾏业或⾼精密仪表的运⽤上,因为⼯

艺要求需将压缩空⽓中的压⼒露点降到0℃以下时,因冷冻式⼲燥机的压⼒露点低于0℃时会出现管路结冰的现象,此时采⽤冷冻式⼲燥已不能满⾜⼯艺的要求,我司在引进先进的冷冻式⼲燥机制造技术同时,也引进了⽆热式吸附式⼲燥机的制造技术,其最低露点温度可达-70℃；同时采⽤优质的材料如进⼝不锈钢⽓动阀、不锈钢单向阀等制造,避免管路的污染,提⾼空⽓品质。在引进和吸收的同时结合国内的运⽤经验,为降低⽆热式⼲燥机的⽓耗问题⽽衍⽣微热式⼲燥机及组合式⼲燥机,以降低压缩空⽓的耗⽓量,最低耗⽓量可达5%。以满⾜不同⽤户的需求。2、⽆热式⼲燥机的产品流程图及⼯作原理

由空压机排出的⼤量空⽓，由压

缩空⽓⼊⼝管流⼊，通过⽓阀进⼊两个塔中的运转塔，其中的湿⽓会被吸

附剂所吸收⽽⼲燥。当空⽓流通到塔

顶时，空⽓中的⽔份被全部吸收，露

点温度可达-40℃，从⽽达到⼲燥⽬

的。整个循环标准需10分钟，每塔

各运⾏5分钟，⼀塔在⼯作的过程中(运转塔)，另⼀塔处于再⽣状态(⾮运转塔)再⽣时间为分钟,续压时间分钟。在再⽣的过程中，运转塔中⼀部份⼲燥的空⽓经再⽣风量调节阀进⼊⾮运转塔将塔内的⽔份经消⾳器带到⼤⽓中去。其运转时耗⽓量为设备处理量的12% 1、 塔压⼒表(⼩型机组4、 塔压

⼒表4、⽆热式组合⼲燥机的产品流程图及⼯作原理

机台⼯作原理参考冷冻式⼲燥机及⽆热吸附式⼲燥机⼯作原理,采⽤组合式其再⽣风量最低可降⾄5%.5、吸附式⼲燥机基础知识

①什么是吸附吸附作⽤是如何发⽣的

吸附就是物质在两相交界⾯上浓度⾃动发⽣变化的现象。

⼀切固体都具有不同程度的将其周围介质的分⼦、原⼦、或离⼦吸附到⾃⼰表⾯的能⼒。从热⼒学观点来说，固体表⾯之所以能吸附其它介质，是因为固体表⾯有过的能量—物理上称作“表⾯⾃由焓”，它具有吸附其它物质⽽达到降低⾃⾝表⾯能量的趋势。②什么是吸附剂什么是吸附质

对特定介质有明显吸附作⽤的物质称为“吸附剂”。被吸附

的物质称为“吸附质”在⼀定条件下，吸附剂的表⾯积越

⼤，它的吸附能⼒越强。因此为了提⾼吸附剂的吸附能⼒，

必须可能增⼤吸附③什么是压缩空⽓吸附式⼲燥机它有什么特点

压缩空⽓⼲燥机是利⽤吸附剂在常温下对空⽓中⽔蒸⽓有

较⼤吸附量的特点制成的压缩空⽓⼲燥设备。特点是经吸

附式⼲燥机处理后的压缩空⽓露点更低，含⽔量更少，但

耗能更多。④吸附式⼲燥机常⽤的吸附剂有哪些

常⽤的吸附剂有：硅胶、活性氧化铝、分⼦筛。⑤吸附式⼲燥机有哪⼏种形式

按吸附剂再⽣⽅式来分类，主要可分为⽆热再⽣吸附式⼲燥机和有热再⽣吸附式⼲燥机两种。由于⽆热吸附式⼲燥机是按等温吸附⼯作，⼜称“变压吸附”有热吸附式⼲燥机是按等压吸附⼯作，⼜称“变温吸附”。在实际使⽤中还有⼀种叫微热式⼲燥机，从形式上看，微热式再⽣⼲燥机也是对再⽣⽓体进⾏加温，但是由于它使⽤的再⽣⽓体是来⾃本⾝的含⽔量很低的⼲燥空⽓，因此它也是属于“变压吸附”⼲燥机。⑥消⾳器在吸附式⼲燥机中起什么作⽤

消⾳器的作⽤是降低吸附式⼲燥机再⽣⽓体中排出的噪声。由于再⽣废⽓在排出时有⼀定压⼒，排⽓速度较快，会引起⽓体震动并产⽣强烈的排⽓噪声，⼀般可达到80～110dB。按有关规定，在排⽓噪声⼤于75dB时，就要求采取消声措施。在吸附式⼲燥机中，由于再⽣排⽓中带有⼤量的粉尘和⽔⽓，在温度适宜时会有凝结⽔积聚，很容易造成消⾳器堵塞。因此消⾳器吸附式⼲燥机中的⼯作条件是⼗分恶劣，是吸附式⼲燥机中的⼀个易损配件。⑦再⽣阀的节流孔在吸附式⼲燥机中起什么作⽤⽆热吸附式⼲燥机依靠取⾃⾝的⼲燥空⽓对吸附剂进⾏脱附。再⽣⽓体经过再⽣阀后再进⼊再⽣塔。节流孔起以下

⼏种作⽤：①使再⽣⽓压⼒降低到接近⼤⽓压状态。②使

再⽣⽓压⾄少能⼤于吸附床阻⼒，以确保脱附出来的⽔⽓

能顺利排出塔外。③使再⽣⽓在规定时间⾥连续流过吸附

床，并在离塔前可能接近饱和。6、吸附式⼲燥机主要配件

②电脑控制⾯板

③⽓动阀

④吸附剂

分⼦筛(原装进⼝) 氧化铝

特点：充分利⽤吸附剂的各种使⽤特性，确保空⽓更加⼲燥，吸附剂使⽤寿命延长。吸附剂采⽤台湾进⼝，机械强度更⾼，吸附⼒更强，保证了机台可长时间使⽤及露点的稳定。⑤单向阀⑥压⼒安全阀（现改机型不安装）

产地：产地：

品牌：品牌：⑦不锈钢压⼒表

⑧、消声器

产地：

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特点：优良配件确保机台的安全并有效的降低机台的噪声。7、吸附式⼲燥机注意事项

进塔空⽓含油量应控制在m3以下；鉴于⽆油空压机⽬前还不能做到真正⽆油，为防⽌微量油分在吸附床中累积（这种累积是很快的），⼲燥器进⽓⼝装设除油器是必要的；

吸附⼲燥机应在额定温度压⼒条件下使⽤，当进⽓温度⾼于或进⽓压⼒低于额定值时，应进⾏容量修正；

吸附⼲燥机与活塞式空压机连⽤时，应前设稳压储⽓罐，以消除脉动⽓流对吸附剂⾼速冲击；

切忌刻意“节能”⽽减少再⽣⽓耗（包括再⽣⽓量和加热功率）；

当有“冷⼲机前置”时，吸附⼲燥机与冷⼲机的连接，只要场地许可，应尽量分体安装，以减少空⽓压降，改善冷⼲机通风条件及便于⽇常的维护检修；

供⽓量充分时，应将⽆热再⽣⼲燥机列⼊⾸选，它的综合耗能不会⽐加热再⽣⾼，⽽它的露点更低，更稳定。8、吸附式⼲燥机的易损件

传统上将吸附剂、控制器和阀门及消⾳器合称为吸⼲机的四⼤易损件。①作为⼲燥器的⼯业主体，吸附剂在⼤部分的时间⾥承受着压⼒、⽔汽和热量的频繁冲击，容易受机械性破碎和受介质污损，使吸附剂性能劣化。⾃从活性氧化铝取代硅胶成为主选吸附剂后，各种性能都

⼤为提⾼，尤其抗压强度和抗液态⽔浸泡性能⽅⾯达到了很⾼的⽔准，只要不出现“再⽣能耗不⾜”等操作因素，经活性氧化铝处理后，压缩空⽓露点稳定达到－40℃在技术上是有保证，且寿命可达2－3年以上。②控制器是吸附⼲燥机的指挥中⼼，附着电⼦技术的发展及PLC 技术⼴范应⽤，在控制精度与可靠性⽅⾯均⽐早期的机械－电⽓控制有了质的飞越。除了加热再⽣元件在抗⼲扰性及抗过载性⽅⾯还进⼀步提⾼外，其它的控制元件已经不属于易损件了③控制阀是吸附⼲燥机中⽐较容易损坏的零部件。频繁的切换和长期遭受⽔分及吸附剂脱落物的混合侵袭是阀门损露坏的重要原因。④消⾳器是较容易出现故障的部件，其主要表现形式是消声排⽓通道堵塞。⼀旦消⾳器出故障（堵塞），给整机带来的损伤是致命的，将导致吸附剂再⽣性能下降，过早⽼化。因此消⾳器是吸附⼲燥机⽇常维护的重点！

微热吸附式⼲燥机⼯作原理、操作事项及维护保养1、概述

在应⽤许多类似于精密电⼦⾏业或⾼精密仪表的运⽤上,因为⼯艺要求需将压缩空⽓中的压⼒露点降到0℃以下时,因冷冻式⼲燥机的压⼒露点低于0℃时会出现管路结冰的现象,此时采⽤冷冻式⼲燥已不能满⾜⼯艺的要求,我司在引进先进的冷冻式⼲燥机制造技术同时,也引进了⽆热式吸附式⼲燥机的制造技术,其最低露点温度可达-70℃；同时采⽤优质的材料如进⼝不锈钢⽓动阀、不锈钢单向阀等制造,避免管路的污染,提⾼空⽓品质。在引进和吸收的同时结合国内的运⽤经验,为降低⽆热式⼲燥机的⽓耗问题⽽衍⽣微热式⼲燥机及组合式⼲燥机,以降低压缩空⽓的耗⽓量,最低耗⽓量可达5%。以满⾜不同⽤户的需求。3、微热式⼲燥机的产品流程图及⼯作原理