Przyczyny inaktywacji sit molekularnych w układzie oczyszczania jednostki separacji powietrza

1. Wpływ nadmiernej zawartości wody na aktywność sita molekularnego
Główną funkcją oczyszczacza jednostki separacji powietrza jest usuwanie wilgoci i zawartości węglowodorów z powietrza w celu zapewnienia suchego powietrza dla kolejnych systemów. Struktura urządzenia ma postać poziomego łóżka piętrowego, dolna wysokość wypełnienia aktywowanym tlenkiem glinu wynosi 590 mm, górna wysokość wypełnienia sitami molekularnymi 13X wynosi 962 mm, a dwa oczyszczacze są przełączane między sobą. Spośród nich aktywowany tlenek glinu głównie adsorbuje wodę w powietrzu, a sito molekularne wykorzystuje swoją zasadę selektywnej adsorpcji molekularnej do adsorbowania węglowodorów. Na podstawie składu materiału i właściwości adsorpcyjnych sita molekularnego, kolejność adsorpcji jest następująca: H2O> H2S> NH3> SO2> CO2 (kolejność adsorpcji gazów alkalicznych). H2O> C3H6> C2H2> C2H4, CO2, C3H8> C2H6> CH4 (kolejność adsorpcji węglowodorów). Można zauważyć, że ma on najsilniejsze właściwości adsorpcyjne dla cząsteczek wody. Jednak zawartość wody w sicie molekularnym jest zbyt wysoka, a wolna woda utworzy krystalizację wody z sitem molekularnym. Temperatura (220 °C) dostarczana przez parę wodną 2,5 MPa używaną do regeneracji w wysokiej temperaturze nadal nie może usunąć tej części wody krystalicznej, a wielkość porów sita molekularnego jest zajęta przez cząsteczki wody krystalicznej, więc nie może ono dalej adsorbować węglowodorów. W rezultacie sito molekularne zostaje dezaktywowane, okres użytkowania ulega skróceniu, a cząsteczki wody przedostają się do płytowego wymiennika ciepła niskiego ciśnienia układu rektyfikacji, powodując zamarzanie i blokowanie kanału przepływu wymiennika ciepła, co wpływa na kanał przepływu powietrza i efekt przenoszenia ciepła wymiennika ciepła, a w poważnych przypadkach urządzenie nie może działać normalnie.
2. Wpływ H2S i SO2 na aktywność sita molekularnego
Ze względu na selektywną adsorpcję sita molekularnego, oprócz jego wysokiej adsorpcji cząsteczek wody, jego powinowactwo do H2S i SO2 jest również lepsze niż jego wydajność adsorpcji do CO2. H2S i SO2 zajmują aktywną powierzchnię sita molekularnego, a kwaśne składniki reagują z sitem molekularnym, co spowoduje zatrucie i dezaktywację sita molekularnego, a pojemność adsorpcyjna sita molekularnego zmniejszy się. Żywotność sita molekularnego ulega skróceniu.
Podsumowując, nadmierna zawartość wilgoci, H2S i SO2 w powietrzu wylotowym chłodni kominowej jest głównym powodem inaktywacji sita molekularnego i skrócenia okresu eksploatacji. Poprzez ścisłą kontrolę wskaźników procesu, dodanie analizatora wilgoci wylotowej oczyszczacza, rozsądny wybór typów fungicydów, terminowe ilościowe dawkowanie fungicydu, chłodni kominowej w celu dodania surowej wody, regularną analizę próbek wycieku wymiennika ciepła i inne środki, bezpieczna i stabilna praca oczyszczacza może odgrywać rolę w terminowym wykrywaniu, terminowym ostrzeganiu, terminowej regulacji, w dużym stopniu w celu zapewnienia wykorzystania wydajności sita molekularnego.