一种吸附式干燥机的温度控制装置

2018-06-12弭超

信息记录材料 2018年7期

弭超

（唐钢能源科技分公司河北唐山 063000）

1 引言

压缩空气是工业企业中最为重要的工业动力源之一，有着极其广泛的应用。由于空气压缩机（以下简称空压机）输出的压缩空气不可避免地含有油、水、汽和灰尘颗粒等，如果不进行净化处理，会使得后续的用气设备及管道被锈蚀、用气质量低劣，最终严重影响产品的质量。因此，必须要对压缩空气进行除水、除油、干燥和净化处理，也就导致几乎所有需要压缩空气的场所都要用干燥机。传统的干燥机采用时序分配方法来控制干燥机的吸附和再生时间，这种控制方式结构简单经济，但缺点明显，一是由于需处理的空气流量负载是变化的（例如白天和晚上的空气流量不同），在负载高和负载低时所需处理的空气流量不同，因而固定时间切换并不合适；二是夏天和冬天环境温度和湿度不同，使得即使在相同的负载情况下吸附剂所需的吸附-再生的工作时间也不相同；三是事先设定几个小时，需要通过其它技术手段（例如露点测量等）或依靠经验来设定，是一种模糊估计。在这种模糊估计之下，可能吸附剂的再生还未完成，就被转换成吸附了，反之亦然。此缺点容易导致干燥机的成品气露点不稳定或不达标。本文提供一种控制精度较高、能耗低、工作效率较高的零耗气吸附式干燥机的控制装置。

2 工艺概况

图1

如图1，一种吸附式干燥机的温度控制装置，吸附式干燥机包括吸附罐A、吸附罐B、气路切换组件以及其他组成部件。温度控制装置包括智能化控制器、用以检测温度的温度传感器组件、用以依照控制指令进行开关动作的阀门。智能化控制器可采用PLC控制器，也可采用其它的智能化控制器。温度传感器安装在两个吸附罐各自罐体的上部、中部和下部，温度传感器组件与智能化控制器连接。

3 控制流程

以B罐再生，A罐吸附阶段为例，B罐加热再生流程：空气进口→电磁气动阀1→吸附罐A（3#温度传感器→2#温度传感器→1#温度传感器）→电磁气动阀3→空气出口→用户；吸附罐B加热再生：热的再生气源→电磁气动阀7→电磁气动阀6→吸附罐B（4#温度传感器→5#温度传感器→6#温度传感器）。与之前相比，吸附式干燥机在双罐罐体的上部、中部和下部分别设置了温度传感器。温度传感器输出信号接入PLC控制系统，当4#5#6#温度传感器测量数值达到设定的温度及持续时间时，PLC指令停止供应热的再生气源，B罐加热再生流程结束，开始B罐冷却再生流程；B罐冷却再生流程：空气进口→电磁气动阀1→吸附罐A（3#温度传感器→2#温度传感器→1#温度传感器）→电磁气动阀3→空气出口→用户；吸附罐B冷却再生：凉的再生气源→电磁气动阀7→电磁气动阀6→吸附罐B（4#温度传感器→5#温度传感器→6#温度传感器）。在这一阶段，B罐的进口为凉的再生气源（小于45℃），这时，阀门不动作，气流按照前面的阶段①结束时的阀门通道流动。B罐内的吸附剂随着凉的再生气源由上向下流动持续被降温，温度不断降低。当4#5#6#温度传感器检测到的温度值达到设定的温度及持续时间时，吸附罐B内的吸附剂被冷却完毕，PLC指令关闭阀门1、3、6，指令开启阀门2、4、5，其余阀门不动作，B罐冷却再生流程结束，B罐再生阶段完成。智能化控制器包括当接收到执行切换动作指令时，控制阀门开关。进一步，温度传感器组件包括6个温度传感器，各自串接安装在两个吸附罐罐体的上部、中部和下部。以温度传感器测量到的某一温度值及该温度值持续时间为依据，通过智能化控制器依照预设状态更换的控制指令进行气路切换组件阀门动作切换。