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    工廠壓縮空氣污染分析

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      工廠壓縮空氣污染分析

      多年來,壓縮空氣已被公認為安全可靠的動力源,廣泛應用于整個行業。被稱為第四公用事業公司,大約 90% 的工業制造公司在其運營的某些方面使用壓縮空氣。與由公用事業供應商按照嚴格的公差和質量規范向現場供應的氣、水和電不同,壓縮空氣由用戶在現場產生。因此,壓縮空氣的質量和生產這種強大功能的成本是用戶的責任。

      壓縮空氣的問題

      壓縮空氣系統固有地存在性能和可靠性問題,幾乎所有與壓縮空氣系統相關的問題和許多與制造相關的質量問題都可以直接歸因于壓縮空氣中的污染。

      壓縮空氣污染源

      許多壓縮空氣用戶都不知道,壓縮空氣系統包含大量可見和不可見的污染物,它們來自四個不同的來源。

      壓縮空氣污染的四個來源:

      周圍空氣

      空氣壓縮機

      空氣接收器

      分配管道

      1. 環境空氣

      在壓縮空氣系統中發現的主要污染源是壓縮機周圍的環境空氣。簡單來說,空壓機就是一個大型的鼓風機。運行時,它會吸入大量空氣,擠壓它并將其從管道中推出。然而,在這樣做時,它也可以充當大型真空吸塵器,吸入看不見的污染物。因此,當環境空氣被壓縮時,壓縮機也在同時濃縮污染物。

      在環境空氣中發現的主要污染物:

      水蒸氣

      微生物

      大氣顆粒物

      油蒸氣

      在環境空氣中發現的其他污染物:

      突出顯示的四種污染物是一般應用感興趣的主要污染物,但是,也有其他污染物進入壓縮機進氣口,這取決于壓縮空氣的使用方式,也可能需要重點關注。額外的污染物包括:

      二氧化硫 (SO2)

      氮氧化物 (NO + NO2)

      一氧化碳 (CO)

      二氧化碳 (CO2)

      腐蝕性清潔劑、漂白劑等產生的蒸汽。

      2.空氣壓縮機

      在壓縮和冷卻過程中,空氣壓縮機也會改變它吸入的無形氣態污染物的相,隨著相的變化,許多無形的污染物現在變得可見。除了改變環境污染物的相位外,空氣壓縮機還負責增加自身的污染物,使其成為第二污染源。

      空壓機添加的污染物:

      液體油

      油霧劑

      油蒸氣(來自壓縮機油)

      磨損顆粒

      空氣壓縮機轉化的環境污染物:

      油蒸氣

      水蒸氣

      兩種氣態污染物冷卻并冷凝形成:

      液體油

      油霧劑

      液態水

      水氣溶膠

      因此,當空氣離開壓縮機后冷卻器時,無論使用何種類型的壓縮機(油潤滑或無油),壓縮空氣中都會存在以下污染物:

      液態水

      水氣溶膠

      水蒸氣(100% 飽和度)

      液體油

      油霧劑

      油蒸氣

      微生物

      大氣顆粒和壓縮機磨損顆粒

      3. 空氣接收器

      第三個污染源是空氣接收器。安裝在壓縮空氣系統中以存儲壓縮空氣并提高壓縮機的效率和可靠性,空氣接收器還可以存儲大量污染物。這些污染物還會導致化學反應和氧化,進而導致額外的污染物被添加到壓縮空氣系統中。

      空氣接收器添加的污染物:

      銹

      管道秤

      濕空氣接收器(安裝在干燥器之前的接收器)最多可將壓縮空氣溫度降低 5°C。這種冷卻將導致油和水蒸氣進一步冷凝成液體油和水。為此通常選擇濕空氣接收器,因為它可以在環境和壓縮空氣溫度高于預期的時候對壓縮空氣提供額外的冷卻。不幸的是,它還為微生物的快速生長提供了理想的環境,尤其是在壓縮機冷凝液中。

      4. 分配管道

      在典型的壓縮空氣系統中,最終污染源是分配管道,該管道從壓縮機獲取壓縮空氣并將其分配到制造設施周圍。就像空氣接收器一樣,分配管道不僅會儲存污染物,還會通過化學反應和氧化加劇污染物問題,再次使壓縮空氣生銹和管道結垢,并允許微生物生長。

      分配管道添加的污染物:

      銹

      管道秤

      與空氣接收器一樣,分配管道也會冷卻壓縮空氣,導致油和水蒸氣進一步冷凝成液態油和水,當空氣沿管道拉動液體時,這些油和水又會形成油和水的氣溶膠。

      污染物匯總

      為了保護使用壓縮空氣或直接或間接接觸壓縮空氣的產品的設備和過程,必須處理至少 10 種來自四種不同來源的污染物。

      呼吸空氣/醫用空氣

      如果壓縮空氣用于呼吸空氣、醫療空氣或其他關鍵應用,則還必須考慮環境空氣中其他可能危及生命的污染物。

      呼吸空氣/醫用空氣應用的關注污染物

      二氧化硫 (SO2)

      氮氧化物 (NO + NO2)

      一氧化碳 (CO)

      二氧化碳 (CO2)

      因此,對于呼吸空氣/醫療空氣/關鍵應用,至少需要處理 15 種污染物。

      壓縮空氣——問題增加

      對許多人來說,環境污染物水平可能被認為“可以忽略不計”,但是,當我們談論壓縮空氣污染時,我們還必須考慮壓縮空氣對環境污染的影響,即流入壓縮空氣的空氣量系統和壓縮機運行的時間。

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