基础知识系列-----气调库（二）

默默

　　3、　气调系统

　　要使气调库达到所要求的气体成分并保持相对稳定，除了要有符合要求的气密性库体外，还要有相应气体调节设备、管道、阀门所组成的系统，即气调系统。整个气调系统包括制氮系统、二氧化碳脱除系统、乙烯脱除系统、温度、湿度及气体成分自动检测控制系统。

　　3．1制氮系统

　　气调系统的主要设备是制氮机(即降氧机)。制氮机大体上经历了催化燃烧制氮→碳分子筛吸附制氮、中空纤维膜分离制氮、以及目前最先进的真空低压吸附脱氧制氮（即VSA）的发展过程。目前普遍采用碳分子筛、中空纤维膜分离制氮及VSA制氮。

　　3．1．1 碳分子筛吸附制氮机碳分子筛制氮是采用变压吸附原理制氮，由于氧分子与氮分子的动力学直径不同，氧分子的扩散速度比氮分子快数百倍。而吸附量与压力成正比，利用氧、氮短时间内吸附量差异甚大的特点，由程序控制器按特定的时间程序在两个塔之间进行快速切换，结合加压氧吸附、减压氧解吸的过程，将氧从空气中分离出来。碳分子筛制氮机具有制氮纯度高(可达到99．9％)、设备简单、价格低的特点，但设备中阀门多，切换频繁，每年每只阀门需开关20—40万次，设备噪声大。因此要求保证阀门的质量，否则会影响设备的可靠性。

　　3．1．2中空纤维膜分离制氮机膜分离制氮是利用氧气与氮气透过中空纤维膜壁的速度差异特点，将氧气从空气中分离出来。中空纤维膜制氮机是目前气调贮藏使用最广泛的设备。它由压缩机、贮罐、冷干机、过滤器、加热器、中空纤维膜及管、阀组成。具有以下特点：(1)设备简单、占地少、易安装；(2)只需开动空压机即可得到富氮空气；(3)浓度可在95％—99％之间调节，使用灵活，能快速启动停车；(4)安全可靠，分离器无运动部件，可连续稳定工作；(5)分离过程无相变、无压力损失、能耗低；(6)易小型化；(7)投资小。

　　3．1．3真空低压吸附脱氧制氮机制氮机是采用CMS活性碳吸附再生的原理来吸附大气中的O2并向库内注入高纯度氮气。由二个装满CMS活性碳的罐体、泵组、阀件、管路及控制单元组成。具有以下特点：（1）低压（0.8bar)运行，比同性能的PSA及膜制氮机节能80%左右。（2）降氧效果提高30%以上，可将气调库内氧气含量控制在1%以下，甚至可以达到0.3% （3）维护成本低。稳定可靠。设备中的主要活性炭吸附模块寿命长达15年以上。（中空纤维膜制氮机中膜组昂贵，寿命只能持续2~3年）（4）与库体止漏系统配合更有效防止气调库气体泄漏。（5）
/ X9 C+ N  E% u" p, m# T气调库气体内循环。更有效的节约运行成本。

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