天然Zeolite航空制氧制氮設(shè)備系統(tǒng),采用先進(jìn)的變壓吸附和膜分離技術(shù)、氧氮聯(lián)合增壓技術(shù)和綜合電子控制和監(jiān)測技術(shù),用模塊化設(shè)計等理念,設(shè)計智能型操作控制系統(tǒng),使制氧制氮的操作過程簡單化,使用安全可靠,注重提高制氧制氮裝備的通用性、適用性,滿足平時保障和戰(zhàn)時機動保障的綜合要求。
制取航空呼吸用氧采用變壓吸附分離與膜分離的耦合工藝,變壓吸附制氧裝置主要由兩個裝填有沸石分子篩的吸附床層、兩個裝填有碳分子篩的吸附床層、氣動控制閥以及控制系統(tǒng)組成。膜分離提純裝置主要由一組分子篩膜分離器組成、氣動控制閥以及控制系統(tǒng)組成。
經(jīng)凈化后的壓縮空氣進(jìn)入其中一個裝有沸石分子篩的吸附塔后,原料氣在連續(xù)通過沸石分子篩時,氮氣在沸石分子篩的多孔構(gòu)造中在一定時間內(nèi)優(yōu)先吸附在沸石分子篩的表面。由此氧氣將在床層的出口端富集,初步分離后形成94%的富氧氣體,而氮氣則被留在沸石分子篩中。當(dāng)?shù)谝粋€吸附塔沸石分子篩吸附趨于飽和時,壓縮空氣被切換至第二個吸附塔,新的吸附過程開始。與此同時,氮氣吸附飽和的吸附塔開始解析,吸附塔氣體排空,氮氣隨壓力降低而解析排空。再生還原后的沸石分子篩將進(jìn)入下一個循環(huán)過程。經(jīng)沸石分子篩分離后的純度為94%的富氧氣體進(jìn)入碳分子篩床層,以變壓吸附工藝由其中一個吸附塔碳分子篩吸附氧氣,脫除部分氮氣和少量氬氣,當(dāng)碳分子篩吸附飽和時,通過工藝壓縮機將其抽出,碳分子篩解析再生,通過循環(huán),形成純度為99.2%的氧氣。
采用變壓吸附和膜分離相耦合的技術(shù)制取航空呼吸用氧和高純氮氣。克服了深冷法在制氣時間、機動保障等方面存在的不足;能夠提高野外等惡劣環(huán)境下的快速保障能力;采用全自動電子和氣體控制技術(shù)、在線自動監(jiān)測技術(shù),實現(xiàn)單人操作和實時監(jiān)控,提高系統(tǒng)安全和保障效率;采用優(yōu)化的系統(tǒng)工藝流程,實現(xiàn)2小時內(nèi)制取合格氣體;獨創(chuàng)研制的氧氮聯(lián)合隔膜壓縮機,保證了氧氣和氮氣增壓的品質(zhì)安全;具備35MPa對外供氣增壓能力,滿足現(xiàn)役所有飛機的用氣需求。