变压吸附法制氧与深冷法制氧综合分析

变压吸附法制氧与深冷法制氧综合分析

河南开元气体装备有限公司张文录

2009年12月18日

比较项目深冷空分法制氧变压吸附法空分制氧

工艺流程流程复杂流程简单

技术成熟度比较成熟比较成熟

操作难易程度操作稍复杂，开停机时间稍长操作简单，随用随开

设备操作弹性筛板塔到70%，填料塔到30% 多台配套鼓风机真空泵时30-100%

纯度调整制氧纯度可达99.6% 制取纯度≤93%的富氧

多种产品生产可以生产氧氮氩等多种产品只有一种氧产品

自动化程度调节较复杂，调节复杂调节较简单，调节方便

安全性低温有一定爆炸危险性常温低压下运行，无不安全因素

操作工适应程度操作工需长时间专业技术培训操作工经过较短时间培训即可上岗作

厂房要求比较高比较高

设备投资一次性投资少一次性投资多

土建投资一次性投资多一次性投资少

综合投资与变压吸附法空分制氧相当与深冷空分制氧相当

维护费用与变压吸附法空分制氧相当与深冷空分制氧相当

占地面积占地面积稍大占地面积稍小

制氧单位能耗0.4～0.75kw.h/ Nm3O20.36～0.38kw.h/Nm3O2

制氧成本运行费用稍高运行费用稍低

适用范围纯度要求高且连续运行单位纯度要求低且断续运行单位

KDON-5000/5000深冷法制氧与VSA-5000变压吸附制氧比较

比较项目KDON-5000/5000深冷法制氧VSA-5000变压吸附制氧

产量纯度5000 Nm3 / h，纯度99.6% 5000 Nm3 / h，纯度93%

氮气产量纯度5000 Nm3 / h，纯度99.99% 不能生产氮气产品

配套水平常规产品配套且为PLC控制中高端产品配套且为PLC控制

设备投资1800万元2400万元

工程材料250万元90万元

土建投资350万元150万元

共用工程100万元50万元

安装工程150万元80万元

综合投资2650万元2770万元

年维护费用45万元30万元

制氧单位能耗0.50kw.h/ Nm3O20.37kw.h/ Nm3O2

元/Nm3O20.250（按0.5元/度电）0.185（按0.5元/度电）

10年内电费10000万元（按每年8000小时）7400万元（按每年8000小时）

操作人员15人12人

更换分子筛时间8-10年8-10年

更换分子筛数量7000Kg×2 30000Kg×2

更换分子筛费用21万元756万元

分子筛平衡点(7560000-210000)/《(0.25-0.185)×5000×8000》=2.83年,即在2.83年时VSA工艺经济

2次换筛周期内变压吸附比深冷节省电费=13年×5000×8000×（0.25-0.185）=3380万元