Устройство мембранного газоразделительного блока МВА-1.4-99.5-200-В1.

На Рис 1 представлена принципиальная пневматическая схема установки, отражающая взаимодействие составных частей изделия между собой.

Главной составной частью мембранного газоразделительного блока является модульный газоразделитель­ный блок МБ, представляющий собой стойку с установленными на ней по кругу 10-ю мембранными модулями А1, А2,...А10. МБ включает также коллектор воз­душный KB и коллектор азотный КА. Соединение мембранных модулей с кол­лекторами выполнено по параллельной схеме.

В коллектор воздушный KB встроен нагреватель воздуха НГ. Нагреватель воздуха НГ служит для подогрева и поддержания постоянно заданной температу­ры очищенного и осушенного воздуха, поступающего в мембранные модули. До­полнительный нагрев очищенного воздуха позволяет избежать конденсации па­ров воды в мембранных модулях. Воздух нагревается 6-ю ТЭН-ми суммарной мощностью 12,0 кВт, позволяющими при заданном максимальном объемном расходе воздуха подогревать его на 27⁰С.

Регулировка нагрева воздуха осуществляется измерителем-регулятором ТРМ10, который установлен в распределительном шкафу РШ. Датчиком прибора служит медное термосопротивление, установленное в трубопроводе на выходе из нагревателя. Температура воздуха на выходе из нагревателя отображается цифровым индикатором. Установка пределов регулирования температуры произ­водится сенсорными кнопками на панели прибора. Отключение и включение ТЭН-ов производится электронным реле, установленным в силовом шкафу СШ.

В средней части поверхности корпуса нагревателя установлен термовыклю­чатель для аварийного отключения цепи питания ТЭН-ов при перегреве поверх­ности корпуса нагревателя.

Основными элементами МБ являются мембранные газоразделительные мо­дули А1, А2,...А10, разделяющие поток воздуха на два потока: поток газов, про­никших через мембрану и остаточный поток газов. Разделение воздуха происхо­дит за счет различных коэффициентов проницаемости азота и кислорода через полимерную мембрану. Движущей силой разделения является разность парци­альных давлений газов на мембране.

65в

Общий вид мембранного модуля представлен на Рис.2.

Каждый мембранный модуль состоит из корпуса, в котором помещен мем­бранный картридж "NM-510F". Мембранный картридж закрыт в корпусе торце­выми крышками.

Воздух из нагревателя НГ, поступая через торцевое отверстие «Вход возду­ха» внутрь волокон мембраны, частично проникает наружу волокон и через от­верстие «Выход пермеата» поступает в коллектор пермеата, откуда по трубопро­воду отводится за пределы помещения в атмосферу.

Не прошедший через мембрану газ (продукт) поступает в коллектор азотный КА через торцевое отверстие «Выход азота» и далее в азотный трубопровод.

Рис. 1 Схема пневматическая принципиальная мембранной газопазделительной установки МВА-1,4-99,5-200 В-1

 

Рисунок 2 Мембранный модуль (с картриджем NM-510F)

В воздушном трубопроводе на входе установки перед нагревателем НГ установлены реле давления РД, электромагнитный клапан ЭК1, пропорциональный клапан ПК с пневмораспределителем ЭКО и манометром М. Пропорциональный клапан ПК и пневмораспределитель ЭКО соединены через пневмодроссель В4, используемый при регулировке работы пропорционального клапана ПК.

В азотном трубопроводе на выходе из азотного коллектора КА установлены два электромагнитных клапана ЭК2 и ЭКЗ, вентили В2, ВЗ для точного регули­рования процентного содержания азота, обратный клапан ОК.

Анализ содержания кислорода в продукте производится из азотного трубо­провода до электромагнитных клапанов ЭК2 и ЭКЗ газоанализатором «ГАММА-100». Регулирование подачи газа в газоанализатор осуществляется вентилем В1 и контролируется ротаметром (индикатором И), расположенным в газоанализаторе.

На стойке управления СУ расположены распределительный шкаф РШ, силовой шкаф СШ, анализатор концентрации кислорода в продукте «ГАММА-100», кран для отбора газа на анализ В1, контактный манометр КМ и баллоны с пове­рочными газовыми смесями ПГС1, ПГС2, с установленными на них редукторами давления РД1, РД2 и пневмодросселем В5 для точного регулирования подачи ПГС при калибровке газоанализатора.

Контроль над основными параметрами работы установки осуществляется по показаниям манометра М давления воздуха за пропорциональным клапаном ПК, измерителя-регулятора ТРМ10, отображающего температуру воздуха на входе в мембранные модули, газоанализатора «ГАММА-100» концентрации кислорода в продукте и контактного манометра КМ давления азота на выходе из установки.

Управление работой установки осуществляется реле давления РД, пропор­циональным клапаном ПК, тремя электромагнитными клапанами ЭК1, ЭК2, ЭКЗ, обратным клапаном ОК, контактным манометром КМ и вентилями регулирова­ния расхода азота В2, ВЗ.

Электронные блоки управления работой установки расположены в шкафах РШ и СШ. Принципиальные электрические схемы блоков управления распреде­лительных шкафов РШ, СШ приведены в Приложении 1 РЭ и Приложении 2 РЭ. Связь между электронными блоками управления и элементами контроля и управления осуществляется по электрическим кабелям.