气动装置气源干燥问题的研究及应用.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 23 日 作者简介：迟鑫然（1983），女，满族，河北承德人。-109-气动装置气源干燥问题的研究及应用 迟鑫然 郭立志 李 然 李 莉 魏业峰 承德市双峰寺供水有限公司，河北 承德 067000 摘要：摘要：气动装置广泛应用于各种工业领域，如机械制造、化工生产、航空航天等。气源是气动装置正常运行的关键因素之一，而气源中含有水分会导致气动元件生锈、腐蚀和磨损等问题，因此气源干燥是保证气动装置正常运行的重要措施之一，文章分析气动装置气源的干燥问题，并针对该问题，提出了解决这个问题的方法，同时探讨了其在各领域中的应用，以供参考。关键词：关键词：气动装置；气源干燥；吸干机；应用 中图分类号：中图分类号：TK22 气动装置是工业自动化领域中至关重要的设备之一。它的运行稳定性对于工业生产具有举足轻重的意义，直接关系到生产效率和产品质量。在复杂的工业环境中，气动装置需要承受各种不利因素的影响，如高温、低温、灰尘、振动等，因此，其稳定性和可靠性至关重要。如果气动装置出现故障，将会导致生产过程中的各种问题，甚至可能引发安全事故。而气源的干燥程度是影响气动装置运行稳定性的重要因素。如果气源中存在水分和其他杂质，将会对气动装置的部件造成腐蚀和损坏，从而影响装置的运行稳定性和使用寿命。因此，对气动装置气源干燥问题的研究具有重要的实际意义。1 气动装置气源干燥在地表水厂中的实际意义 在地表水厂中，气动装置具有结构简单、体积小、重量轻的优势，利用压缩空气作为动力源，为水处理过程提供了可靠的保障。这种设备通过有效地利用空气中的能量，不仅降低了能耗，显著减少了水厂的运营成本，并且易于维护和保养，因此气动装置广泛的应用在现有的水处理工艺上。此外，由于气动装置的部件较少，因此其使用寿命较长，可以节省水厂的维修和更换成本。在地表水厂中，气动装置被广泛应用于各种场合，如水泵的启动和停止、阀门的开启和关闭、水位的控制等。这些应用场合都需要进行频繁的操作，因此对气动装置的可靠性和耐久性有较高的要求。气动装置的使用寿命长，可以减少水厂设备的更换频率，从而降低水厂的运营成本。在地表水厂中，气动装置的应用越来越广泛。而气源干燥对于气动装置的正常运行和稳定性具有非常重要的实际意义。首先，气源干燥可以有效地防止气动装置中的元件和管道受到腐蚀。在地表水厂中，气动装置常常会接触到各种化学物质，如消毒剂、PH 调节剂等，这些化学物质会对气动装置的元件和管道造成腐蚀。而气源干燥可以有效地去除这些化学物质，从而保护气动装置的元件和管道不受腐蚀1。其次，气源干燥可以保证气动装置的稳定性和可靠性。在地表水厂中，气动装置需要长时间运行，并且需要保证稳定性和可靠性。如果气源中含有水分或者其他杂质，就会影响气动装置的稳定性和可靠性。而气源干燥可以有效地去除这些杂质，保证气源的清洁和干燥，从而保证气动装置的稳定性和可靠性。对气源进行干燥处理是保证气动装置正常运行的重要措施。通过选择合适的干燥方法和设备，并定期检查和更换干燥剂或化学试剂，可以有效地提高气动装置的运行稳定性和使用寿命，降低维修成本和提高生产效率2。最后，气源干燥可以提高地表水厂的生产效率。在地表水厂中，气动装置的应用已经成为一种趋势，其能够显著提升生产效率。借助空气动力学原理，气动装置能够将氧气和液体充分混合，从而加速水厂内部各种化学反应的速度，提高水质的同时，还能够节省能源3。在制水过程中，气动装置可以将适量的氧气中国科技期刊数据库 工业 A-110-注入到水中，通过氧气与水充分的接触，可以有效地去除水中的有害物质，同时增加水中的氧气含量。这样一来，不仅提高了水质，还能够使水更加适于饮用。在地表水厂中，气动装置的应用不仅提高了生产效率，还为水厂带来了更多的好处。通过使用气动装置，水厂可以更加高效地进行制水和污水处理工作，同时提高水质和处理效率。为了提高气动装置的运行稳定性和使用寿命，保证生产的正常运行，需要对气动装置的气源进行干燥处理。常用的干燥方法包括物理吸附干燥和化学反应干燥。物理吸附干燥是通过吸附剂吸附水分来实现干燥，常用的吸附剂包括活性炭、硅胶等；化学反应干燥是通过化学反应来消除水分，常用的化学反应包括氧化还原反应、酸碱中和反应等，从而进一步提高生产效率。2 气动装置气源干燥存在的问题 气动装置存放车间存在水汽含量高、气体杂质多、温差变化大等客观情况，都是干扰气源稳定性的因素。2.1 水分含量高 气源中的水分含量是影响气动装置运行稳定性的至关重要的因素之一。当气源中的水分含量过高时，可能会导致装置的部件遭受腐蚀和损坏，从而严重削弱装置的使用寿命和运行的稳定性4。过高的水分含量同样会对气体的压缩比产生不利影响，导致气动装置的输出压力出现不稳定的情况。因此，控制气源中的水分含量在一定范围内，对于确保气动装置的稳定运行和使用寿命显得尤为重要。2.2 气体杂质含量高 气源中存在的杂质也会对气动装置的运行稳定性产生不利影响。杂质会附着在装置的部件上，影响装置的正常运行。同时，杂质还会导致装置的磨损和损坏，缩短装置的使用寿命。除了杂质外，温度和压力的变化也会对气动装置的运行稳定性产生影响。过高的温度会导致气动装置的部件磨损加剧，而过低的温度则可能导致润滑效果下降。同样，过高的压力会导致装置的部件承受过大的负荷，而过低的气压则可能导致装置的动力不足5。对于气动装置的使用和维护，需要特别关注气源的质量和稳定性，以及装置的运行环境。通过采取适当的措施来确保气源的纯净和稳定，优化装置的运行环境，可以大大提高气动装置的运行稳定性和使用寿命。3 解决地表水厂气源干燥的主要方法 3.1 使用干燥剂 使用干燥剂是解决气源干燥问题的一种常见方法，这种方法具有操作简单、成本低廉、效果显著等优点。干燥剂可以吸收气源中的水分和其他杂质，降低气源中的杂质含量，从而保证设备的正常运行和产品的质量。常用的干燥剂种类很多，其中活性氧化铝、硅胶、分子筛等是比较常见的。这些干燥剂具有不同的干燥能力和吸附特性，需要根据气源的湿度和杂质含量等因素进行选择。例如，活性氧化铝是一种具有高吸附能力和良好干燥效果的干燥剂，适用于大气量和低湿度的情况；硅胶和分子筛则适用于小气量和高湿度的情况6。使用干燥剂时，需要注意以下几点。首先，需要根据气源的实际情况选择合适的干燥剂类型和用量，以保证其能够充分吸收气源中的水分和其他杂质。其次，需要定期更换干燥剂，以保证其干燥效果。更换时间可以根据实际使用情况进行确定。3.2 安装过滤器 过滤器可以过滤掉气源中的杂质，保证气体的纯净度。常用的过滤器有金属过滤器、活性炭过滤器等。安装过滤器时，需要根据气源杂质含量和装置运行要求等因素选择合适的类型和规格。同时，需要定期检查和更换滤芯，以保证过滤效果6。除了金属过滤器和活性炭过滤器之外，还有更先进的过滤器，如纳米过滤器和膜过滤器。这些过滤器具有更高效的过滤性能和更长的使用寿命。在选择过滤器时，需要根据气源的杂质含量、气体流量、工作压力等因素进行综合考虑。对于一些特殊的气源，还需要进行定制化的过滤器设计，以满足特定的过滤需求7。另外，在安装过滤器时，还需要注意以下几点：一是安装位置需要经过精心挑选，以确保其能够为过滤器的性能和使用寿命提供最佳的环境。在选择安装位置时，需要避免阳光直射和潮湿的环境，因为这些因素可能会对过滤器的性能和使用寿命产生负面影响。相反，应该选择一个通风良好、干燥且阴凉的地方，以确保过滤器能够在最佳的环境中运行。二是安装方式必须正确，严格按照说明书或由专业人员进行指导。这样能够确保过滤器具有高效的过中国科技期刊数据库 工业 A-111-滤性能和良好的密封性，同时也能保证其稳定性。三是定期检查和更换滤芯。安装过滤器是解决气源杂质问题的重要措施之一，需要选择合适的过滤器类型和规格，并进行正确的安装和维护。根据使用情况和使用寿命来确定更换时间，以保证过滤器的过滤效果和使用安全性。3.3 储气罐底端安装泄水装置，定期对进气系统排水 在储气罐的底端安装泄水装置，可以有效地将罐内的残余水分排出，保证储气罐的正常运行。同时，为了更好地维护储气罐，还需要定期对进气系统进行排水8。在进气系统内，由于空气中的水分和管道内壁的凝结作用，会产生一定的水分。这些水分如果不能及时排出，可能会在管道内形成水垢，影响进气系统的正常运行。因此，定期对进气系统排水是十分必要的。为了实现进气系统的自动排水，可以在进气管道的最低点设置一个排水阀。这个排水阀定期打开，将管道内的水分排出。同时，为了防止排水过程中出现气体泄漏的情况，可以在排水阀前设置一个气体密封装置9。除了定期对进气系统排水外，还需要注意以下几点：（1）在使用储气罐前，应该先检查泄水装置是否正常，确保其能够正常工作。（2）在使用过程中，应该定期检查储气罐的运行状态，确保其正常运转。（3）在对进气系统进行排水时，应该先关闭气体密封装置，然后再打开排水阀进行排水。3.4 滤池气源处加装吸干装置 滤池气源处加装吸干装置后，整个过滤系统的运行变得更加稳定和高效。由于吸干装置能够有效地去除气体中的水分和杂质，从而保证了气体的干燥和纯净。这不仅避免了过滤器堵塞和损坏的情况发生，还延长了过滤器的使用寿命。同时，吸干装置的使用也避免了因湿度过大而引起的电气故障等问题，提高了整个系统的稳定性和可靠性10。此外，吸干装置的使用还为滤池提供了更加充足和稳定的压力。由于吸干装置能够将气体中的水分和杂质去除，因此在使用过程中，滤池的压力更加稳定，波动也更加小。这种稳定的压力供应对于保证滤池的过滤效果和气动阀门使用寿命非常重要。在滤池气源处加装吸干装置是一种非常有效的改进方法，能够提高过滤系统的稳定性和可靠性，保证过滤效果和气动阀门的使用寿命，同时也为整个系统提供了更加充足和稳定的压力供应。3.5 冷冻式干燥机和吸附式干燥机组合使用 地表水厂气动装置的气源干燥通常会采用冷冻式干燥机和吸附式干燥机组合使用的方法10。首先，冷冻式干燥机利用制冷技术将空气冷却到露点以下，使空气中含有的水分凝结成水并排除。这种方法的优点是能够有效地去除空气中的水分，使空气变得相对干燥。然而，冷冻式干燥机只能将空气干燥到一定的湿度水平，无法进一步降低湿度。为了更进一步降低湿度，地表水厂通常会在冷冻式干燥机之后加装吸附式干燥机。吸附式干燥机利用活性炭或硅胶等吸附剂的吸附性能，将空气中的水分和杂质吸附在吸附剂上，从而进一步降低空气的湿度，清除空气中的杂质。这种方法的优点是能够将空气的湿度降低到很低的水平，使空气更加干燥。通过冷冻式干燥机和吸附式干燥机的组合使用，地表水厂可以获得更干燥、更纯净的气源，以满足气动装置对气源的要求。同时，这种组合方法还可以提高气动装置的可靠性和稳定性，延长其使用寿命。4 结语 综上所述，气源的干燥程度是影响气动装置运行稳定性的重要因素之一，必须对气源进行干燥处理。结合文章中对地表水厂气动装置气源干燥问题的分析，冷冻式干燥机和吸附式干燥机组合使用的优势更为突出，不仅可以延长气动装置的使用寿命，提高设备的安全性、可靠性和稳定性,还能够降低维修成本，提高设备的整体运行效率。因此，这种方法在地表水厂解决气动装置气源干燥问题中得到广泛应用。参考文献 1 刘 晓 峰,张 敏 良,董 慧 婷,等.叶 轮 气 动 装 置 进 气 口 位 置 优 化 研 究 J.农 业 装 备 与 车 辆 工程,2021,59(10):16-20.中国科技期刊数据库 工业 A-112-2段建锋.一种新型氯气泄漏气动关闭装置在自来水厂的研究应用J.城镇供水,2023(1):25-27.3赵亚,张建家.论成都市第七再生水厂中采用的生物除臭装置J.四川水力发电,2022,41(4):85-88.4赵臣林.高压内反馈串级调速电机及其控制装置在水厂的应用J.百科论坛电子杂志,2023(2):279-281.5 徐 敬,李 学 勤,陈 余 星.不 锈 钢 净 水 装 置 在 给 水 厂 全 流 程 工 艺 中 的 应 用 J.中 国 给 水 排水,2021,37(6):138-142.6李涛.母联分段备自投装置在北江水厂 10KV 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