PSA
Sistema de Absorción por Presiones Oscilantes
Muchas de las aplicaciones de oxígeno usan cilindros, o tanques criogénicos en la forma de oxígeno líquido (LOX) el cual debe ser entregado en el sitio de uso final. Sin embargo, mediante el uso de un sistema de generación de oxígeno en sitio se puedo obtener ahorros significativos en el consumo de oxígeno. Producir oxígeno en sitio puede ser especialmente importante en instalaciones remotas, alejadas de las fuentes de producción.
El oxígeno enriquecido puede generarse en sitio (on-site) por varios métodos tales como: químicos, electrolíticos y criogénicos por mencionar algunos. El sistema de absorción por presiones oscilantes (PSA) es una tecnología simple y económica que se ha usado desde los años 50’s para producir aire enriquecido con oxígeno. Conectando un generador de oxígeno GIE a una fuente existente de aire, o a un sistema de aire instalado por GIE, se puede producir oxígeno según la demanda del cliente disfrutando de los beneficios económicos de la tecnología PSA.
El aire que respiramos contiene 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno, 0.9% de argón y otros gases de como balance. El oxígeno es separado del aire utilizando la tecnología PSA. El proceso se centraliza alrededor de un tamiz molecular conocido como Zeolita.
A altas presiones el tamiz absorbe el nitrógeno y lo libera a bajas presiones. El generador GIE-OGSI consiste de dos tanques llenos con Zeolita. El primer tanque del generador es alimentado con aire a alta presión (Cerca de 70 psi), el cual atraviesa el tamiz de zeolita, el cual retiene el nitrógeno. El oxígeno filtrado es enviado a la tubería o a un tanque de almacenamiento.
Justo antes que el primer tanque quede completamente saturado con nitrógeno, el aire es redirigido al segundo tanque donde se repite el proceso anterior. En esta etapa ocurre un proceso de igualación de presiones el cual incrementa la eficiencia del proceso. Luego, el primer tanque es ventilado a la atmósfera liberando el nitrógeno retenido en la zeolita. Para completar la regeneración del primer tanque, una pequeña cantidad de oxígeno es utilizada para purgar el tanque. Este proceso se completa una y otra vez hasta que la demanda de oxígeno sea satisfecha. Bajo condiciones normales de operación, que incluyen el uso de aire limpio y seco, el tamiz de zeolita durará indefinidamente.
La productividad de un Generador PSA depende de la pureza del oxígeno requerido. Un generador puede producir significativamente más oxígeno a 90% de pureza que a 95,4% con un aumento relativamente pequeño en la alimentación de aire. El control de la oscilación de presiones es fácil y práctico cuando se realiza por medio de un PLC o algún otro controlador basado en microprocesadores, simplificando las actividades del operador de la planta. La pureza y los niveles del flujo se pueden seleccionar y optimizar basados en las variables cambiantes de la demanda.
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