工廠壓縮空氣污染分析

　　工廠壓縮空氣污染分析

　　多年來，壓縮空氣已被公認(rèn)為安全可靠的動(dòng)力源，廣泛應(yīng)用于整個(gè)行業(yè)。被稱為第四公用事業(yè)公司，大約 90% 的工業(yè)制造公司在其運(yùn)營(yíng)的某些方面使用壓縮空氣。與由公用事業(yè)供應(yīng)商按照嚴(yán)格的公差和質(zhì)量規(guī)范向現(xiàn)場(chǎng)供應(yīng)的氣、水和電不同，壓縮空氣由用戶在現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生。因此，壓縮空氣的質(zhì)量和生產(chǎn)這種強(qiáng)大功能的成本是用戶的責(zé)任。

　　壓縮空氣的問題

　　壓縮空氣系統(tǒng)固有地存在性能和可靠性問題，幾乎所有與壓縮空氣系統(tǒng)相關(guān)的問題和許多與制造相關(guān)的質(zhì)量問題都可以直接歸因于壓縮空氣中的污染。

　　壓縮空氣污染源

　　許多壓縮空氣用戶都不知道，壓縮空氣系統(tǒng)包含大量可見和不可見的污染物，它們來自四個(gè)不同的來源。

　　壓縮空氣污染的四個(gè)來源：

　　周圍空氣

　　空氣壓縮機(jī)

　　空氣接收器

　　分配管道

　　1. 環(huán)境空氣

　　在壓縮空氣系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)的主要污染源是壓縮機(jī)周圍的環(huán)境空氣。簡(jiǎn)單來說，空壓機(jī)就是一個(gè)大型的鼓風(fēng)機(jī)。運(yùn)行時(shí)，它會(huì)吸入大量空氣，擠壓它并將其從管道中推出。然而，在這樣做時(shí)，它也可以充當(dāng)大型真空吸塵器，吸入看不見的污染物。因此，當(dāng)環(huán)境空氣被壓縮時(shí)，壓縮機(jī)也在同時(shí)濃縮污染物。

　　在環(huán)境空氣中發(fā)現(xiàn)的主要污染物：

　　水蒸氣

　　微生物

　　大氣顆粒物

　　油蒸氣

　　在環(huán)境空氣中發(fā)現(xiàn)的其他污染物：

　　突出顯示的四種污染物是一般應(yīng)用感興趣的主要污染物，但是，也有其他污染物進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)氣口，這取決于壓縮空氣的使用方式，也可能需要重點(diǎn)關(guān)注。額外的污染物包括：

　　二氧化硫 (SO2)

　　氮氧化物 (NO + NO2)

　　一氧化碳 (CO)

　　二氧化碳 (CO2)

　　腐蝕性清潔劑、漂白劑等產(chǎn)生的蒸汽。

　　2.空氣壓縮機(jī)

　　在壓縮和冷卻過程中，空氣壓縮機(jī)也會(huì)改變它吸入的無形氣態(tài)污染物的相，隨著相的變化，許多無形的污染物現(xiàn)在變得可見。除了改變環(huán)境污染物的相位外，空氣壓縮機(jī)還負(fù)責(zé)增加自身的污染物，使其成為第二污染源。

　　空壓機(jī)添加的污染物：

　　液體油

　　油霧劑

　　油蒸氣(來自壓縮機(jī)油)

　　磨損顆粒

　　空氣壓縮機(jī)轉(zhuǎn)化的環(huán)境污染物：

　　油蒸氣

　　水蒸氣

　　兩種氣態(tài)污染物冷卻并冷凝形成：

　　液體油

　　油霧劑

　　液態(tài)水

　　水氣溶膠

　　因此，當(dāng)空氣離開壓縮機(jī)后冷卻器時(shí)，無論使用何種類型的壓縮機(jī)(油潤(rùn)滑或無油)，壓縮空氣中都會(huì)存在以下污染物：

　　液態(tài)水

　　水氣溶膠

　　水蒸氣(100% 飽和度)

　　液體油

　　油霧劑

　　油蒸氣

　　微生物

　　大氣顆粒和壓縮機(jī)磨損顆粒

　　3. 空氣接收器

　　第三個(gè)污染源是空氣接收器。安裝在壓縮空氣系統(tǒng)中以存儲(chǔ)壓縮空氣并提高壓縮機(jī)的效率和可靠性，空氣接收器還可以存儲(chǔ)大量污染物。這些污染物還會(huì)導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)和氧化，進(jìn)而導(dǎo)致額外的污染物被添加到壓縮空氣系統(tǒng)中。

　　空氣接收器添加的污染物：

　　銹

　　管道秤

　　濕空氣接收器(安裝在干燥器之前的接收器)最多可將壓縮空氣溫度降低 5°C。這種冷卻將導(dǎo)致油和水蒸氣進(jìn)一步冷凝成液體油和水。為此通常選擇濕空氣接收器，因?yàn)樗梢栽诃h(huán)境和壓縮空氣溫度高于預(yù)期的時(shí)候?qū)嚎s空氣提供額外的冷卻。不幸的是，它還為微生物的快速生長(zhǎng)提供了理想的環(huán)境，尤其是在壓縮機(jī)冷凝液中。

　　4. 分配管道

　　在典型的壓縮空氣系統(tǒng)中，最終污染源是分配管道，該管道從壓縮機(jī)獲取壓縮空氣并將其分配到制造設(shè)施周圍。就像空氣接收器一樣，分配管道不僅會(huì)儲(chǔ)存污染物，還會(huì)通過化學(xué)反應(yīng)和氧化加劇污染物問題，再次使壓縮空氣生銹和管道結(jié)垢，并允許微生物生長(zhǎng)。

　　分配管道添加的污染物：

　　銹

　　管道秤

　　與空氣接收器一樣，分配管道也會(huì)冷卻壓縮空氣，導(dǎo)致油和水蒸氣進(jìn)一步冷凝成液態(tài)油和水，當(dāng)空氣沿管道拉動(dòng)液體時(shí)，這些油和水又會(huì)形成油和水的氣溶膠。

　　污染物匯總

　　為了保護(hù)使用壓縮空氣或直接或間接接觸壓縮空氣的產(chǎn)品的設(shè)備和過程，必須處理至少 10 種來自四種不同來源的污染物。

　　呼吸空氣/醫(yī)用空氣

　　如果壓縮空氣用于呼吸空氣、醫(yī)療空氣或其他關(guān)鍵應(yīng)用，則還必須考慮環(huán)境空氣中其他可能危及生命的污染物。

　　呼吸空氣/醫(yī)用空氣應(yīng)用的關(guān)注污染物

　　二氧化硫 (SO2)

　　氮氧化物 (NO + NO2)

　　一氧化碳 (CO)

　　二氧化碳 (CO2)

　　因此，對(duì)于呼吸空氣/醫(yī)療空氣/關(guān)鍵應(yīng)用，至少需要處理 15 種污染物。

　　壓縮空氣——問題增加

　　對(duì)許多人來說，環(huán)境污染物水平可能被認(rèn)為“可以忽略不計(jì)”，但是，當(dāng)我們談?wù)搲嚎s空氣污染時(shí)，我們還必須考慮壓縮空氣對(duì)環(huán)境污染的影響，即流入壓縮空氣的空氣量系統(tǒng)和壓縮機(jī)運(yùn)行的時(shí)間。