Июнь 2025 года проект модернизации для повышения энергоэффективности установки кислородообразования VPSA с производительностью 30 000 м³/ч компании Чжухай Ююфэн Истали (далее по тексту — «Чжухай Юэганг»), выполняемый компанией PKU PIONEER, был успешно завершен. Благодаря системной технической оптимизации в рамках проекта успешно решена проблема постепенного снижения производительности исходного оборудования. После модернизации эксплуатационные показатели агрегата полностью превзошли проектные параметры,
электропотребление для производства чистого кислорода значительно снизилось, что принесло пользователю существенную экономическую выгоду. После ввода проекта в эксплуатацию компания Чжухай Юэганг особенно выразил признательность компании PKU PIONEER и высоко оценила ее технические возможности и качество услуг.
I. Контекст проекта: эксплуатационные трудности породили потребность в
реконструкции

Четыре установки кислородообразования VPSA с производительностью 7500 м³/ч (продукт — кислород с чистотой 80 %), введенные в эксплуатацию компанией Чжухай Юэганг в 2018 году, уже менее чем через 5 лет эксплуатации начали демонстрировать ряд проблем: частая поломка воздушных подушек адсорбционных колонн, снижение производительности кислорода более чем на 30 %, рост электропотребления на 20–30 % и другие. При этом причины этих отказов до сих пор не удалось выяснить.
Январь 2025 года, после многогранных расследований и оценок Чжухай Юэганг выбрала сотрудничество с PKU PIONEER и первым же приступила к модернизации агрегатов № 3 и № 4. В ходе выполнения проекта технические эксперты PKU PIONEER проведли всестороннее полевое исследование, разработали индивидуальный поэтапный план модернизации для пользователя и завершили реконструкцию всего за 2 месяца. Обе установки успешно запустились с первого раза, а их эксплуатационные показатели не только значительно превзошли требования пользователя, но и превысили исходные проектные параметры оборудования.
В связи с значительными результатами модернизации двух агрегатов в апреле 2025 года стороны подписали дополнительный контракт на реконструкцию агрегатов № 1 и № 2. Для ускорения реализации работ по модернизации техническая команда PKU PIONEER находилась на постоянной основе на объекте для настройки оборудования и осуществляла реальное время мониторинг данных для обеспечения соответствия эксплуатационных показателей требованиям. В итоге в июне 2025 года была достигнута полная модернизация всей системы
кислородопровода VPSA, которая обеспечила стабильное снабжение кислородом для окисления чугуна в доменных печах и удовлетворила производственные нужды пользователя.

II. Техническое решение: точный анализ привел к системному решению
Техническая команда PKU PIONEER, проведя глубоко анализ эксплуатационных данных и технологического проектирования исходной установки кислородообразования, установила, что основная проблема вызвана техническими недостатками в нескольких аспектах. Суммарное влияние этих факторов привело к постепенному снижению показателей производства кислорода, росту энергопотребления и увеличению затрат. Прежде всего, необходимо реконструировать конструкцию адсорбционных колонн. Герметическое устройство радиальных
адсорбционных колонн исходной установки кислородообразования имело проектные недостатки. После реконструкции проблема утечки молекулярного сита внутри адсорбционных колонн была решена. Для установки кислородообразования с переменным давлением первостепенно необходимо обеспечить долгосрочную стабильность адсорбента — это технологическая основа для обеспечения службы оборудования более 10 лет.
Во вторых, показатели производительности адсорбента влияют на общее функционирование установки. Адсорбент в старой установке подвергся пылеобразованию в разной степени, а его износность была высокой. В проекте модернизации была применена высокоэффективная литиевая адсорбент PU-8, коэффициент разделения азота и кислорода и механическая прочность которой значительно превосходят обычный адсорбент. В сочетании с уникальной технологией распределения газового потока это позволяет продлить срок службы адсорбента, снизить сопротивление слоя и, таким образом, увеличить производительность кислорода в единицу времени. После модернизации установки кислородообразования фактическое увеличение производительности составило более 10 %, а снижение электропотребления превысило ожидаемый показатель более чем на 20%.
В-третьих, критическое вспомогательное оборудование влияет на надежность работы установки. Клапаны старой установки имели проблемы, такие как ошибка выбора модели, недостатки материалов и износ и деформация деталей. Согласно режиму кислородообразования с переменным давлением, клапаны переключаются с высокой частотой в среднем раз в 30 секунд, поэтому необходимо приложить значительные усилия к повышению их износостойкости и провести сопутствующую модернизацию. В ходе проектных исправлений PKU PIONEER полностью реконструировала и заменила неисправные клапаны, оснастив установку специальными клапанами, адаптированными к режиму кислородообразования с переменным давлением.
Наконец, нерациональное проектирование интеллектуальной системы управления влияет на оптимизацию производительности. Разработка упрощенной, высокоэффективной, полностью функциональной и высоко пригодной программы управления ПЛК является важной технической гарантией для обеспечения безопасного, стабильного и долгосрочно надежного функционирования установки кислородообразования VPSA.
PKU PIONEER разработала и оптимизировала логику программного управления на основе параметров установки, что позволяет быстро реализовать адаптивную регулировку установки и оптимизацию энергоэффективности, обеспечивая стабильное функционирование установки кислородообразования на уровне низкого энергопотребления.

III. Выводы проекта: технические возможности формируют ключевую конкурентоспособность
Успешная ввод в эксплуатацию четырех установок кислородообразования Чжухай Юэганг не только решила проблему снабжения кислородом доменных печей, но и стала еще одним
референтным проектом PKU PIONEER в сталийной отрасли. Как ведущий предприятие в области технологии кислородообразования с переменным давлением, PKU PIONEER прекрасно понимает решающую роль технологических деталей в производительности установки:оптимизированное проектирование конструкции адсорбционных колонн, точный контроль упаковки молекулярного сита, адаптивность выбора клапанов к рабочему режиму — эти ключевые технологические детали напрямую влияют на энергоэффективность и срок службы установки.
Опираясь на научно-исследовательские преимущества Пекинского университета, компания постоянно углубляет фундаментальные исследования, полностью использует комплексные технические возможности по всей цепочке «проектирование — производство — эксплуатация и обслуживание», сотрудничает с лидирующими предприятиями сталийной и химической отраслей в проведении научных исследований и разработок в области экологически чистых газовых технологий, стремясь превратить каждый инженерный проект в отраслевой образец и способствовать высококачественному развитию отрасли кислородообразования с переменным давлением.