STEE-A小型氦气回收增压系统

STEE-A专为小气量氦气回收场景设计的三级高压压缩系统,采用模块化集成设计,实现低压、间歇性氦气源的高效回收与高压存储。处理量 100 L/min,工作压力 20~300 bar,PLC 智能控制,支持远程集中管控。

一、产品概述

STEE-A是一款专为小气量氦气回收场景设计的三级高压压缩系统。设备采用模块化集成设计理念,将进气缓冲、多级压缩、气液分离、高压过滤净化、智能储气及全自动电控系统有机整合于一体,可实现对低压、间歇性氦气源的高效回收与高压存储。整机结构紧凑、运行稳定、操作便捷,广泛适用于对氦气回收效率和气体纯度有较高要求的工业及科研环境。

二、应用领域

应用场景具体说明
锂电池生产线电池壳体质谱检漏后的氦气回收,降低生产用气成本
气密检测生产线各类密封件、管路、阀门等气密性检测后的余气回收
实验室环境科研实验、分析仪器配套使用后的氦气收集与再利用
其他小气量场合任何产生低压、间歇性氦气排放且需回收增压的工况

三、核心技术参数

3.1 性能参数

参数项技术指标
处理量100 L/min
工作压力范围20 ~ 300 bar
进气压力(表压)0 ~ 20 kPa
压缩机级数三级压缩
压缩机转速2000 RPM

3.2 气缸规格

压缩级别气缸直径功能特点
一级气缸φ60 mm大口径设计,高效吸入低压氦气
二级气缸φ28 mm配置气液分离器,有效去除压缩过程中产生的冷凝液
三级气缸φ12 mm高压终压级,实现氦气的高压致密存储

3.3 电气参数

参数项技术指标
电机功率1.5 ~ 2.2 kW
工作电压220V / 380V(可选配)

3.4 储气系统

参数项技术指标
储气罐类型碳纤维高压储气罐(可选内置)
储气罐容量7 L × 2(双罐并联)
储气罐最大工作压力30 MPa

四、系统组成与工作原理

4.1 进气缓冲系统

针对氦气源"间歇性、低压、小流量"的典型特征,本系统提供两种进气配置方案:

方案 A — 低压气囊缓冲(适用于间歇性气源)

  • 配置专用氦气软性气囊,对不稳定的进气进行缓存与压力缓冲
  • 当瞬时气量超过压缩机额定处理量与气囊接收总量之和时,系统启动保护机制,自动将多余气排空,防止气囊因过压而受损

方案 B — 高压减压供气(适用于高压气源)

  • 配置高压减压阀,将高压氦气源降至压缩机允许进气压力范围内
  • 通过低压供气阀向压缩机稳定供气,确保进气压力平稳可控

4.2 三级压缩系统

设备采用三级递进式压缩结构,逐级提升氦气压力:

  • 一级压缩:φ60 mm 大口径气缸负责从低压(0~20 kPa)状态吸入氦气,完成初级压缩
  • 二级压缩:φ28 mm 气缸对一级排气进行二级增压,内置气液分离器同步去除压缩冷凝液,保护下游高压级
  • 三级压缩:φ12 mm 高压气缸将氦气压缩至目标高压(最高 300 bar / 30 MPa),实现高密度存储

4.3 过滤净化系统

  • 高压过滤器:安装于高压排气端,拦截固体颗粒杂质
  • 分子筛吸附层:有效吸附氦气中的水分,确保气体干燥度
  • 活性炭吸附层:高效去除油分及其他有机污染物,保障回收氦气纯度

4.4 高压排气保护

  • 单向阀:安装于高压排气口,防止高压气体倒流,保护压缩机
  • 压力维持阀:维持系统最低工作压力,确保压缩机在稳定工况下运行,避免频繁启停

五、智能电控系统

本系统采用 PLC 可编程逻辑控制器作为核心控制单元,实现设备运行的全自动化管理,主要功能如下:

5.1 安全保护功能

保护类型功能说明
相序保护自动检测电源相序,相序错误时禁止启动,防止电机反转损坏
缺相保护实时监测三相电源,任一相缺失时立即停机保护
过载保护电机电流超过额定值时自动切断电源,防止电机烧毁

5.2 智能运行控制

  • 自动启停控制:实时监测进气压力,当进气压力低于设定下限时自动停机;进气压力恢复至设定范围后自动重启运行
  • 运行累时器:精确记录设备累计运行时间,为维护保养提供数据依据
  • 保养提示功能:当设备运行达到预设保养周期时,指示灯自动闪烁提示,提醒用户及时进行维护保养

5.3 远程集中控制(可选配置)

  • 远程接点配置:可选配远程控制接口模块,提供标准干接点或通信接口
  • 远程启停控制:支持通过上位机系统或 DCS/SCADA 平台远程发送启停指令,实现压缩机的集中调度管理
  • 运行状态反馈:可将设备运行状态、故障报警、压力参数等信息实时上传至远程监控中心
  • 无人值守运行:配合自动启停逻辑,实现多机联网、统一监控、远程运维的智能化管理模式,特别适用于产线集群化部署场景

六、设备特点总结

  • 小气量专用:针对 100 L/min 小气量氦气回收优化设计,避免大设备小马拉大车的不经济性
  • 宽压力适应:工作压力覆盖 20~300 bar,满足不同存储压力需求
  • 灵活进气配置:气囊缓冲与高压减压双模式可选,适配多种气源工况
  • 三级高效压缩:递进式压缩结构,配合气液分离,确保高效、稳定、可靠
  • 深度净化保障:分子筛 + 活性炭双重吸附,确保回收氦气品质
  • 全自动运行:PLC 智能控制,进气压力自适应,无人值守运行
  • 远程集中管控:可选配远程接点,支持上位机/DCS 远程控制,便于产线集群化管理
  • 多重安全保护:相序、缺相、过载、过压、低压全方位保护,运行安全可靠

本技术规格书仅供参考,具体配置以实际供货合同为准。