答:制氧的单位电耗W02(kW·h/m3)是氧气生产的重要经济指标之一。在电耗中,空压机的电耗占了最主要的部分。它的电耗(kw·h/h)与压力比有关,计算公式为
W=ρvk R′Tln(/)/(3600ηTηM)
式中ρ--标准状态下空气密度,ρ=1.293kg/m3;
Vk--空压机的排气量,m3/h;
R′--气体常数,R′=0.278kJ/(kg·K);
T--环境温度,K;
--排气压力,MPa;
--进气压力,MPa;
ηT--空压机的等温效率;
ηM-空压机的机械效率。
因此,制氧时消耗于压缩空气的单位电耗e02(kW·h/m3)为
e02= vkρ R′Tln(/)/( Vo23600ηTηM)
式中Vo2——氧气产量,m3/h。
而氧的提取率(见20题)为
ψ=Vo2·yo2/( Vk·yk)
所以
e02= yo2ρ R′Tln(/)/( ψyk 3600ηTηM)
由此可见,制氧的单位电耗大致与压力比的对数及氧气纯度成正比;与氧的提取率及压缩机的效率成反比。因此,在操作时,应尽可能降低工作压力;对压缩机进行充分冷却,以提高压缩机的等温效率;尽可能地提高氧的提取率;在保证产品质量的前提下,不要过高追求产品纯度,以利于降低单位电耗。