本文来和大家分享一下关于工业制氮,变压吸附制氮设备的组成和制氮机灿在的不足的介绍,感兴趣的朋友就一起来学习下吧。
工业上用的氮气是以空气为原料,将其中的o2 和n2 分离而获得,其方法主要有低温精馏法(深冷法)、变压吸附法、薄膜渗透法和化学吸附法。
低温精馏法(深冷法)约有90 年的历史,工业上大规模生产氧气、氮气以此法,多年来在空气分离方法中占有固定的统治地位;70 年代初,变压吸附法的产品开始出现,经不断完善改进,近年来在空气分离设备中采用变压吸附法较之前法显示出很大的优势,它能耗低、自动化程度高、运行成本低廉,是理想的空气分离方法;薄膜渗透法的空分设备随着膜分离技术的发展,正在从科研成果应用到产品开发中,但产氮纯度尚欠理想;至于化学吸附法现正处于试验阶段。
变压吸附制氮设备由空气压缩机、压缩空气净化组件、空气储罐组件、氧氮分离组件、氮气缓冲罐组件、氮气储罐组件、增压机、电气控制系统八大部分组成。
1、空气压缩机。空气压缩机是气压发生装置,是将机械能转换为气体压力能的转换装置,是整套设备的气源装置,为其后设备提供稳定合格的压缩空气。
2、空气储罐组件。空气储罐组件的作用是保证系统用气平稳,在系统切换时防止瞬间气流流速过快,影响空气净化效果,提高进入吸附器的压缩空气品质,有利于延长分子筛的寿命。其组成有空气储罐、安全阀、截止阀、球阀、压力表等。
3、氧氮分离组件。氧氮分离系统是制氮设备的主要部由两个交替工作的吸附塔(塔内装填碳分子筛)和管道式气动阀、压紧气缸、蜗轮对夹式硬密封碟阀、调压阀、流量计、消声器、截止阀、对夹式止回阀、粉尘过滤器等组成。
4、氮气缓冲罐组件。氮气缓冲罐组件主要由缓冲罐、涡街流量计、压力表、组合式调压阀、球阀、不合格氮气放空装置、气动蝶阀、止回阀、安全阀、氮气分析仪等组成。其主要作用是使氮气压力和流量及纯度平稳。
5、氮气储罐组件。氮气储罐组件主要由氮气储罐、压力表、浮动球阀、球阀、安全阀、压力传感器等组成。其主要作用是使进增压机氮气压力和流量及纯度平稳。
6、增压机可增压至0。8mpa后送井下。
7、电控制系统。包括可编程序控制器plc、电磁阀、触摸屏、压力传感器、指示灯、蜂鸣器、按钮等。作用是控制设备启停,显示设备运行状态。
8、气控制系统。主要由气源二联件、球阀、仪表气罐、压力表、紫铜管等组成。作用是给驱动气动阀开关时提供气源。
制氮机存在的不足1、原设计无散热装置;制氮机氧气排气消音器加排气管道,出口置于车间外离地面6m以上高度,使排出的高浓度氧气通过排气管道排出车间外,可靠扩散。
2、进入吸附塔前的压缩空气经5μm的滤棉过滤器除油,除油效果不理想,出现含油压缩宅气进入碳分子筛,油堵塞碳分子筛空间间隙,造成碳分子筛中毒;在psa分子筛入口前端加独立的除油器,除油器内装活性碳,通过活性碳的吸附过滤功能除去压缩空气中的残余压缩机油,保证进入psa分子筛的压缩空气质量符合要求,避免了psa分子筛中毒现象的发生。
3、每套系统为独立系统,没有横向,系统中的任何一设备出现故障,造成全系统停机;通过管路与阀门的选择,进行系统各设备的共用,并实现新旧系统的并网,制氮系统与压缩空气系统螺杆机的共用,zui大幅度的提高设备的共用率。螺杆空压机出口管路、冷干机出口管路、增压机进口管路通过管路与阀门控制实现运行设备和管路选择,在增压机进、出口管路间加旁通管路,并加控制阀,实现增压机与旁路选择。通过阀门控制实现新系统与旧系统的独立运行或并网。