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變壓吸附制氮機(jī)操作規(guī)程步驟

變壓吸附制氮機(jī)操作規(guī)程步驟

一、制氮機(jī)原理簡(jiǎn)介
變壓吸附法(簡(jiǎn)稱PSA)是一種新的氣體分離技術(shù),其原理是利用分子篩對(duì)不同氣體分子“吸附”性能的差異而將氣體混合物分開。變壓吸附(PSA)制氮機(jī)是一種新型高科技設(shè)備,它具有設(shè)備成本低,體積小、重量輕、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、運(yùn)行費(fèi)用小、現(xiàn)場(chǎng)制氮快捷、開關(guān)方便、無污染等優(yōu)點(diǎn),。本廠生產(chǎn)的PSA空分制氮設(shè)備廣泛運(yùn)用于石油化工、電爐煉鋼、玻璃生產(chǎn)、造紙等行業(yè)和領(lǐng)域,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,安全可靠,深受廣大用戶的青睞。
二、制氮工作原理:
1、變壓吸附制氮機(jī)是以碳分子篩為吸附劑,利用加壓吸附,降壓解吸的原理從空氣中吸附和釋放氧氣,從而分離出氮?dú)獾淖詣?dòng)化設(shè)備。碳分子篩是一種經(jīng)過特殊的孔型處理工藝加工而成的,表面和內(nèi)部布滿微孔的柱形顆粒狀吸附劑.其孔型分布特性使其能夠?qū)崿F(xiàn)的分離作用是基于這兩種氣體的動(dòng)力學(xué)直徑的微小差別,O分子在碳分子篩的微孔中有較快的擴(kuò)散速率,N的擴(kuò)散同氧相差不大,而氬擴(kuò)散較慢。最終從吸附塔富集出來的是N變壓吸附制氮正是利用碳分子篩的選擇吸附特性,采用加壓吸附,減壓解吸的循環(huán)周期,使壓縮空氣交替進(jìn)入吸附塔(也可以單塔完成)來實(shí)現(xiàn)空氣分離,從而連續(xù)產(chǎn)出高純度的產(chǎn)品氮?dú)狻?/div>
三、制氮基本工藝流程:
制氮機(jī)基本工藝流程示意圖空氣經(jīng)空壓機(jī)壓縮后,經(jīng)過除塵、除油、干燥后,進(jìn)入空氣儲(chǔ)罐,經(jīng)過空氣進(jìn)氣閥、左吸進(jìn)氣閥進(jìn)入左吸附塔,塔壓力升高,壓縮空氣中的氧分子被碳分子篩吸附,未吸附的氮?dú)獯┻^吸附床,經(jīng)過左吸出氣閥、氮?dú)猱a(chǎn)氣閥進(jìn)入氮?dú)鈨?chǔ)罐,這個(gè)過程稱之為左吸,持續(xù)時(shí)間為幾十秒。左吸過程結(jié)束后,左吸附塔與右吸附塔通過中間均壓閥連通,使兩塔壓力達(dá)到均衡,這個(gè)過程稱之為均壓,持續(xù)時(shí)間為2~3秒。均壓結(jié)束后,壓縮空氣經(jīng)過空氣進(jìn)氣閥、右吸進(jìn)氣閥進(jìn)入右吸附塔,壓縮空氣中的氧分子被碳分子篩吸附,富集的氮?dú)饨?jīng)過右吸出氣閥、氮?dú)猱a(chǎn)氣閥進(jìn)入氮?dú)鈨?chǔ)罐,這個(gè)過程稱之為右吸,持續(xù)時(shí)間為幾十秒。同時(shí)左吸附塔中碳分子篩吸附的氧氣通過左排氣閥降壓釋放回大氣當(dāng)中,此過程稱之為解吸。反之左塔吸附時(shí)右塔同時(shí)也在解吸。為使分子篩中降壓釋放出的氧氣完全排放到大氣中,氮?dú)馔ㄟ^一個(gè)常開的反吹閥吹掃正在解吸的吸附塔,把塔內(nèi)的氧氣吹出吸附塔。這個(gè)過程稱之為反吹,它與解吸是同時(shí)進(jìn)行的。右吸結(jié)束后,進(jìn)入均壓過程,再切換到左吸過程,一直循環(huán)進(jìn)行下制氮機(jī)的工作流程是由可編程控制器控制九個(gè)二位五通先導(dǎo)電磁閥,再由電磁閥分別控制九個(gè)氣動(dòng)管道閥的開、閉來完成的。三個(gè)二位五通先導(dǎo)電磁閥分別控制左吸、均壓、右吸狀態(tài)。左吸、均壓、右吸的時(shí)間流程已經(jīng)存儲(chǔ)在可編程控制器中,在斷電狀態(tài)下,三個(gè)二位五通先導(dǎo)電磁閥的先導(dǎo)氣都接通氣動(dòng)管道閥的關(guān)閉口。當(dāng)流程處于左吸狀態(tài)時(shí),控制左吸的電磁閥通電,先導(dǎo)氣接通左吸進(jìn)氣閥、左吸產(chǎn)氣閥、右排氣閥開啟口,使得這三個(gè)閥門打開,完成左吸過程,同時(shí)右吸附塔解吸。當(dāng)流程處于均壓狀態(tài)時(shí),控制均壓的電磁閥通電,其它閥關(guān)閉;先導(dǎo)氣接通均壓閥開啟口,使得這兩個(gè)閥門打開,完成均壓過程。當(dāng)流程處于右吸狀態(tài)時(shí),控制右吸的電磁閥通電,先導(dǎo)氣接通右吸進(jìn)氣閥、右吸產(chǎn)氣閥、左排氣閥開啟口,使得這三個(gè)閥門打開,完成右吸過程,同時(shí)左吸附塔解吸。每段流程中,除應(yīng)該打開的閥門外,其它閥門都應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。
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