化工行業(yè)變壓吸附制氮機

化工行業(yè)變壓吸附制氮機本套裝置由壓縮空氣系統、壓縮空氣凈化系統、變壓吸附制氮系統、氮氣純化系統組成。

1. 壓縮空氣系統

a、壓縮空氣系統由壓縮機和空氣緩沖罐組成，提供變壓吸附制氮裝置所需的壓縮空氣。工藝要求該系統提供穩定的輸出壓力和足夠的氣量。空壓機選用運轉可靠，維護簡(jiǎn)單，低噪音，無(wú)基礎運轉的空壓機。

b、空氣緩沖罐主要是作為壓縮空氣的緩沖器，起穩定和儲存作用，此外還可以收集和排除進(jìn)入壓縮空氣源的大部分油水冷凝液。緩沖罐裝有壓力表，安全閥，排污口。

2. 國產(chǎn)制氮機壓縮空氣凈化系統

從緩沖罐出來(lái)的經(jīng)過(guò)壓縮的空氣首先進(jìn)入9級過(guò)濾器，然后進(jìn)入冷凍式干燥機。讓壓縮空氣強制降溫，使空氣中水蒸汽冷凝結成液態(tài)水夾帶塵、油排出機外。冷干機好放置于壓縮機房。工藝流程采用冷凍干燥機除油水，基于四點(diǎn)原因：一是后級7級送氣管路過(guò)濾器進(jìn)氣口大液體負載：2000ppm w/w（露點(diǎn)﹤-12℃），不采用冷凍干燥機，7級送氣管路過(guò)濾器易失效；二是冬季室外氣溫較低，壓縮空氣溫度降低后析出水份，堵塞管路系統，管路系統需傾斜并制作排液；三是管路系統析出水份后易腐蝕生銹；四是以后如需提高氮氣純度，空氣凈化是*的。

冷干機的后級為精密過(guò)濾器組，精密過(guò)濾器組由二級過(guò)濾器組成。分別是7級主管路過(guò)濾器，3級高效除油霧過(guò)濾器。7級送氣管路過(guò)濾器精度為1um，濾除1um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，殘留油份含量1ppm w/w。3級高效除油霧過(guò)濾器過(guò)濾精度0.01um，濾除0.01um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，99.999+%油霧；殘留油份含量0.001 ppm w/w。壓縮空氣品質(zhì)達到 ISO8573.1質(zhì)量等級1級。這樣潔凈干燥的壓縮空氣便可進(jìn)入后級制氮部分經(jīng)變壓吸附產(chǎn)生純度≥98%的氮氣。

3. 變壓吸附制氮系統

PSA碳分子篩制氮裝置中有兩個(gè)裝滿(mǎn)碳分子篩的吸附塔，潔凈、干燥的壓縮空氣進(jìn)入變壓吸附制氮裝置，流經(jīng)裝填有碳分子篩（CMS）的吸附塔。

再生是通過(guò)停止吸附步驟，降低吸附塔的壓力來(lái)實(shí)現的。已完成吸附的吸附塔短期均壓后開(kāi)始降壓，脫除已吸附的氧氣、水、二氧化碳等組份，完成再生過(guò)程。

兩個(gè)吸附塔交替進(jìn)行吸附和再生，從而產(chǎn)生流量和純度穩定的產(chǎn)品氮氣。兩只吸附器的切換由PLC控制的程控閥自動(dòng)完成。一臺變壓吸附制氮裝置的性能優(yōu)劣取決于吸附器、碳分子篩、工藝流程、設備結構以及電磁氣動(dòng)閥等部件的性能。

從緩沖罐出來(lái)的經(jīng)過(guò)壓縮的空氣首先進(jìn)入9級過(guò)濾器，然后進(jìn)入冷凍式干燥機。讓壓縮空氣強制降溫，使空氣中水蒸汽冷凝結成液態(tài)水夾帶塵、油排出機外。冷干機好放置于壓縮機房。工藝流程采用冷凍干燥機除油水，基于四點(diǎn)原因：一是后級7級送氣管路過(guò)濾器進(jìn)氣口大液體負載：2000ppm w/w（露點(diǎn)﹤-12℃），不采用冷凍干燥機，7級送氣管路過(guò)濾器易失效；二是冬季室外氣溫較低，壓縮空氣溫度降低后析出水份，堵塞管路系統，管路系統需傾斜并制作排液；三是管路系統析出水份后易腐蝕生銹；四是以后如需提高氮氣純度，空氣凈化是*的。

冷干機的后級為精密過(guò)濾器組，精密過(guò)濾器組由二級過(guò)濾器組成。分別是7級主管路過(guò)濾器，3級高效除油霧過(guò)濾器。7級送氣管路過(guò)濾器精度為1um，濾除1um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，殘留油份含量1ppm w/w。3級高效除油霧過(guò)濾器過(guò)濾精度0.01um，濾除0.01um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，99.999+%油霧；殘留油份含量0.001 ppm w/w。壓縮空氣品質(zhì)達到 ISO8573.1質(zhì)量等級1級。這樣潔凈干燥的壓縮空氣便可進(jìn)入后級制氮部分經(jīng)變壓吸附產(chǎn)生純度≥98%的氮氣。