種類介紹
深冷空分制氮
深冷空分制氮是一種傳統的制氮方法,已有近幾十年的歷史。它是以空氣為原料,經過壓縮、凈化,再利用熱交換使空氣液化成為液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸點不同(在1大氣壓下,前者的沸點為-183℃,后者的為-196℃),通過液空的精餾,使它們分離來獲得氮氣。深冷空分制氮設備復雜、占地面積大,基建費用較高,設備一次性投資較多,運行成本較高,產氣慢(12~24h),安裝要求高、周期較長。綜合設備、安裝及基建諸因素,3500Nm3/h以下的設備,相同規格的PSA裝置的投資規模要比深冷空分裝置低20%~50%。深冷空分制氮裝置宜于大規模工業制氮,而中、小規模制氮就顯得不經濟。
變壓吸附制氮
以空氣為原料,以碳分子篩作為吸附劑,運用變壓吸附原理,利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附而使氮和氧分離的方法,通稱PSA制氮。此法是七十年代迅速發展起來的一種新的制氮技術。與傳統制氮法相比,它具有工藝流程簡單、自動化程度高、產氣快(15~30分鐘)、能耗低,產品純度可在較大范圍內根據用戶需要進行調節,操作維護方便、運行成本較低、裝置適應性較強等特點,故在1000Nm3/h以下制氮設備中頗具競爭力,越來越得到中、小型氮氣用戶的歡迎,PSA制氮已成為中、小型氮氣用戶的首選方法。
膜空分制氮
以空氣為原料,在一定壓力條件下,利用氧和氮等不同性質的氣體在膜中具有不同的滲透速率來使氧和氮分離。和其它制氮設備相比它具有結構更為簡單、體積更小、無切換閥門、維護量更少、產氣更快(≤3分鐘)、增容方便等優點,它特別適宜于氮氣純度≤98%的中、小型氮氣用戶,有最佳功能價格比。而氮氣純度在98%以上時,它與相同規格的PSA制氮機相比價格要高出15%以上
安全操作流程
制氮機想必很多人都用到過,但是具體的制氮機操作流程一定很多人都不知道哩,下面我們就來說說制氮機的操作流程吧,尤其是安全上的流程。當壓縮空氣氣源壓力達到0.7MPa以上時,打開制氮機總進口截止閥,調節氣動閥門工作氣源處的減壓閥壓力到0.4-0.5Mpa;養護工作開始前,關閉制氮機,氮氣出口閥和取樣閥,關閉制氮機電源開關。注意觀察兩個吸附罐壓力及氣動閥動作是否正常。系統和管道必須完全泄壓;系統排出的廢氣為濃縮氧氣,注意消防安全,室內空氣流通暢通;調節氧分析儀取樣減壓閥將壓力調節到1.0bar,調節取樣流量計,將氣量調至在1左右即可,注意采樣氣量不宜過大。開始檢測氮氣純度。空壓機運行中定時排放排污閥。順時針打開PLC主站電控柜上的制氮機電源開關。在制氮機控制柜的氧分儀上設定氧含量上限,裝置正常工作。根據兩個吸附塔的壓力變化來判斷兩吸附塔是否正常切換,再生塔壓力為零,均勻時兩塔壓力應接近原工作塔壓力的一半。必須關閉整個系統和系統各部分;制氮機吸附罐壓力達到0.6MPa左右,觀察制氮系統是否正常工作,打開測氧儀的電源開關,并調節適量的取樣流量,觀察含氧量。根據需要的氮氣純度調節純度閥的開度,純度合格后自動切換進入氮氣儲罐,儲氮罐儲氮壓力一般為0.6—0.8MPa左右。養護工作開始前,注意測氧儀指示的氧含量是否符合要求。通過調整氮氣出口閥的開度來調節氮氣的純度和流量。緩慢打開放空出口截止閥,調節流量至額定流量的 1/2。當氮氣純度達到要求后,緩慢打開純氣出口截止閥,將流量調至所需的流量,關閉放空出口截止閥,設備正常運轉即可投入使用。先將空壓機旋鈕轉到空載,空載運轉2分鐘后關閉空壓機。空氣緩沖罐下部排污閥打開排空罐內油水。開啟空壓機可根據兩個吸附罐的壓力變化情況來判斷,待壓縮空氣緩沖罐壓力達到 0.8MPa以上后,開啟控制柜制氮開關。