整套系统包括哪几个部件 制氮机的原理

制氮机是根据变压吸附原理 , 采用高品质的碳分子筛作为吸附剂 , 在一定的压力下 , 从空气中制取氮气 。经过纯化干燥的压缩空气 , 在吸附器中进行加压吸附、减压脱附 。由于空气动力学效应 , 氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮 , 氧被碳分子筛优先吸附 , 氮在气相中被富集起来 , 形成成品氮气 。然后经减压至常压 , 吸附剂脱附所吸附的氧气等杂质 , 实现再生 。一般在系统中设置两个吸附塔 , 一塔吸附产氮 , 另一塔脱附再生 , 通过PLC程序控制器控制气动阀的启闭 , 使两塔交替循环 , 以实现连续生产高品质氮气之目的 。整套系统由以下部件组成:压缩空气净化组件、空气储罐、氧氮分离装置、氮气缓冲罐 。
1、压缩空气净化组件
【整套系统包括哪几个部件 制氮机的原理】空气压缩机提供的压缩空气首先通入压缩空气净化组件中 , 压缩空气先由管道过滤器除去大部分的油、水、尘 , 再经冷冻干燥机进一步除水、精过滤器除油、除尘 , 并由在紧随其后的超精过滤器进行深度净化 。根据系统工况 , 特别设计了一套压缩空气除油器 , 用来防止可能出现的微量油渗透 , 为碳分子筛提供充分保护 。设计严谨的空气净化组件确保了碳分子筛的使用寿命 。经本组件处理后的洁净空气可用于仪表空气 。
2、空气储罐
空气储罐的作用是:降低气流脉动 , 起缓冲作用;从而减小系统压力波动 , 使压缩空气平稳地通过压缩空气净化组件 , 以便充分除去油水杂质 , 减轻后续PSA氧氮分离装置的负荷 。同时 , 在吸附塔进行工作切换时 , 它也为PSA氧氮分离装置提供短时间内迅速升压所需的大量压缩空气 , 使吸附塔内压力很快上升到工作压力 , 保证了设备可靠稳定的运行 。
3、氧氮分离装置
装有专用碳分子筛的吸附塔共有A、B两只 。当洁净的压缩空气进入A塔入口端经碳分子筛向出口端流动时 , O2、CO2和H2O被其吸附 , 产品氮气由吸附塔出口端流出 。经一段时间后 , A塔内的碳分子筛吸附饱和 。这时 , A塔自动停止吸附 , 压缩空气流入B塔进行吸氧产氮 , 对并A塔分子筛进行再生 。分子筛的再生是通过将吸附塔迅速下降至常压脱除已吸附的O2、CO2和H2O来实现的 。两塔交替进行吸附和再生 , 完成氧氮分离 , 连续输出氮气 。上述过程均由可编程序控制器(PLC)来控制 。当出气端氮气纯度大小设定值时 , PLC程序作用 , 自动放空阀门打开 , 将不合格氮气自动放空 , 确保不合格氮气不流向用气点 。气体放空时利用消声使噪声小于75dBA 。
4、氮气缓冲罐
氮气缓冲罐用于均衡从氮氧分离系统分离出来的氮气的压力和纯度 , 保证连续供给氮气稳定 。同时 , 在吸附塔进行工作切换后 , 它将本身的部分气体回充吸附塔 , 一方面帮助吸附塔升压 , 另外也起到保护床层的作用 , 在设备工作过程中起到极重要的工艺辅助作用 。