石油化工變壓吸附制氮機

石油化工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(ya)(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)系(xi)統(tong)(tong)由壓(ya)(ya)縮(suo)機和空(kong)氣(qi)緩沖罐組成，提供變壓(ya)(ya)吸附制氮裝置(zhi)所需的壓(ya)(ya)縮(suo)空(kong)氣(qi)。工(gong)藝要求該系(xi)統(tong)(tong)提供穩(wen)定的輸(shu)出壓(ya)(ya)力和足夠的氣(qi)量。空(kong)壓(ya)(ya)機選用運(yun)(yun)轉可靠，維護簡單，低噪音，無基(ji)礎運(yun)(yun)轉的空(kong)壓(ya)(ya)機。

b、空氣(qi)緩沖(chong)(chong)罐(guan)主要是作(zuo)為(wei)壓(ya)縮空氣(qi)的緩沖(chong)(chong)器，起穩(wen)定(ding)和儲存作(zuo)用，此外還可(ke)以收集(ji)和排除進入壓(ya)縮空氣(qi)源的大部分(fen)油(you)水冷(leng)凝液。緩沖(chong)(chong)罐(guan)裝有壓(ya)力表(biao)，安(an)全閥(fa)，排污口。

2. 國產制氮機壓縮空(kong)氣凈化系(xi)統

從(cong)緩沖罐(guan)出(chu)來的經過(guo)(guo)壓(ya)縮的空氣(qi)首(shou)先進(jin)入(ru)9級(ji)過(guo)(guo)濾器，然(ran)后(hou)(hou)進(jin)入(ru)冷(leng)(leng)凍(dong)式干燥機(ji)。讓壓(ya)縮空氣(qi)強(qiang)制降溫，使(shi)空氣(qi)中水(shui)蒸汽冷(leng)(leng)凝(ning)結成(cheng)液態水(shui)夾帶塵、油排出(chu)機(ji)外(wai)。冷(leng)(leng)干機(ji)好放置于壓(ya)縮機(ji)房。工藝流程(cheng)采用冷(leng)(leng)凍(dong)干燥機(ji)除油水(shui)，基于四(si)點原(yuan)因：一(yi)是后(hou)(hou)級(ji)7級(ji)送(song)氣(qi)管(guan)路過(guo)(guo)濾器進(jin)氣(qi)口大液體負載：2000ppm w/w（露點﹤-12℃），不采用冷(leng)(leng)凍(dong)干燥機(ji)，7級(ji)送(song)氣(qi)管(guan)路過(guo)(guo)濾器易失效；二是冬(dong)季室外(wai)氣(qi)溫較低，壓(ya)縮空氣(qi)溫度(du)降低后(hou)(hou)析出(chu)水(shui)份(fen)(fen)，堵塞管(guan)路系(xi)(xi)統(tong)，管(guan)路系(xi)(xi)統(tong)需傾斜并(bing)制作排液；三是管(guan)路系(xi)(xi)統(tong)析出(chu)水(shui)份(fen)(fen)后(hou)(hou)易腐蝕生銹；四(si)是以后(hou)(hou)如(ru)需提高氮氣(qi)純度(du)，空氣(qi)凈化是*的。

冷干機的(de)后級(ji)(ji)為(wei)(wei)精密過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)組(zu)，精密過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)組(zu)由二級(ji)(ji)過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)組(zu)成。分(fen)別(bie)是7級(ji)(ji)主管(guan)路(lu)過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)，3級(ji)(ji)高效除油(you)(you)霧(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)。7級(ji)(ji)送氣管(guan)路(lu)過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)精度(du)為(wei)(wei)1um，濾(lv)除1um和(he)更大(da)的(de)固(gu)態(tai)與(yu)液(ye)態(tai)顆粒，殘留油(you)(you)份含量1ppm w/w。3級(ji)(ji)高效除油(you)(you)霧(wu)(wu)過(guo)(guo)濾(lv)器(qi)(qi)過(guo)(guo)濾(lv)精度(du)0.01um，濾(lv)除0.01um和(he)更大(da)的(de)固(gu)態(tai)與(yu)液(ye)態(tai)顆粒，99.999+%油(you)(you)霧(wu)(wu)；殘留油(you)(you)份含量0.001 ppm w/w。壓(ya)縮(suo)(suo)空氣品質達到 ISO8573.1質量等級(ji)(ji)1級(ji)(ji)。這樣潔凈干燥的(de)壓(ya)縮(suo)(suo)空氣便(bian)可進入后級(ji)(ji)制氮(dan)部分(fen)經(jing)變壓(ya)吸附產(chan)生純度(du)≥98%的(de)氮(dan)氣。

3. 變壓(ya)吸附(fu)制氮(dan)系統

PSA碳(tan)分子(zi)篩(shai)制氮裝(zhuang)置(zhi)(zhi)中(zhong)有(you)兩個裝(zhuang)滿碳(tan)分子(zi)篩(shai)的(de)(de)吸(xi)附塔(ta)，潔凈、干燥的(de)(de)壓縮空氣進入變壓吸(xi)附制氮裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，流(liu)經(jing)裝(zhuang)填有(you)碳(tan)分子(zi)篩(shai)（CMS）的(de)(de)吸(xi)附塔(ta)。

從緩沖罐出來的經過壓縮(suo)的空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)首先進(jin)(jin)入9級過濾器(qi)，然(ran)后進(jin)(jin)入冷凍式干(gan)(gan)(gan)燥(zao)機(ji)。讓壓縮(suo)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)強制降溫，使空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)中水(shui)蒸(zheng)汽冷凝結成(cheng)液態(tai)水(shui)夾帶(dai)塵、油排出機(ji)外(wai)。冷干(gan)(gan)(gan)機(ji)好放置于壓縮(suo)機(ji)房。工藝(yi)流程采(cai)用冷凍干(gan)(gan)(gan)燥(zao)機(ji)除油水(shui)，基于四(si)點(dian)原因：一是(shi)(shi)(shi)后級7級送氣(qi)(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)路過濾器(qi)進(jin)(jin)氣(qi)(qi)(qi)(qi)口(kou)大液體負載：2000ppm w/w（露點(dian)﹤-12℃），不采(cai)用冷凍干(gan)(gan)(gan)燥(zao)機(ji)，7級送氣(qi)(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)路過濾器(qi)易(yi)失效；二是(shi)(shi)(shi)冬季室外(wai)氣(qi)(qi)(qi)(qi)溫較低(di)，壓縮(suo)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)溫度降低(di)后析出水(shui)份，堵塞管(guan)(guan)路系(xi)統(tong)(tong)，管(guan)(guan)路系(xi)統(tong)(tong)需傾斜并(bing)制作排液；三是(shi)(shi)(shi)管(guan)(guan)路系(xi)統(tong)(tong)析出水(shui)份后易(yi)腐蝕生銹(xiu)；四(si)是(shi)(shi)(shi)以后如需提(ti)高氮(dan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)純度，空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)凈化是(shi)(shi)(shi)*的。

冷干機的后(hou)級(ji)為(wei)精密過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器組，精密過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器組由二級(ji)過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器組成。分(fen)別是7級(ji)主管(guan)路過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器，3級(ji)高(gao)效除(chu)(chu)油(you)霧過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器。7級(ji)送氣管(guan)路過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器精度(du)為(wei)1um，濾(lv)(lv)除(chu)(chu)1um和更大的固態(tai)(tai)與液態(tai)(tai)顆粒，殘留油(you)份(fen)含(han)量(liang)(liang)1ppm w/w。3級(ji)高(gao)效除(chu)(chu)油(you)霧過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器過(guo)(guo)濾(lv)(lv)精度(du)0.01um，濾(lv)(lv)除(chu)(chu)0.01um和更大的固態(tai)(tai)與液態(tai)(tai)顆粒，99.999+%油(you)霧；殘留油(you)份(fen)含(han)量(liang)(liang)0.001 ppm w/w。壓(ya)縮空氣品質(zhi)達到 ISO8573.1質(zhi)量(liang)(liang)等級(ji)1級(ji)。這樣潔凈干燥的壓(ya)縮空氣便可進入后(hou)級(ji)制(zhi)氮部分(fen)經變(bian)壓(ya)吸附(fu)產生純度(du)≥98%的氮氣。

再(zai)生(sheng)是(shi)通過停止吸附(fu)步(bu)驟(zou)，降低吸附(fu)塔的(de)壓力來(lai)實現的(de)。已(yi)完成吸附(fu)的(de)吸附(fu)塔短(duan)期均(jun)壓后(hou)開始降壓，脫除(chu)已(yi)吸附(fu)的(de)氧氣、水、二(er)氧化碳等(deng)組(zu)份(fen)，完成再(zai)生(sheng)過程。

兩(liang)個吸附(fu)(fu)塔交替進(jin)行吸附(fu)(fu)和(he)再(zai)生，從而產生流量和(he)純度穩定的(de)產品氮(dan)(dan)氣(qi)。兩(liang)只吸附(fu)(fu)器(qi)的(de)切換由PLC控(kong)制的(de)程(cheng)控(kong)閥自動完成。一臺變壓吸附(fu)(fu)制氮(dan)(dan)裝置(zhi)的(de)性能(neng)優劣取決于吸附(fu)(fu)器(qi)、碳分子篩、工藝(yi)流程(cheng)、設備結構以及電磁氣(qi)動閥等部件(jian)的(de)性能(neng)。