2021年专项说明书制氮机.docx

目录
一、 产品介绍 2
PSA制氮机工作原理 2
PSA制氮装置技术特点 3
PSA制氮装置性能指标 4
本套装置平面部署示意图 5
PSA制氮装置关键部件图解 5
二、 PSA制氮装置使用说明 6
2．1 制氮机阀位示意说明 6
2．2 阀组工作说明表 7
2．3 阀组分布图 8
2．4 PSA制氮系统控制说明 8
. 控制面板示意图 8
. 面板操作说明 9
. 制氮机操作使用说明 12
. PSA制氮系统故障诊疗和排除 13
. PSA制氮系统维护和保养 17
三、 系统操作过程注意事项 18
附录Ⅰ测氧仪 19
附录Ⅱ涡接流量计 20
附录Ⅲ开机次序 21
附录Ⅳ关机次序 23
附录Ⅴ电气原理图 24
附录Ⅵ系统步骤图 25
附录Ⅶ易损件清单 26
产品介绍
PSA制氮机工作原理
氮气在自然界中分布很广，是空气关键成份，在干燥空气中，氮气含量占空气78%，所以空气是制取氮气最大原料库，它取之不尽，用之不竭。
变压吸附(PRESSURE SWING ADSORPTION -- ):假如温度不变,在加压情况下吸附,减压(抽真空或常压)解吸方法,称为变压吸附。
碳分子筛( MOLECULAR SIEVING CARBON－－M .S .C ):是一个以煤为关键原料经过特殊加工而成活性炭、黑色，表面充满微孔晶体颗粒，是一个半永久性吸附剂。
制氮原理：碳分子筛对氧和氮分离作用关键是基于N2和O2在碳分子筛表面上扩散速率不一样
,较小直径气体分子(O2 )扩散较快,较多进入分子筛固相(微孔)中， 较大直径气体分子(N2)扩散较慢，进入分子筛固相较少。 ，氮临界直径为3Ａ，这么在气相中可得到氮富集成份。压缩空气进入碳分子筛吸附塔，当吸附压力增加时，氧和氮吸附同时增加。吸附开始后较短时间内，氧吸附速度大大地超出氮吸附速度，所以利用碳分子筛对氧和氮在某一时间内吸附量差异这一特征，由程序控制器按特定时间程序，结合加压吸附，减压解吸循环过程（变压吸附过程），完成氮、氧分离，从而在气相中取得含氧量£1%一般氮气。
本制氮系统为变压吸附式制氮装置，它是以压缩空气（空压机提供）为原料，无热吸附干燥机除去压缩空气中水分子，过滤器除去空气中油和粉尘使气体达成制氮设备入口空气要求。设备利用碳分子筛吸附特征，结合加压吸附、减压解吸，实现空气中氮、氧分离，从而取得产品氮气。
PSA制氮装置技术特点
多点复合式压紧装置
能够有效提供分子筛使用寿命，降低分子筛粉化率；
分子筛
选择日本武田3KT-172型分子筛，使用寿命长，气耗比低；
复合流化床
采取复合式流化床，有效保持分子筛吸附效率，并给分子筛提供良好解析环境；
气流扩散器
将进气集中气流均匀扩散，为吸附打下基础；
气流搜集器
将制备高纯度氮气最大量搜集，减小因气流搜集而造成效率降低；
气动阀
选择德国宝德角座式气动阀，使用寿命可达300万次，密封面采取聚四氟乙烯材料，密封性强，维修保养简单，维修成本低；
程控阀
选择日本SMC电磁阀，使用寿命可达500万次；
自动排空装置
含有氮气不合格自动排放功效，并设有手动供气、排空阀，用户可依据用气情况自行选择手动/自动功效，且手动阀设置有利于维修气动阀、排除故障；
控制柜
采取双层门柜体，防护等级高；PLC采取西门子品牌，人机交换界面采取西门子品牌，可直观显示设备工作状态、故障时间、故障愿意，且修改设备参数；
控制系统
使用全自动无人值守控制系统，自动统计运行时间、氮气纯度、流量等参数，并预留远传DCS接口；多台设备时，可实现依据用户用气量大小自动、梯度开关机，用气量小时，能够自动将三台制氮机定义为主、辅、备机，实现真正智能、节能；
控制气路
控制气路采取不锈钢材质，耐腐蚀性强，不易老化，且布局美观，配合铜制卡套，避免跑冒滴漏。
PSA制氮装置性能指标
氮气产量：260Nm3/h
氮气纯度：≥98% N2(无氧含量)
氧含量： ≤2%
氮气露点：≤-40℃
工作压力：-
输出压力：-
电源： 空压机撬块380V 50Hz 160KW电源一路
制氮机撬块220V 50Hz
干燥机撬块220V 50Hz
空气总管道口径DN80
氮气总管道口径DN40

本套装置平面部署示意图
PSA制氮装置关键部件图解