分子筛制氮机组

一、概述：

二、变压吸附制氮机原理简介

变压吸附（Pressure  Swing  Adsorption，简称PSA）是一种先进的气体分离技术，它在当今世界的现场供气方面具有不可替代的地位。

PSA技术具有以下优点：

* 产品纯度可以随流量的变化进行调节；

* 在低压和常压下工作，安全节能；

* 设备简单，维护简便；

* 微机控制，全自动无人操作。

关于吸附剂

吸附剂是PSA制氮设备的核心部分。一般地，PSA制氮设备选择的是碳分子筛，它吸附空气中的氧气、二氧化碳、水分等，而氮气不能被吸附。

变压吸附的原理

在吸附平衡情况下，任何一种吸附剂在吸附同一气体时，气体压力越高，则吸附剂的吸附量越大。反之，压力越低，则吸附量越小。如下图所示：

如上所述，在空气压力升高时，碳分子筛将大量吸附氧气、二氧化碳和水分。当压力降到常压时，碳分子筛对氧气、二氧化碳和水分的吸附量非常小。

变压吸附设备主要由A、B二只装有碳分子筛的吸附塔和控制系统组成。当压缩空气（压力一般为0.8MPa）从下至上通过A塔时，氧气、二氧化碳和水分被碳分子筛所吸附，而氮气则被通过并从塔顶流出。当A塔内分子筛吸附饱和时便切换到B塔进行上述吸附过程并同时对A塔分子筛进行再生。所谓再生，即将吸附塔内气体排至大气从而使压力迅速降低至常压，使分子筛吸附的氧气、二氧化碳和水分从分子筛内释放出来的过程。

三、设备组成

制氨设备主要由压缩空气空气净化单元、压缩空气缓冲单元、氧氮分离单元、氮气缓冲单元、控制单元组成。

压缩空气净化单元

主要由过滤器、组合式干燥机等组成。

空气压缩机提供的压缩空气首先通入压缩空气净化中。压缩空气先由气水分离器、管道过滤器除去部分的油、水、尘，再经组合式干燥机进一步除油、水、尘，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。

设计严谨的空气净化确保了沸石分子筛的使用周期。经本净化处理后的洁净空气可用于仪表空气。

压缩空气缓冲单元

主要由空气储罐（含附件）组成。

低气流脉动，起缓冲作用，从而减少系统压力波动，使压缩空气平稳地通过压缩空气净化，以便除去油水杂质，减轻后续PSA氧氮分离设备的负荷。同时，在吸附塔进行工作切换时，它也为PSA氧氮分离设备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，保证了设备稳定可靠的运行。

氮氧分离单元

主要由吸附塔、吸附剂、压紧气缸、消声器、程控阀门及附属仪表组成。

瑞气公司设计的吸附塔具有以下技术特点：

采用专有的内部处理措施（内部喷砂除锈，并采用CC14清洗后，内表面喷涂无机富锌涂料），防止内表面在高氧状态下锈蚀。

专利装填技术，解决了提高制氧机可靠性和效率的关键问题。专利气体分布技术大大提高了分子筛利用率，氧气回收率。专利吸附床层保护装置，大大提高了分子筛的使用年限；优质穿透率，提高了吸附剂的吸附效率。

专利流程，提高了系统氧气回收率。

氮气缓冲单元

氮气缓冲单元主要由氮气缓冲罐、粉尘过滤器、减压阀、流量计、不合格氮气排空装置等组成。其作用是均衡氧氮分离单元输出的氮气纯度，缓冲及储存产品氮气，保证连续输出的产品氮气流量、纯度及压力稳定。氮气输出管路上设置有纯度不合格氮气排空装置，有效防止纯度不合格氮气输入到用气点。

控制单元

主要由可编程序控制器、触摸屏、氮气分析仪、电磁阀、电控柜壳体组成。

四、技术指标

氮气流量：5~12000 m³/h（20℃，101.325kPa）

氮气纯度： ≥97~99.9995%（可定制）

常压露点： ≤-45℃（可定制）

氮气压力：0.05~0.8Mpa（可定制）

您可根据氮气纯度，流量等气体工艺要求进行选择，告诉我们您的需求，我们量身定制详细准确的方案书呈献给您审核。

制氮机组PID流程图

制氮机组成套设备图

 制氮机主机图

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