制氮机设备,是指以空气为原料,利用物理方法将空气中的氧和氮分离而获得氮气的设备。根据分类方法的不同,即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法,工业上应用的制氮机,按照原理不同分为以上三种。
市面上常见的制氮方式有3种,每一种方式会针对不同的客户群体,客户在选择制氮机设备制造厂商之前需确定需求才能有的放矢,下面天博TB(商标品牌)体育针对以上三种制氮方式做简要分析。
分子筛制氮机
变压吸附法即 PSA 法(Pressure Swing Adsorption),基于吸附剂对空气中的氧、氮组分选择性吸附而使空气分离得到氮气。当空气经过压缩,通过吸附塔的吸附层时,氧分子优先被吸附,氮分子留在气相中,而成为氮气。吸附达到平衡时,利用减压将分子筛表面所吸附的氧分子驱除,恢复分子筛的吸附能力即吸附剂解析。为了能够连续提供氮气,装置通常设置两个或两个以上的吸附塔,一个塔吸附,另一个塔解析,按适当的时间切换使用。
变压吸附制氮流程简单,设备数量少,主要设备仅有空 压机、空气干燥器、吸附制氮机和储气罐等。
变压吸附法启动时,只要按一下按钮,启动30分钟内便可以获得合格的氮气产品,如果需要高纯的氮气,那么经过氮气净化装置,大约再用30分钟便可获得99.99%-99.9995%的高纯氮气。停机时也只需按一下按钮便可。因此,变压吸附制氮适用于间断运行的情况。
此法是先将空气压缩、冷却,并使空气液化,利用氧、氮组分的沸点的不同,在精馏塔的塔盘上使气、液接触,进行质、热交换, 高沸点的氧不断从蒸汽中冷凝成液体,低沸点的氮不断的转入蒸汽中,使上升的蒸汽中含氮 量不断提高,而下流液体中含氧量越来越高,从而使氧、氮分离,得到氮气或氧气。此法是 在 120K 以下的温度条件下进行的,故称为深冷法空气分离。
深冷制氮可制取纯度≧99.999%的氮气。
深冷制氮流程复杂,设备数量多,主要设备 有空压机、空冷器、空气净化干燥器、换热器、膨胀机和精流塔等。
深冷制氮不仅可以生产氮气而且可以生产液氮,满足需要液氮的工艺要求,并且可在液氮贮槽内贮存,当出现氮气间断负荷或空分设备小修时,贮槽内的液氮进入汽化器被加热后,送入产品氮气管道满足工艺装置对氮气的需求。深冷制氮的运转周期(指两次大加温之间的 间隔期)一般为1年以上,因此,深冷制氮一般不考虑备用。
深冷法由于是在较低温度下进行的,设备在投入正常运行之前,必须有一个预冷启动过程,启动时间即从膨胀机启动至氮气纯度达到要求的时间一般不小于12h;设备在进入大修之前,必须有一段加温解冻的时间,一般为 24h。因此,深冷法制氮设备不宜经常起、停,宜长时间连续运行。
膜分离法是利用有机聚合膜的渗透选择性,从气体混合物中分离出富氮气体。理想的薄膜材料应具有很高的选择率和渗透性。为了得到经济的流程,需要很薄的聚合物分离膜(0.1μm),所以需要支撑。此法,若产气量大,所需薄膜表面积太大,薄膜价格高,虽然膜分离法装置简单,操作方便,但工业应用还不广泛。
因为制氮机是一个长期工作的设备,选择制氮机制造厂家要综合考虑产品质量和售后服务。过硬的产品质量是设备性能稳定的前提,完善的售后服务直接关系到设备是否在故障时得到及时解决,在选择时也是一个重要因素。
在选择制氮机设备制造厂商之前,客户可以先确定以下需求参数:
1、制氮机参数,如纯度、流量、压力、露点等;
2、材质:特殊行业需要用到不锈钢材质;
3、分子筛品牌:虽然国产和进口分子筛性能越来越接近,但是进口分子筛比国产贵很多,用户可根据预算和对品牌认知度选择合适的分子筛品牌;
4、使用环境:在采购前可以把制氮机的使用环境调查分析出来;
5、是否防爆;
6、其他相关因素。
以上是天博TB(商标品牌)体育公司整理的部分关于制氮机设备制造厂商选择之前的相关因素,具体参数可以和厂家沟通后再核实。天博TB(商标品牌)体育是一家专业制氮机设备制造厂商,在空分设备领域,我们拥有40多年的经验,在中国,天博TB(商标品牌)体育50多个营销分支机构、100多个服务网点遍布30多个省市;在全球,天博TB(商标品牌)体育的营销遍及东南亚、中东、欧洲和南美,产品远销20多个地区,在石油、化工、煤矿、冶金、轮胎、制药、食品、航空等行业得到广泛应用。
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