制氮机工艺流程新
PSA制氮机工作原理及工艺流程
PSA制氮机工作原理及工艺流程一、基础知识1．气体知识氮气作为空气中含量最丰富的气体，取之不竭，用之不尽。
它无色、无味，透明，属于亚惰性气体，不维持生命。
高纯氮气常作为保护性气体，用于隔绝氧气或空气的场所。
氮气（N2）在空气中的含量为78.084%（空气中各种气体的容积组分为：N2：78.084%、O2：20.9476%、氩气：0.9364%、CO2：0.0314%、其它还有H2、CH4、N2O、O3、SO2、NO2等，但含量极少），分子量为28，沸点： -195.8℃，冷凝点：-210℃。
2．压力知识变压吸附（PSA）制氮工艺是加压吸附、常压解吸，必须使用压缩空气。
现使用的吸附剂——碳分子筛最佳吸附压力为0.75~0.9MPa，整个制氮系统中气体均是带压的，具有冲击能量。
二、PSA制氮工作原理：变压吸附制氮机是以碳分子筛为吸附剂，利用加压吸附，降压解吸的原理从空气中吸附和释放氧气，从而分离出氮气的自动化设备。
碳分子筛是一种以煤为主要原料，经过研磨、氧化、成型、碳化并经过特殊的孔型处理工艺加工而成的，表面和内部布满微孔的柱形颗粒状吸附剂，呈黑色，其孔型分布如下图所示：碳分子筛的孔径分布特性使其能够实现O2、N2的动力学分离。
这样的孔径分布可使不同的气体以不同的速率扩散至分子筛的微孔之中，而不会排斥混合气（空气）中的任何一种气体。
碳分子筛对O2、N2的分离作用是基于这两种气体的动力学直径的微小差别，O2分子的动力学直径较小，因而在碳分子筛的微孔中有较快的扩散速率，N2分子的动力学直径较大，因而扩散速率较慢。
压缩空气中的水和CO2的扩散同氧相差不大，而氩扩散较慢。
最终从吸附塔富集出来的是N2和Ar的混合气。
碳分子筛对O2、N2的吸附特性可以用平衡吸附曲线和动态吸附曲线直观表现出来：由这两个吸附曲线可以看出，吸附压力的增加，可使O2、N2的吸附量同时增大，且O2的吸附量增加幅度要大一些。
变压吸附周期短，O2、N2的吸附量远没有达到平衡（最大值），所以O2、N2扩散速率的差别使O2的吸附量在短时间内大大超过N2的吸附量。
PSA制氮机工作原理及工艺流程
PSA制氮机工作原理及工艺流程
工作原理：
1.吸附阶段：当气体通过吸附塔时，活性炭上的吸附剂会吸附住氧气，使气体中氮气的浓度升高。
此时，通过变换阀将纯氮气输出至储气罐。
2.再生阶段：活性炭上的吸附剂会随着时间的推移逐渐饱和，需要进
行再生。
当一个吸附塔工作一段时间后，需要进行再生。
再生阶段通过控
制压力下降来减少吸附剂上的吸附物，使其重新恢复吸附能力。
工艺流程：
一个标准的PSA制氮机通常包括两个吸附塔，一个储气罐和一套控制
系统。
具体的工艺流程如下：
1.压缩空气进入预处理系统进行净化处理，去除悬浮颗粒物和水分，
并调整空气的压力和温度，以预防结露。
2.预处理后的空气进入PSA制氮机的吸附塔。
通过控制阀门的开关，
使空气进入一个吸附塔，然后通过吸附剂进行吸附分离，产生纯度较高的
氮气。
3.吸附塔工作一段时间后，吸附剂饱和，需要进行再生。
此时，通过
控制系统改变各个阀门的状态，使活性炭内的氮气逸出，再生气体随后被
排出。
4.再生后的吸附塔重新工作，产生纯度较高的氮气，同时另一个吸附
塔进行再生。
两个吸附塔交替工作，不断产生高纯度氮气。
5.生产的氮气通过管道输送至储气罐，以备用或直接使用。
总结：。
制氮工艺流程
制氮工艺流程氮气的最大来源、最低成本是空气，空气中的主要成分是氧气和氮气。
它们各占约22％与78％。
当然还有二氧化碳、水蒸汽及少量的惰性气体。
因此，制氮机实质就是“空分”设备，只要把氧气与氮气分开则可。
制氮机应根据其氮气的纯度高低去选择，如纯度要求不高可选用分子筛制氮机，如纯度要求高，则选用冷冻法制氧机。
冷冻法制氮机是利用氧气和氮气的沸点不同（氧气沸点为-183℃，氮气沸点为-196℃），首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)，然后进行压缩、冷却，使之成为液态空气。
然后，利用氧和氮的沸点的不同，在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝，将氧气和氮气分离开来，得到纯氧(可以达到99．6％的纯度)和纯氮(可以达到99．9％的纯度)。
如果增加一些附加装置，还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。
由空气分离装置产出的氧气，经过压缩机的压缩，最后将压缩氮气装入高压钢瓶贮存。
使用这种方法生产氮气，虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术，但是产量高，每小时可以产出数干、万立方米的氧气，与氮气，而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气，所以从1903年研制出第一台深冷空分制氮(氧)机以来，这种制氧方法一直得到最广泛的应用。
分子筛制氧法（吸附法）：氧气进入吸附器内，当吸附器内氧气达到一定量（压力达到一定程度）时，即可打开出氧阀门放出氧气。
经过一段时间，分子筛吸附的氮逐渐增多，吸附能力减弱，产出的氧气纯度下降，需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮，然后重复上述过程。
这种制取氧的方法亦称吸附法。
最近，利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来，便于家庭使用，当然这也是制氮设备。
它是利用氮分子大于氧分子的特性，使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。
首先，用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中，空气中的氮分子即被分子筛所吸空分制氧系统包括空压机系统、空冷系统、水冷系统、分子筛纯化系统、增压膨胀机系统、精馏塔系统、加压气化系统、氧气系统、氧压机系统、调压站系统空分制氧系统中精馏塔分离氮气与氧气的原理简介：精馏塔是一种采用精馏的方法，使各组份分离。
制氮机系统技术方案
制氮机系统技术方案一、概述制氮机是一种将空气中的氧气和氮气分离的设备，通过分子筛等材料的吸附特性，使氧气和氮气在吸附剂中发生吸附和脱附，从而实现氮气的提纯和分离。
制氮机广泛应用于化工、电子、冶金、医药等行业中，满足不同领域对氮气纯度和流量的需求。
二、技术方案1.工艺流程制氮机的工艺流程主要包括压缩、分离和解吸三个步骤。
（1）压缩：将空气通过压缩机进行初步的压缩，提高气体的压力，减小体积。
（2）分离：将压缩后的空气进入吸附器，吸附器内填充有分子筛吸附剂。
在吸附器内，氧气和水分等高极性分子会被吸附剂吸附，而氮气等非极性分子则通过吸附器。
通过控制进气和出气的阀门，实现氧气和氮气的分离。
（3）解吸：当吸附器中的吸附剂饱和后，需要进行解吸。
通过降低吸附器的压力，使吸附剂释放吸附的氧气和水分等高极性分子。
解吸后的氧气和水分等通过排出阀排出，而吸附剂则重新进入吸附状态。
2.设备组成制氮机的设备主要包括压缩机、分子筛吸附器、解吸器、控制系统等组成。
（1）压缩机：用于将空气初步压缩，提高气体的压力，减小体积。
（2）分子筛吸附器：填充有分子筛吸附剂，用于将氧气和水分等高极性分子吸附，实现氮气和氧气的分离。
（3）解吸器：用于降低吸附器的压力，使吸附剂释放吸附的氧气和水分等高极性分子。
（4）控制系统：用于控制制氮机的工艺流程，包括压力控制、阀门控制等。
3.技术优势（1）高纯度：通过调节分离过程中的压力和温度，可以实现不同纯度的氮气输出，满足不同领域对氮气纯度的需求。
（2）高效率：采用先进的分离技术，使得制氮机能够高效地分离氮气和氧气，减少能源消耗。
（3）稳定性好：制氮机系统采用自动控制技术，能够实时监测和调节制氮机的工艺参数，保证系统的稳定运行。
（4）操作简便：制氮机系统采用自动化控制，操作简单方便，减少了人工干预的可能性。
4.应用领域制氮机广泛应用于以下领域：（1）化工行业：在化工生产过程中，氮气可用于惰性气氛的维持，防止氧化反应的发生，以及作为气体载体用于反应物的输送。
制氮设备的工艺流程
制氮设备的工艺流程概述制氮设备主要是通过将空气中的氮气和氧气分离，从而得到高纯度的氮气。
常用的制氮设备有膜分离、压力摩擦、吸附分离和分子筛分离等。
本文将主要介绍膜分离和压力摩擦两种方法的工艺流程。
膜分离法工艺流程1.前处理：对原料气体进行预处理，如除尘、脱硫、降温等。
2.压缩：将原料气体压缩到较高压力，在这一步中还需要添加氧气，使得空气中的氮气和氧气分离。
3.分离：将压缩后的气体通过特殊的膜进行过滤，从而将氮气和氧气分离。
4.处理：对分离后的氮气进行进一步的处理，如降温、压力缩凝等，使得其达到设定的纯度和流量。
5.储存：将处理好的氮气储存到气体罐或气体瓶中。
优缺点优点：1.生产简单、可靠。
2.动力消耗低、耗能低。
3.可扩展性好，适用于大中小型氮气需求场合。
缺点：1.脆性高，防震防摔，易破裂。
2.膜寿命短，寿命也同样受操作人员使用方式的影响3.不能直接得高纯度气体，需要加氧去除空气中氧气。
压力摩擦法工艺流程1.前处理：对原料气体进行预处理，如除尘、脱硫、降温等。
2.压缩：将原料气体压缩到较高压力，通过压缩进一步浓缩氢气。
压缩后的气体进入分离器。
3.分离：在分离器中，通过工作物质的压力变化，使得空气中的氮气和氧气分离。
4.处理：对分离后的氮气进行进一步的处理，如降温、压力缩凝等，使得其达到设定的纯度和流量。
5.储存：将处理好的氮气储存到气体罐或气体瓶中。
优缺点优点：1.操作过程简单，具有可连续操作，无污染等优点；2.分离能力强，分离效率高，分离、制取出来的气体纯度高。
缺点：1.一套设备的成本较高，需要大量的能源和原材料2.工艺过程中噪音较大，对设备的维护和保养要求较高。
结论总体来说，在制氮设备的选择上，应该根据实际情况、技术水平和资源要求等因素做出合理的选择。
常见的方法有膜分离和压力摩擦两种，各自有优缺点，选择时需要全面权衡。
制氮系统操作规程最新
制氮系统操作规程最新制氮系统操作规程第一章总则第一条为了保障制氮系统的正常运行和安全操作，依据相关的技术规范和工艺要求，制定本操作规程。
第二条本操作规程适用于制氮系统的操作人员。
第二章系统组成及工艺流程第三条制氮系统主要由空压机、制氮装置和氮气储存装置等部分组成。
第四条制氮装置的工艺流程如下：1. 空气净化过滤：通过过滤装置除去空气中的灰尘、颗粒物等杂质；2. 空气压缩：利用空压机对空气进行压缩；3. 空气冷却：通过冷却装置将压缩后的空气冷却至低温；4. 分离氧氮：通过分离器分离氧氮，得到净气（氮气）；5. 氮气储存：将净气（氮气）储存至氮气储存装置。
第三章操作要求第六条操作人员必须熟悉制氮系统的组成及工艺流程，了解系统的工作原理和各部件的功能。
第七条操作人员必须定期对制氮系统进行检查，并及时发现和排除故障。
第八条操作人员在操作过程中要严格按照规定的步骤进行操作，不得随意改变操作顺序和参数设定。
第九条操作人员在操作前必须进行必要的准备工作，包括检查氮气储存装置的气压，检查冷却装置的冷却剂及水位等。
第十条操作人员在操作过程中要保持机器和设备的清洁，定期清理和维护设备。
第十一条操作人员在操作过程中要及时记录操作数据和故障情况，做好相关记录。
第十二条操作人员在操作过程中要严格遵守安全操作规程，不得擅自离开岗位或进行其他与工作无关的活动。
第十三条操作人员必须参加相应的操作培训，掌握操作技能和应急措施。
第四章安全注意事项第十四条操作人员在操作前要检查设备是否完好，如有异常情况要立即报告相关人员。
第十五条操作人员必须戴好相应的防护用品，如手套、安全帽等。
第十六条操作人员在操作过程中要注意防止操作错误，避免发生事故。
第十七条操作人员要定期进行安全检查，确保设备的安全运行。
第十八条操作人员在操作过程中要注意避免与高温、高压和有毒有害物质接触。
第十九条操作人员要严格遵守禁止吸烟、玩火等火源禁忌的规定。
第二十条操作人员要随时保持清醒和警惕，不得在操作过程中饮酒和服用影响工作的药物。
制氮机司机操作规程工艺流程
制氮机司机一、一般规定第1条制氮机司机必须经过技术培训，并掌握制氮机的结构、性能，会进行一般的维护保养及故障处理，应由考试合格，持证者担任。
第2条制氮机司机负责机器的停、开和日常维护管理，填写各种运行记录及交接班记录。
二、操作前的准备第3条首先检查连接管路是否处于正常，有没有螺丝松动和断开现象。
第4条检查一切正常后，打电话到变电所，通知送电。
第5条打开截止阀，启动开关，给制氮机送电。
三、操作及注意事项第6条制氮机启动操作：（井下制氮机司机在开机前首先要检查瓦斯＜0.5%方可启动）1、按动电源开关，给压缩机送电。
2、打开冷却水阀门，给机器送冷却水。
3、按动启动按钮，启动压缩机。
4、启动压缩机30秒后，运转声音正常，按动电源开关启动制氮机。
第7条操作人员观察氮气流量计，有氮气排出。
运行10分钟后，观察氮气流量计是否为所需流量，否则调整流量调节阀使之稳定。
第8条机器整体运转正常后，操作人员缓慢打开分析取气量阀门使流量为200-300ml/min，观察氧含量≤3%。
第9条每小时对设备运行状况进行巡查，确保处于正常工作状态；当自动排污不正常时，每半小时对制氮机进行手动排污。
第10条压缩机进入正常运转后，各工况应符合以下要求：1、压缩机吸气温度应不大于40℃。
2、压缩机排气温度应不大于160℃。
3、冷却水进水温度应不大于35℃。
4、冷却水排水温度应不大于40℃。
5、传动机构润滑压力（油泵压力表）：0.15-0.35MPa。
6、传动机构润滑油温度应不大于70℃。
7、二级排气压力应不大于0.4MPa。
8、排除氮气浓度必须大于或等于97%。
第11条氧气含量≥3%时进行调整并汇报。
第12条当A级精密过滤器滤芯排污阀有油排出时，应在24小时内检查滤芯。
各种滤芯压差超过规定值时，应更换过滤芯。
第13条当压缩机及制氮机中任何仪表报警时，都应停机检查。
第14条制氮机的停机操作1、关闭分析取气阀。
2、关闭制氮机电源开关，停止制氮机。
制氮工技术操作规程
制氮工技术操作规程1. 装置的准备在进行制氮工操作前，需进行装置的准备工作。
首先需要设备年度检查及维护，保证设备的完好性和使用安全性。
接着进行设备的清洁和检查，确保设备的清洁和无杂质，防止杂物堵塞装置。
清洁工作完成后，进行调节设备的氮气流压力，设定适当的流量，以满足生产需要。
2. 制氮工的操作在制氮工的操作中，有以下几个步骤：第一步：开启氮气流首先将氮气容器插入装置，并确认容器是否连接牢固。
然后打开氮气容器阀门，将氮气导入制氮工装置中。
第二步：设置氮气流量根据需要，调节氮气流量，一般会根据不同的作业情况和设备性能进行选择，以达到满足生产需求的要求。
第三步：挤压干燥剂使用干燥剂将氮气压缩，并将水分和其它杂质除去。
干燥剂可使用分子筛或是氧化铝等纯化材料来制作。
第四步：分离气体将压缩后的氮气和空气进行分离，切断空气的通路，使其不会被压入氮气中，从而导致污染。
通常使用自动分配器来完成此任务。
第五步：除去余氧使用催化剂除去氮气中的余氧，防止其对工作产生负面影响。
3. 注意事项在操作过程中，需要注意以下事项：3.1 安全制氮工操作需要注意安全问题，防止氮气泄漏和火灾等安全风险。
为了防止氮气泄露和其他风险，需要在操作过程中保持通风，并经常检查设备阀门等是否正常，并做好预防措施。
3.2 操作规范制氮工操作需要按规范操作，不能随意行事，需要遵循操作规程；操作时应按照操作流程，不得跳过或省略任何一个流程步骤。
3.3 质量检验制氮工操作需要时刻保证所制出的氮气的质量、纯度和标准化等指标，有需要时要进行检测；检测结果对于进一步提高氮气质量和有效保证了生产需要起到了非常重要的作用。
3.4 后期清理制氮工操作结束后，需要对设备进行清洁和维护，避免设备出现老化和磨损，并且及时拆毁或排放所制出的氮气，避免积压和带来环境污染。
4. 结论制氮工作是一项需要细心、严谨、规范的工作，而操作规程的制订和执行将极其重要，能有效保证制氮工作的顺利进行，同时确保所制出来的氮气品质和质量的有效保证。
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中空纤维膜制氮系统工艺流程描述
概述
该套设备包括空气压缩机、空气缓冲罐（或冷冻式干燥机）和中空纤维膜制氮机三部分，下面逐一描述各个部分的功能和作用。
一、空气压缩机
该设备主要用来提供压缩空气源，根据我公司膜分离制氮机的技术要求，压缩空气的压力在12bar—13bar时氮气的回收效率最高，故需选用最大出口压力为12bar—13bar的空气压缩机。
二、空气缓冲罐（或冷冻式干燥机）
该设备的主要作用是用来缓冲来自空压机的压缩空气的压力，同时可以除去压缩空气中的部分油水，以减轻后面膜制氮机内部的三级过滤器的负载。
一般来说，如果周围环境湿度很大时（如南方沿海地区）需选用冷冻式干燥机，否则选择空气缓冲罐就足够了。
三、中空纤维膜制氮机
该设备本身带有三级过滤装置、温度控制装置、在线式氧分析仪和电器控制装置，下面分别描述各个装置的功能。
A、三级过滤装置
1、粗过滤器
用于去除3um以上的固态与液态颗粒，使经过处理后的气体的气溶油含量小于5ppm w/w。
2、精细过滤器
进一步去除1 um以上的包括水、油气溶胶的颗粒，提供最大油含量小于1 ppm w/w的气体。
3、高效过滤器
用于滤除0.01um和更大的固态和液态颗粒，99.99+%油雾；残留油含量为
0.01ppm w/w。
B、PLC智能控制装置
包括温度控制显示、在线氧浓度分析显示、电器元件控制、产品气控制等。
空压机空气缓冲罐过滤器加热器膜组
（或冷干机）
中空纤维膜制氮机工艺流程简图
C、中空纤维膜组件描述
PRISM®中空纤维膜是利用某些高分子聚合物对不同气体透过速率不同的特性，选用适合的高分子材料制成中空纤维，在膜内外压差作用下实现对空气的氮氧分离，从而得到我们所需要的氮气。
中空纤维膜分离器就象一个列管式换热器，成千上万根中空纤维丝被封装在钢制容器中。
在丝束的一端，中空纤维丝的中心孔都是敞开的。
丝束间缝隙用环氧树脂来密封。
压缩空气进入膜组，水蒸气、氧气等的渗透速率大，我们称之无“快气”，很快透过膜壁，被富集在低压外侧；氮气、氩气等的渗透速率小，我们称之为“慢气”，被富集在高压内侧，从而实现氮氧分离的目的。
由于中空纤维膜实现了对空气的选择性分离，从而使得空气分离变得简单、可靠、灵活。
1、简单：使用中空纤维膜制氮机，将有一定压力和温度的空气输入膜组一
端，从膜组的另一端即可得到氮气。
用户可根据自己的需要来调整出口氮气的纯度（由95%-99.9%），简单易行；每根膜组具有一定的产气量，根据不同的气量需求选择不同的膜组数，如需增大气量，只需增加膜组数即可。
简单的另一方面表现在操作维护上，任何一个工人在经过短期培训后即可维护设备，对使用者的素质要求较低。
2、可靠：整套系统在运行中除去空压机外没有任何移动部件，制氮机在静
态下运行，因此几乎不需要维修。
对于选定出口氮气纯度，只要进气口压缩空气稳定，氮气纯度就不会发生任何变化。
3、灵活：整套膜制氮装置体积小、重量轻，可根据用户要求制成固定式、
移动式，无需基建投资，操作简单，纯度可调。