制氮系统节能设计方案

制氮系统节能使用方案

关键词：制氮系统嘉浦洱一体式制氮系统空压制氮一体机

如今，氮气已经在一下各行业中得到较为广泛的应用，然而为了节省氮气成本，制氮系统是各个生产企业必须筹建的工程之一。

1、冶金、金属加工行业用于退火保护气、烧结保护气、氮化处理、洗炉及吹扫用气等。广泛应用于金属热处理、粉末冶金、磁性材料、铜加工、金属丝网、镀锌线、半导体、粉末还原等领域。这些行业有的需要纯度大于99.5%的氮气，有的则要求纯度大于99.9995%、露点低于-65℃的高品质氮气。

2、化工、新材料行业

主要用于化工原料气、管道吹扫、气氛置换、保护气氛、产品输送等。主要应用于化工、氨纶、橡胶、塑料、轮胎、聚氨脂、生物科技、中间体等行业。不少化工行业对氮气纯度要求不高，很多纯度大于98%就可使用。丙烯酸氧化防爆，浮法玻璃工艺流程，保护

3、食品、医药行业

主要应用于食品包装、食品保鲜、医药包装、医药置换气、医药输送气氛。通常制得的氮气还要通过除菌、除尘、除水等处理，以满足该行业的特殊要求。食品行业对氮气的要求不高，很多98%以上纯度就可满足要求，医药行业通常要求纯度为99.9%的氮气。食品行业用氮量较小时常用膜分离制氮，用量大时多选用变压吸附方式制氮。

4、电子行业

用于电子产品的封装、烧结、退火、还原、储存等。主要应用于波峰焊、回流焊、水晶、压电、电子陶瓷、电子铜带、电池、电子合金材料等行业。电子行业对氮气要求一般比较高，通常需要99.9%或99.99%、以及99.99%以上的氮气。

5、其他使用领域

制氮机除了使用在以上行业以外，在煤炭、石油、油品运输等众多领域也得到广泛使用。随着科技的进步和社会的发展，氮气的使用领域也越来越广泛，现场制氮（制氮机）以其投资省、使用成本低、使用方便等优点已经逐渐取代液氮蒸发、瓶装氮气等传统供氮方式。如垃圾焚烧、

将它充灌在电灯泡里，可防止钨丝的氧化和减慢钨丝的挥发速度，延长灯泡的使用寿命。还可用它来代替惰性气体作焊接金属时的保护气。

在博物馆里，常将一些贵重而稀有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里，这样就能使蛀虫在氮气中被闷死

利用氮气使粮食处于休眠和缺氧状态、代谢缓慢，可取得良好的防虫、防霉和防变质效果，粮食不受污染，

氮气还是一一种重要的化工原料，可用来制取多种化肥，炸药等等。

传统的整个制氮系统主要由空压系统、空气处理系统、吸附制氮系统组成。

1. 压缩空气系统

压缩空气系统由压缩机和空气缓冲罐组成，提供变压吸附制氮装置所需的压缩空气。工艺要求该系统提供稳定的输出压力和足够的气量。空压机选用运转可靠，维护简单，低噪音，无基础运转的喷油螺杆式空压机。

2. 压缩空气净化系统

从缓冲罐出来的经过压缩的空气首先进入9级过滤器，然后进入冷冻式干燥机。让压缩空气强制降温，使空气中水蒸汽冷凝结成液态水夹带尘、油排出机外。冷干机最好放置于压缩机房。工艺流程采用冷冻干燥机除油水，基于四点原因：一是后级7级送气管路过滤器进气口最大液体负载：2000ppm w/w（露点﹤-12℃），不采用冷冻干燥机，7级送气管路过滤器易失效；二是冬季室外气温较低，压缩空气温度降低后析出水分，堵塞管路系统，管路系统需倾斜并制作排液；三是管路系统析出水分后易腐蚀生锈；四是以后如需提高氮气纯度，空气净化是必备的。

冷干机的后级为精密过滤器组，精密过滤器组由二级过滤器组成。分别是7级主

管路过滤器，3级高效除油雾过滤器。7级送气管路过滤器精度为1um，滤除1um和更大的固态与液态颗粒，残留油份含量1ppm w/w。3级高效除油雾过滤器过滤精度0.01um，滤除0.01um和更大的固态与液态颗粒，99.999%油雾；残留油份含量0.001 ppm w/w。压缩空气品质达到 ISO8573.1质量等级1级。这样洁净干燥的压缩空气便可进入后级制氮部分经变压吸附及纯化装置产生纯度合格的氮气。

说明：在压缩空气净化系统后级配置一活性炭过滤器和空气缓冲罐。配置活性炭的目的是当前级的空气过滤器滤芯没有及时更换时，活性炭过滤器可以吸附压缩空气中的杂质，起到保护变压吸附制氮机的作用；配置空气缓冲罐的目的是因为变压吸附制氮机的工作原理决定两塔周期性切换工作，切换时由于压差较大，空气瞬间流量会大于空气过滤器和冷冻干燥机的额定处理气量，造成压缩空气的品质不能得到保证，而配置了空气缓冲罐，则空气缓冲罐能起到提供瞬间大流量的压缩空气，保证压缩空气的品质，从而确保变压吸附制氮机的制气效果和使用寿命。

3. 变压吸附制氮系统

从以上部分不难看出，整个制氮系统的建设需要花费巨额成本，而相对于中小型企业来说，简直是天文数字，这也是我国大部分中小型企业都是购买液氮来满足自己生产的需要，但是长期以来使用液氮成本也是一笔不小的数目，而且还存在严重的危险系数，在我们的生活中常常有氮气瓶爆炸的事件发生。经过调查，很多企业都希望有一个集空压机、制氮机、过滤

器、储气罐等于一体的制氮系统。

如何才能实现制氮系统的节能改造呢？

上海岭泉实业发展有限公司最新推出的一体式制氮系统可以有效的解决以上种种难题。嘉浦洱一体式制氮系统是集空压机、过滤器、制氮机等于一体的一体式制氮系统装置。下图为嘉浦洱一体式制氮系统：

该设备具有以下特点：

更经济的供氮方式

PSA工艺是一种简便的制氮方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、效率高等优点

设计最合适的解决方案满足您的需求

结构紧凑——模块化设计，集成氮气缓冲模块，为你提供了一个紧凑的结构。

品质保障——每一个铝压铸件都经阳极氧化处理静电喷涂工艺，高荷载压缩机，设备寿命显著提升

经济理想——低气耗高产氮量，一台设备的价格为您提供理想经济的系统方案。

节能环保——理想的生产效率而造成的能源成本降低，模块化设计应用的完美体现。

轻松维护——部件按照模块的组装，各个模块独立维护，节约维护成本

强劲及可靠——专为连续工作而设计

采用两个无油活塞空压机头，当一个机头工作满载停工时，邻近的机头将自动启动，交互运行，这样便能够源源不断的给你供给高标准的成品氮气。同时，也作为1+1备机使用，不用停机也能做到快捷维护，为您节约停机维护成本。

高精度低压降——节能的领先代表

过滤精度可达1μm、0.01μm的过滤器，无需加装其他管道连接的串联设计，有效减少气