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成都汉克森科技有限公司致力于品牌制氮机、制氮机设备、PSA制氮机、制氧机、空压机等处理设备等研发、生产、销售和服务于一体的厂家。诚邀各位前来咨询产品和价格。

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    双流制氮机选型/双流制氮机报价/双流制氮机厂家

    双流制氮机选型/双流制氮机报价/双流制氮机厂家

    更新时间:2020-05-30   浏览数:56
    所属行业:机械 分离设备压滤设备 空分设备
    发货地址:四川省成都成华区建设路街道建设中路社区  
    产品规格:HKSPN
    产品数量:100000000.00台
    包装说明:木箱/纸箱
    单 价:面议

               制氮系统设备介绍

    1、概述

    BZN系列变压吸附(PSA)制氮机是一种介于瓶装氮气和深冷空分制氮外的新型高科技设备,它具有设备成本低,体积小、重量轻、操作简单、维护方便、运行费用小、现场制氮快捷、开关方便、无污染等优点,。本公司生产的BZN系列制氮设备广泛运用于石油化工、橡胶、塑料、电子、制药、饮料、食品保鲜、机械加工、冶金、玻璃、煤碳、航空航天、军事等行业和领域,设备运行稳定,安全可靠。

    2、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或树脂为主要原料,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 

      


        碳分子筛的孔径分布特性使其能够实现O2N2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O2N2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N2Ar的混合气。

    碳分子筛对O2N2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O2N2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,O2N2的吸附量远没有达到平衡(大值),所以O2N2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。

    变压吸附制氮正是利用碳分子筛的选择吸附特性,采用加压吸附,减压解吸的循环周期,使压缩空气交替进入吸附塔来实现空气分离,从而连续产出高纯度的产品氮气。

    二、 制氮设备工艺流程

     

    空气经空压机压缩后,经过除油、除尘、除水干燥后,进入空气储罐,经过进气阀、I塔进气阀进入I吸附塔,塔压力升高,压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附,未吸附的氮气穿过吸附床,经过I塔出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐,这个过程称之为I塔吸咐,持续时间为几十秒。I塔吸附过程结束后,I吸附塔与II吸附塔通过中间均压阀连通,使两塔压力达到均衡,这个过程称之为均压,持续时间为2~3秒。均压结束后,压缩空气经过空气进气阀、II塔进气阀进入II吸附塔,压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附,富集的氮气经过II塔出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐,这个过程称之为II塔吸咐,持续时间为几十秒。同时I吸附塔中碳分子筛吸附的氧气通过I塔排气阀降压释放回大气当中,此过程称之为解吸。反之I塔吸附时II塔同时也在解吸。为使分子筛中降压释放出的氧气完全排放到大气中,氮气通过一个常开的反吹阀吹扫正在解吸的吸附塔,把塔内的氧气吹出吸附塔。这个过程称之为反吹,它与解吸是同时进行的。II塔吸附结束后,进入均压过程,再切换到I塔吸附过程,一直循环进行下去。

    制氮机的工作流程是由可编程控制器控制和若干个二位五通先导电磁阀,再由电磁阀分别控制若干个气动阀的开、闭来完成的。其中几个二位五通先导电磁阀分别控制I塔吸咐、均压、II塔吸咐状态。I塔吸咐、均压、II塔吸咐的时间流程已经存储在可编程控制器内。

    三、 制氮设备配置及辅机说明

    1空气压缩机                     

    空压机的排气量根据制氮机的规格而定。一般为了不使空压机一直满负荷运转,有一定的卸载时间,有利于空压机长期有效使用,在选择空压机的排气量时,螺杆空压机的排气量一般要比制氮机要求的气量大10~15%,活塞空压机一般要比要求的排气量大20~25%

    空压机的额定排气压力好选择为0.8~1.0Mpa(最少要0.7Mpa),排

                  气压力过高、过低均不好。BZN制氮系统中设备主要电力消耗就是空压机的功率消耗。

    产品图片2、冷冻式压缩空气干燥机

    冷冻式压缩空气干燥机是根据空气冷冻干燥原理,利用制冷设备使压缩空气冷却到一定的露点温度,析出相应所含的水份,并通过分离器进行气液分离,再由自动排水阀将水排出。从而达到冷冻除湿的目的。同时,压缩空气中3μ及以上的固体尘粒及微油量成份都被滤除,使气源品质达到清洁、干燥的要求。

     

         3、 精密过滤器组件

    冷冻式干燥机前后设置精密过滤器,精密过滤器组由三级过滤器组成。一级是C级主管路过滤器,多用于空压机、后部冷却器之后或冷冻式干燥机之后,能滤除大量液体及3微米以上的固态颗粒,达到低残留油份含量仅5ppm;一级是T级空气管路过滤器,能滤除小至1微米的液体及固态颗粒,达到低残留油份含量仅0.5ppm;一级是A级超高效除油过滤器,可滤除小至0.01微米的液体及固态颗粒,达到低残留油份含量仅0.01ppm。使用A级过滤器上游一定要加T级过滤器以保护之,最后终使压缩空气品质达到ISO8573.I质量等级一级,这样洁净干燥的压缩空气便可直接进入后级制氮系统。

    4、活性碳过滤器

     活性碳过滤器科学的采取物理吸附和化学吸附的双重特性,能高效除去压缩空气当中含有的废气及有害气体,其残余油份含量可小于0.001ppm,有效保护PSA制氮制氧装置当中的分子筛不受有害气体的污染,延长分子筛的使用寿命,并使成品气体和设备得到可靠和有效的保证。      

    该产品具有结构紧凑、体积小、效率高、过滤面积大、使用寿命长、安装方便等特性。该产品已广泛应用于各行业PSA制氮制氧装置当中。

    压缩空气当中含有微量的废气及有害气体首先进入筒体,通过活性碳的物理吸附和化学吸附,除去绝大部分的有害气体,从而获得洁净(无油、无臭、无有害气体)的压缩空气。

    5、空气缓冲罐

    空气缓冲罐作为制氮系统的工艺罐,其作用是:降低气流脉动,起缓冲作用;从而减小系统压力波动,使压缩空气流动更加平稳进入吸附塔,另外,还能充分去除可能存在的水份及杂质,减轻后续PSA氧氮分离装置的负荷。

    同时,在吸附塔进行工作切换时,它也为PSA氧氮分离装置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,保证了设备可靠稳定的运行

    6、吸附塔

    吸附塔是整个制氮系统的核心部分,空气中的氧氮分离过程是在吸附塔中完成的。

    1)、吸附塔的结构特点

    a) 如上图所示,吸附塔由图示中的各部分组成,其先进的内结构设计(万向螺旋改变气流方向),使气流均匀、平稳的进入分子筛床层,大限度减轻气体分子对碳分子筛的撞击,更有利于保证氮气纯度、保证碳分子筛的长期有效使用。充分考虑并避免了吸附过程中气体对分子筛的高速冲击,避免了气流高速冲击带来的分子筛粉化现象,同时避免了粉化的粉末进入管道、阀门,引起的阀门泄漏、卡死等现象。独创的分子筛复合床结构,使得碳分子筛不至于吸附过量的水分而影响机械强度的下降,有利于碳分子筛的长期使用寿命。

    b) 吸附塔采用了先进的气缸压紧技术,从制氮机开始工作时就进入工作状态,在工作状态下,活塞始终保证分子筛压紧,同时不会压破碳分子筛,避免了气流高速冲击带来的分子筛粉化现象。压紧装置中设置了延位沉降报警系统,当压紧气缸行程超过设定的行程时,自动限位报警系统将会光电报警,该压紧装置同弹簧压紧、椰垫式压紧、气囊式压紧装置相比较,可靠性更强维修更方便。当气缸下降至设定位置时,控制系统会报警提示,此时需添加分子筛并且控制面板上可实现声光报警。

    c) 特殊不等式均压流程

                               

     设备采用了不等势均压流程,不等势均压流程是对传统等式均压流程的下均压位置作了改进。不等式均压时气体从吸附结束的吸附塔中部引出进入脱附结束的吸附塔底部,根据制氮机氮气纯度在吸附塔内是从下到上逐步递增的,这样将氮气纯度较高的气体从吸附塔均压到解吸塔,提高了解吸塔的氮气浓度,同时降低了解吸塔内碳分子筛对氧气的吸附,提高了碳分子筛的利用率。不等势均压流程比等势均压流程更加合理、科学、成熟,其直接效果是氮气回收率提高,产气量上升,间接效果是节约能耗。同时也提高了氮气回收率和碳分子筛利用率。

    2)、分子筛填充

    微波震荡式填装技术,使分子筛填装得更为均匀密实,保证分子筛在吸附过程中不产生流化状态,不需定期补充昂贵的碳分子筛。

    3)、吸附剂

    吸附材料根据客户需要选用国际名牌厂家德国卡波公司,日本武田,日本岩谷或国内知名品牌产品,正常使用寿命长达10年之久。保证了氮气的质量、纯度和寿命。

    4)、阀门

    阀门根据客户需要采用德国原装进口的BURKERT阀门和美国博雷蝶阀或国内知名品牌产品,反应速度为0.02秒,使用寿命长达300万次以上,具有结构简单、密封可靠、关闭速度快等特点,是氮气纯度与设备运行可靠的根本保障。

    5)、智能控制仪

    选用西门子品牌的智能控制仪——西门子PLC可编程序控制仪及德国BURKERT、台湾亚德客等各大品牌电磁阀,使制氮机连续可靠的运行得到保证。

             

    ①、阀门切换由德国西门子公司的PLC输出信号控制电磁阀实行自动化控制,安全可靠。

    ②、制氮装置产品采用不合格自动放空系统,氮气分析仪可控制氮气纯度保证在工艺要求以上。

    ③、PLC控制仪安全可靠,坚固耐用。

    6)、附件配置

    系统设备均配置了压力表、安全阀、配对法兰等管路附件,成套设备为组装式带底框,内部管路阀门已连接完毕,现场定位与安装极为方便,只需连接外部管道。完善先进的变压吸附工艺流程,使设备启动时间更快,开车正常达到合格产品氮时间更短。

    7)、消音器

    博达公司对制氮装置噪声的控制:在消声器的第一工作位置,我方采用了发散性万向螺旋结构,首先降低气流的速度并改变其运行方向,接着采用超大面积的多重折回式减压器及其所配备的吸音材料(为玻璃纤维和植物纤维的合成材料),对已经减速的气流进一步减速、减压并吸收,控制制氮装置产生的噪音≤80dB(A)。

    8)、不合格氮气自动放空装置

    在设备启动后,电磁阀接收到氮气分析仪的控制信号后,自动开启氮气放空阀,关闭氮气出口阀(时间只需要0.02秒),不合格氮气自动放空。当氮气纯度达到指标后,自动关闭排空阀,打开氮气出口阀 ,输出合格氮气。在整个使用过程中,无需人工操作。

    只要启动设备就可以自动运行,氮气储罐充满以后可以自动停机,当压力低于下线(可根据用户要求设定)可以自动重新启动。开机后,纯度不到自动放空,达到后自行输送氮气。

    7、氮气缓冲罐

    氮气缓冲罐用于均衡从氮氧分离系统分离出来的氮气的压力和氧含量,保证连续供给氮气稳定。

    同时,在吸附塔进行工作切换后,它将本身的部分气体回充吸附塔,一方面帮助吸附塔升压,另外也起到保护床层的作用,在设备工作过程中起到极重要的工艺辅助作用。

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    制造单位:  成都汉克森科技有限公司

      人:  桂经理

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