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深冷制氮与变压吸附（PSA）制氮机比较

随着工业的迅速发展，氮气在化工、电子、冶金、食品、机械等领域获得了广泛的应用，我国对氮气的需求量每年以大于8%的速度增加。 氮气的化学性质不活泼，在平常的状态下表现为很大的惰性，不易与其他物质发生化学反应。因此，氮气在冶金工业、电子工业、化工工业中广泛的用来作为保护气和密封气，一般保护气的纯度要求为99.99%，有的要求99.998%以上的高纯氮。液氮是一个较方便的冷源，在食品工业、事业以及畜牧业的贮藏等方面得到越来越普遍的应用。在化肥工业生产合成氨时，合成氨的原料气—氢、氮混合气若用纯液氮洗涤精制，可使惰性气体的含量极微小，一氧化硫和氧的含量不超过20ppm。

   纯净的氮气无法从自然界直接汲取，主要采用空气分离法。空气分离法中包括：深冷法、变压吸附法(PSA)、膜分离法。

深冷制氮的工艺流程和设备简介

1、深冷制氮的典型工艺流程：

整个流程由空气压缩及净化、空气分离、液氮汽化组成。

⑴ 空气压缩及净化

空气经空气过滤器清除灰尘和机械杂质后进入空气压缩机，压缩至所需压力，然后送入空气冷却器，降低空气温度。再进入空气干燥净化器，除去空气中的水份、二氧化碳、及其它碳氢化合物。

⑵ 空气分离：

净化后的空气进入空分塔中的主换热器，被返流气体（产品氮气、废气）冷却至饱和温度，送入精馏塔底部，在塔顶部得到氮气，液空经节流后送入冷凝蒸发器蒸发，同时冷凝由精馏塔送来的部分氮气，冷凝后的液氮一部分作为精馏塔的回流液，另一部分作为液氮产品出空分塔。

由冷凝蒸发器出来的废气经主换热器复热到约130K进膨胀机膨胀制冷为空分塔提供冷量，膨胀后的气体一部分作为分子筛的再生和吹冷用，然后经排入大气。

停机

2.2.1.   设备正常停车步骤

a)         关闭制氮机电源开关.

b)         关闭氮气供气阀门，其它阀门不用关闭.若长期不用时才将各阀门关闭.

c)         关闭冷干机电源开关.

d)         关闭空压机电源(如空压机还为其它设备供气则不需关机).

e)         关闭进入制氮机的压缩空气阀门.

f)         若长期不用时将系统各设备电源切断

2.2.2.   故障紧急停车步骤

b)           关闭流量计下游阀门.

c)           关闭空压机,冷干机的电源开关.关闭氮气供气阀门.关闭进入制氮机的压缩空气阀门.打开空气,氮气缓冲罐排污阀放空.

2.3.     操作注意事项：

2.3.1.   根据用气压力和用气量调节流量计前面的调压阀和流量计后的产氮阀，不要随意调大流量，以保证设备的正常运转。

2.3.2.   空气进气阀和氮气产气阀开度不宜过大，以保证纯度达到。

2.3.3.   调试人员调节好的阀门不要随意转动，以免影响纯度。

2.3.4.   不要随意动电控柜内的电器件，不要随意拆动气动管道阀门，

2.3.5.   操作人员要定时察看机上压力表，对其压力变化作一个日常记录，以备设备故障分析。

2.3.6.   定期观察出口压力、流量计指示及氮气纯度，与性能页的值对照，发现问题及时解决。

2.3.7.   完整填写日常运行记录表。