文档介绍：-
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FD200-295系列变压吸附制氮装置
操作说明书
〔试行〕
目 录
1．技术参数 因此产品气不能呼吸。
人身伤害！
系统装置和管道均为常压状态。在拆卸管道和系统部件时，连接高速流量气体立即扩，会直接或间接造***身伤害。在养护开场前，系统和管道必须泄压。
功能和系统构造
采用气体别离工艺将空气中的氮气和氧气别离的方式制氮。
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用一种特殊处理过的活性碳即碳分子筛〔CMS〕别离空气。
图3－1 别离空气所用碳分子筛
CMS的孔直径在氮气和氧气分子直径围。由于氧分子比氮分子体积小，重量轻，因此先被吸附在碳分子筛外表。图3-1为碳分子筛别离空气过程。
〔PSA〕
空气压力越高，CMS外表所吸附的气体分子越多，如图3-2所示，压缩气体进入一吸附塔，从下到上流经塔体。
图3－2 变压吸附工艺过程〔PSA〕
功能和系统构造
吸附塔充满了CMS，气体通过时，氧分子和氮分子在CMS外表吸附。由于分子直径不同，氧分子吸附在CMS外表多于氮分子。根据流经吸附塔空气的速度，大多数氧分子被吸附，氮分子由吸附塔上端流出。
流量速度决定了气体在吸附塔中的吸附时间，即氧分子的吸附时间：
· 流速高→氧吸附时间短→产品气中剩余氧含量高→氮气纯度低
· 流速低→氧吸附时间长→产品气中剩余氧含量低→氮气纯度高
经过一段时间后，CMS被所吸附的氧分子饱和需进展再生，再生是通过降压实现的。由于CMS在低压时不能再吸附气体分子，大多数分子在降压时被排空。这一过程称为解吸。
为到达连续供气，在一个吸附塔处于再生状态时，另一个吸附塔为生产状态。
碳分子筛的性能通常是由产气量和回收率来描述的，这两个性能指标是与产生的氮气纯度、运行压力直接相关的。一般来讲，纯度不变时，产气量是随运行压力的提高而增加的，而回收率只随压力升高稍有增长，当压力一定时，回收率和产气量都随产生的氮气中的氧含量增加而增大。
制氮分为三局部：
压缩空气提纯
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别离空气
氮气储存和供气
整个工艺流程图和控制系统原理图附在手册后，时序可观看电控箱上的流程铭牌。
由界外送来的压缩空气(-),经过二级过滤，进一步除去粉尘及油水滴，到达PSA所需空气质量，空气进入吸附塔A、B，其中杂质含量如下：
·残油含量≤〔at21℃〕
·剩余粉尘≤
·剩余水含量≤ 〔压力露点：2～10℃〕
压缩后的空气通过PC阀AV101、AV102或AV103进入吸附塔A或B。
吸附塔A或B为两只装有碳分子筛的压力容器，是制氮机的主体局部，对氧氮的别离即在此处完成。碳分子筛的压紧采用自动压紧装置〔容器详细构造见蓝图〕。为保证吸附塔运行良好，需定期补充碳分子筛。
PSA工艺是由PC阀AV101- 108八个阀所控制的。表3-1详细表达了该工艺。
状态
翻开阀门
说明
吸附塔A吸附，B解吸
AV101、AV102、AV105、
AV106、AV108
A塔别离空气，B塔CMS再生
吸附塔A、B进展压力平衡
AV102、AV103、AV106、AV107、
B塔加压以减少空气需求
吸附塔B吸附，A解吸
AV101、AV103、AV104、
AV107、AV108
B塔别离空气，A塔CMS再生
吸附塔A、B进展压力平衡
AV102、AV103、AV106、AV107、
A塔加压以减少空气需求
表3-1：完整周期步骤
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生成的氮气通过PC阀AV106或AV107、AV108流出吸附塔A或B进入氮气缓冲罐。
在制氮机顶部安装有反吹气手动阀，适当调节此阀开度来给予再生塔一定量的再生气以帮助再生塔解吸，此阀在第一次开机调试好后以后使用过程中根本不用再调节，保持当初的开度即可。
功能和系统构造
氮气缓冲罐
·缓冲由PSA过程后引起的压力波动
·保证吸附塔A和B在吸附开场时的压力最小值
手动流量控制阀〔纯气出口阀、不合格放空阀〕根据流量计F101测量的值手动调节氮气流量，然后氮气进入客户系统。流量计F101显示氮气缓冲罐输出的实际氮气流量。
本设备配