1、 空压制氮机操作规程空压制氮机操作规程 一、一、 技术特性技术特性 PSA（变压吸附）系列空分制氮机主要规格及技术参数如下: 产品气 氮气纯度 9999.99 氮气产量 见上表 氮气出口压力 0.60.7MPa 露点 -35 气源气 压力 0.81.0MPa 露点 -2 额定功率 131KW 公称容积流量 19.5m /min 空气纯度 油0.01ppm 控制箱 电源 AC220 50Hz 功率 30W 外形尺寸 400 450 150 其 它 室内温度 545 操作方式 全自动 安装环境 室内 二、二、 工作原理工作原理 空分制氮设备是采用变压吸附原理,利用碳分子筛从空气中提取氮气的装置。
2、变压吸附制氮机的吸附罐，在压力高时，碳分子筛吸附空气中的氧，而不易被吸附的 氮气成为产品；在压力低时，氧从碳分子筛中脱附出来。利用压力的变化，就能有效地从 空气中分离出所需要的氮气。 空压制氮机基本工艺流程示意图见附图 空气经空压机压缩后，经过干燥、除尘后，经过左吸进气阀进入左吸附罐，罐压力升 高， 压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附， 未被吸附的氮气穿过吸附床， 经过左吸出气阀、 氮气产气阀进入氮气储罐，这个过程称之为左吸。持续时间为 58 秒。 左吸过程结束后，左吸附罐与右吸附罐通过上下均压阀连通，使左右吸附罐压力达到 均衡，这个过程称之为均压，持续时间为 2 秒。 均压结束后，压缩空气经过
3、右吸进气阀进入右吸附罐，压缩空气中的氧分子被碳分子 筛吸附，富集的氮气经过右吸出气阀、氮气产气阀进入氮气储罐，这个过程称之为右吸。 持续时间为 58 秒。 同时，左吸附罐中碳分子筛吸附的氧气通过左排气阀降压释放回大气当中，此过程称 之为解吸。 反之，左吸附罐吸附时，右吸附罐同时也在解吸。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罐，把罐内的氧气吹出 吸附罐。这个过程称之为反吹。它与解吸是同时进行的。右吸结束后，进入均压过程，再 切换到左吸过程，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三个先导电磁阀，再由电磁阀分别控制八个 气动管道
4、阀的开、闭来完成的。三个先导电磁阀分别控制左吸、均压、右排状态。左吸、 均压、右排的时间流程已经存储在可编程控制器中。 当流程处于左吸状态时，控制左吸的电磁阀通电，先导气接通左吸进气阀、左吸产气 阀、右排气阀，使得这三个阀门打开，完成左吸过程，同时右吸附罐解吸。 当流程处于均压状态时， 控制均压的电磁阀通电， 其它阀关闭； 先导气接通上均压阀、 下均压阀，使得这两个阀门打开，完成均压过程。 当流程处于右吸状态时，控制右吸的电磁阀通电，先导气接通右吸进气阀、右吸产气 阀、 左排气阀，使得这三个阀门打开，完成右吸过程，同时左吸附罐解吸。 每段流程中，除应打开的阀门外，其它阀门都应处于关闭状态。 三
5、、三、 设备正常开车步骤设备正常开车步骤 1、 打开冷干机电源，预冷 35 分钟； 2、 空压机开启，压缩空气经冷干机和过滤器处理后进入空气储罐（用户可自配）， 各压力表指示逐渐上升； 3、 当吸附罐的压力达到 0.6MPa 时，打开控制柜上的电源开关，即可进入正常的工 作状态； 4、 待氮气储气罐压力达到 0.6MPa 后，然后缓慢打开放空阀，这时可观察到流量计 浮子上升，调整氮气流量为用户要求流量，通过氮分析仪显示，纯度达到用户要求的纯度 后，关闭放空阀，打开通往后级用气设备的阀门，产品氮气即可使用。 四、四、 设备正常停车步骤设备正常停车步骤 1、 关闭制氮机电源开关； 2、 关闭氮气供
6、气阀门； 3、 关闭冷干机电源开关； 4、 关闭空压机电源； 五、五、 设备设备故障紧急故障紧急停车步骤停车步骤 1、 关闭制氮机电源开关； 2、 关闭流量计下游阀门； 3、 关闭空压机、冷干机的电源开关； 4、 关闭氮气供气阀门； 六、六、 设备正常运行状态描述设备正常运行状态描述 1、 电源指示灯亮，左吸、均压、右吸指示灯循环发亮指示制氮流程； 2、 左吸指示灯亮时，左吸附罐压力由均压时平衡压力逐渐升至最高，同时右吸附罐 压力由均压时平衡压力逐渐降为零； 3、 均压指示灯亮时，左右吸附罐压力将一升、一降逐渐达到两者平衡； 4、 右吸指示灯亮时，右吸附罐压力由均压时平衡压力逐渐升至最高，同时
7、左吸附罐 压力由均压时平衡压力逐渐降为零； 5、 氮气出口压力指示为正常用气压力， 使用时压力会有稍微波动， 但变化不应过大； 6、 流量计流量指示应基本稳定，波动不应过大，流量计的示值应不大于制氮设备的 额定产气量； 7、 氮分析仪示值应不小于制氮设备的额定纯度，也许会有少许波动，但不应波动过 大。 七、七、 操作注意事项操作注意事项 1、 根据用气压力和用气量调节流量计后的产氮阀，不要随意调大流量，以保证设备 的正常运转； 2、 氮气产气阀开度不宜过大，以保证纯度达到最佳； 3、 氮分析仪流量计应调节到 0.5L/h 刻度； 4、 调试人员调节好的阀门不要随意转动，以免影响纯度； 5、 不
8、要随意动控制柜内的电器件，不要随意拆动气动管道阀门； 6、 操作人员要定时察看制氮机上的压力表，对其压力变化作一个日常记录以备设备 故障分析； 7、 定期观察出口压力、 流量计指示及氮气纯度， 与要求值对照， 发现问题及时解决； 8、 按照空压机、冷干机、过滤器的技术要求保养和维护，以保证空气品质（气源必 须无油） 。 空压机、 冷干机必须每年至少维修一次， 按照设备维护、 保养规定更换易损件， 并进行保养。 9、 空分制氮设备在工作过程中,碳分子筛有一定磨损,每年应检察补填分子筛一次。 10、 完整填写日常记录表。 八、八、 设备常见故障及处理设备常见故障及处理 故障现象故障现象 故障原因故
9、障原因 解决办法解决办法 打开电源开关，电源指示 灯不亮 1. 电源未接通 2. 电源保险损坏 3. 电源开关损坏 1. 接通电源 2. 更换电源保险 3. 更换电源开关 流程指示灯不亮 1. 指示灯损坏或连线未接好 2. 可编程控制器故障 1. 接好连线或更换指示灯 2. 检查控制器，如有问题及时与 厂家联系 流程指示不正常 可编程控制器故障 检查控制器，如有问题及时与厂 家联系 左吸时左吸附罐压力不能 上升到正常值 1. 控制左吸的电磁阀损坏 2. 左吸进气阀未打开 1. 维修电磁阀或更换 2. 检查管道阀，如有故障维修或 更换 均压时左右吸附罐压力不 能均衡 1. 控制均压的电磁阀损坏
10、2. 上下均压阀未打开 1. 维修电磁阀或更换 2. 检查均压阀，如有故障维修或 更换 右吸时右吸附罐压力不能 上升到正常值 1. 控制右吸的电磁阀损坏 2. 右吸进气阀未打开 1. 维修电磁阀或更换 2. 检查管道阀，如有故障 左吸或右吸时消音器不停 排气，同时吸附罐压力不 上升 1. 反吹阀开得过大 2. 电磁阀损坏 3. 均压阀漏气 4. 解吸阀漏气 1. 将反吹阀开度调到适当 2. 维修电磁阀或更换 3. 维修管道阀或更换 使用过程中氮气纯度波动 1. 空气压力有波动 2. 用气量有波动 1. 保养、维修空压机 2. 保持用气量不超过额定流量 氮分析仪示数不准确 1. 有空气混入 2.
11、 氧电极失效 1. 检查氧电极及测纯系统 2. 更换氧电极 附图：变压吸附空压制氮机基本流程示意图 消 音 器 左吸进气阀右吸进气阀 下均压阀 左排气阀右排气阀 左吸出气阀右吸出气阀 上均压阀 反吹阀 左 吸 附 罐 右 吸 附 罐 氮 气 储 气 罐 玻璃转子 流量计 氮分析仪 产氮阀 放空阀 上均压 产气 A产B产 制氮制氮 A进B进 下均压 进气 B放 放气 A放 放气 AB A吸附B吸附 活 性 碳 除 油 罐 氮分析仪 流量计 氮气流量 调节阀 符合用户 要求氮气 螺杆 式空 气压 缩机 （用户可自备） 图 样 标 记更改文件号 张利宏 工 艺 制 图 审 核 设 计 处数标记 日 期 图号： 审 定 标准化 签 字日期 - -表面处理 材 料- PSA系列制氮机 基本工艺流程示意图 第 张 - - -数 量 比 例 重 量 - 氮气 产气阀 冷冻式压缩 空气干燥器 进气口出气口 排水口 S级 过滤器 M级 过滤器 截止阀 P级 过滤器 电子 排水阀 （制氮机气源为螺杆空压机） 系统日常工作记录表 日 期 空气 压力 MPa 左吸表 压力 MPa 均压 压力 MPa 右吸表 压力 MPa 氮气罐 压力 MPa 流量计 流量 m3/h 氮气 纯度 检查人 备 注
