PSA窒素発電機 GASPU
GASPU 圧力振動吸附PSA窒素発電機は,窒素生産に使用される装置である.
この装置は空気を原材料として 炭素分子シートを吸着剤として使用します圧力スイング吸着の原則を適用し,炭素分子シートによって酸素と窒素の選択的吸着を利用して窒素と酸素を分離.
炭素分子シートとゼオライト分子シートは,通常窒素と酸素生産の分野で使用されます.分子シートによる酸素と窒素の分離は,主に分子シートの表面上のこれらの2つのガスの異なる拡散率に基づいています.炭素分子シート (Carbon molecular sieve) は,活性炭と分子シートの特定の特徴を組み合わせた炭素ベースの吸着剤である.炭素分子シートは,非常に小さな微孔性組成を有する.毛穴の大きさは0から.3nmから1nm. 小径のガス (酸素) はより速く拡散し,分子シート固体相により多く入り,ガス相における窒素成分の濃縮を可能にします.期間を経て炭素分子シートの異なる吸収容量に基づいて,異なる圧力で吸収されたガスに対して,炭素分子シートによって酸素の吸収を解放するために圧力が低下しますこのプロセスは再生と呼ばれる. 圧力スイング吸附方法では,通常,2つのタワーを並列に使用し,圧縮吸附と圧縮再生を交互にします.連続した窒素流量を得るためPSAの完全な名称: 圧力振動吸着.PSAは新しいガス分離技術で,1960年代後半から1970年代初頭にかけて国外で急速に開発されています.その原理は,異なるガス分子のための分子シートの吸収性能の違いを使用して,ガス混合物を分離することです.. It uses air as raw material and utilizes the selective adsorption performance of a high-performance and high selectivity solid adsorbent for nitrogen and oxygen to separate nitrogen and oxygen from the air.
空気を原料として使用し,炭素分子シートを吸着剤として使用する方法酸素と酸素を分離するために炭素分子シートによって酸素と窒素を選択的に吸収する圧力振動吸着原理は,一般的にPSA窒素生産として知られていますこの方法は,1970年代に急速に発展した新しい窒素生産技術である.従来の窒素生産方法と比較して,単純なプロセス流程の利点があります.高度な自動化迅速なガス生産 (15-30分),低エネルギー消費,ユーザーのニーズに応じて幅広い範囲で調整可能な製品純度,便利な操作と保守,低運用コスト強力な装置の適応性したがって,それは1000Nm3/h以下の窒素生産機器で非常に競争力があり,小規模および中規模の窒素ユーザーの中でますます人気があります.PSA窒素生産は,中小規模の窒素利用者にとって好ましい方法になりました.
産業の急速な発展により,窒素は化学工学,電子工学,金属工学,食品,機械などの分野で広く使用されています.中国の窒素需要は年間8%以上増加しています窒素の化学的性質は活性ではなく,通常の状態では非常に惰性であり,他の物質と化学反応を行うことが困難である.したがって,窒素は,金属産業で保護ガスと密封ガスとして広く使用されています.保護ガスの純度要求は一般的に99.99%であり,一部の保護ガスは高純度窒素が99.999%以上である必要があります.
純粋な窒素は自然から直接抽出されず,主に空気分離によって得られます.空気分離方法には,冷凍方法,圧力振動吸附方法 (PSA)膜分離方法.
1プロセスフローへの紹介
空気圧縮機は,空気圧縮機に圧縮されます. 厳格な油,水,粉末除去浄化処理吸収塔には,分子シートの使用寿命を確保するために,クリーンな圧縮空気が出力されます.炭素分子シートで装備された2つの吸収塔があります."つの塔が動いているとき酸素,二酸化炭素,水は分子シートによって吸収され,酸素,二酸化炭素,水は分子シートによって吸収されます.出口端に流れるガスは窒素とアルゴンと酸素の微量ですもう一方の塔 (脱吸収塔) は,分子シートの微孔から吸収された酸素,二酸化炭素,水を分離し,大気中に放出します.2つの塔は,窒素酸素分離を完了し,継続的に窒素ガスを出力する順番に圧力振動吸着によって生成される窒素の純度は95%~99.999%.より高い純度の窒素が必要な場合は,窒素浄化装置を追加する必要があります. 95%~99.圧力振動吸附窒素発電機からの窒素出力の99%が窒素浄化装置に入ります浄化装置の脱酸素タワーに窒素中の水素と微量酸素は催化反応を経て酸素を除去する.その後,水冷却器で冷却され,蒸気水分離器で脱水され,乾燥機で深度乾燥します (アドソルプション乾燥塔は2つずつ使用されます.一つの吸着式乾燥脱水,もう一方の加熱式脱水) で高純度窒素ガスを得ます.純度99.9999%
低温窒素生産
1低温窒素生産の典型的なプロセス流量:
このプロセス全体には,空気圧縮と浄化,空気分離,液体窒素蒸発が含まれます.
⑴空気圧縮と浄化
空気が空気フィルターを通過して塵や機械的不純物を除去した後,必要な圧力まで圧縮された空気圧縮機に入ります.温度を下げるために冷却機に送られます空気から水分,二酸化炭素,アセチレン,および他の炭化水素を除去するために空気乾燥浄化器に入力します.
⑵空気分離:
浄化された空気は,気分離塔の主熱交換器に流入し,反流ガス (産物窒素,排気ガス) によって飽和温度まで冷却される.蒸留塔の底に送られる液体空気は圧縮され,蒸発のために凝縮蒸発機に送られます.同時に,水素は,水素の蒸発によって蒸発されます.蒸留塔から送られる窒素の一部が凝縮される凝縮液体窒素の一部は蒸留塔の反流液体として使用されます.他の部分は液体窒素製品として使用され,空気分離塔から放出されます..
The exhaust gas from the condenser evaporator is reheated to about 130K by the main heat exchanger and enters the expansion machine for expansion and cooling to provide cooling for the air separation tower膨張したガスの一部は分子シートの再生と吹き出しのために使用され,その後シャッフラーを通して大気中に放出されます.
⑶液体窒素蒸発
空気分離塔からの液体窒素は液体窒素貯蔵タンクに保管されます. 空気分離装置が整備されているとき,貯蔵タンク内の液体窒素は蒸発器に入り,製品窒素パイプラインに送られる前に加熱されます..
低温窒素生産は,純度 ≥99.999%の窒素ガスを生成することができる.
技術的・経済的比較
低温窒素生産と圧力振動吸附窒素生産の技術的・経済的比較
1プロセスの比較
上記から,圧力スイング吸着窒素生産プロセスは,主に空気圧縮機,空気乾燥機からなる少数の設備で,シンプルであることが判明します.,吸着窒素発電機,およびガス貯蔵タンク.冷凍窒素生産プロセスは,空気圧縮機,空気冷却機,空気浄化乾燥機熱交換器,拡張器,精密流量塔
窒素発電機
2製品種類と純度比較
低温窒素生産は窒素だけでなく液体窒素も生産し,液体窒素のプロセス要求を満たす.液体窒素貯蔵タンクにも保存できます窒素中断負荷や気分離装置の小規模なメンテナンスがある場合貯蔵タンク内の液体窒素は蒸発器に入り,処理機器の窒素需要を満たすために製品窒素パイプラインに送られる前に加熱されます.低温窒素生産の稼働周期 (二つの大きな加熱サイクル間の間隔を意味する) は,一般的に1年以上である.低温窒素生産は通常,バックアップを考慮しないしかし,圧力振動吸着窒素生産は,バックアップ手段なしで窒素ガスを生産するしかなく,単一の機器セットは長期間の連続的な動作を保証することはできません.
低温窒素生産では,純度 ≥99.999%の窒素ガスを生産することができる.窒素の純度には,窒素負荷,トレイの数,トレイ効率,液体空気の酸素純度したがって,冷凍窒素生産装置のセットでは,製品の純度が基本的に確実であり,調整が困難です.圧力振動吸着によって生成される窒素の純度は,一般的に95%~99%の範囲内である..999%.より高い純度な窒素が必要な場合は,窒素浄化装置を追加する必要があります.窒素の純度には,製品の窒素負荷のみが影響します.他の恒常条件下では圧力スウィング吸着窒素生産機器のセットでは,この装置は,水中水中水中水中水中水中水中水中水中水中負荷が許容される限り純度が90~99.999パーセントの範囲で自由に調整できます
3運用制御の比較
低温で冷凍処理を行なうため,設備の正常運用前に予備冷却の起動が必須である.拡張器の起動から必要な窒素純度まで,通常12時間未満の起動時間です.■ 設備の主要なメンテナンスを開始する前に,通常24時間,暖め,解凍する期間が必要です.低温窒素生産装置は頻繁に起動・停止してはならない.圧力振動吸着方法を開始するときに,ボタンを押すだけで,30分以内に,合格な窒素製品が得られます.高純度窒素が必要なら高純度窒素の99.99% -99.9999%を得るために約30分で窒素浄化装置で浄化することができます.圧力振動吸着窒素生産は,間歇的な動作に特に適しています.
深冷窒素生産は,一般的に,中央制御,機械側,および現場の統合制御を達成するために,先進的なDCS (またはPLC) コンピュータ制御技術を採用します.装置全体の生産プロセスを効果的に監視できる圧力振動吸着窒素生産は,知的完全に自動制御を採用し,窒素生産は,ちょうどボタンを介して実行することができます.管理する専用のスタッフを必要とせず.
目的
石油とガス産業のための特殊窒素発電機は,窒素保護,輸送,カバー,交換,緊急救助,保守,大陸の石油とガス採掘における窒素注入と石油回収海岸と深海での石油とガスの採掘. 高安全性,高度な適応性,継続的な生産の特徴があります.
化学産業のための特殊窒素発電機は,石油化学,石炭化学,塩化学,天然ガス化学,精密化学,新しい材料とその化学製品窒素は主に覆い,吹き,交換,清掃,圧力伝達,化学反応の振動,化学繊維の生産保護に使用されます.窒素補填保護および他の分野.
熱処理,明るい火焼,保護加熱,粉末金属工学,銅とアルミニウム加工磁気材料のシンタリング,貴金属加工,ベアリングの生産.それは高純度,連続生産の特徴を持っています.そして,いくつかのプロセスでは,明るさを高めるために,窒素が一定量の水素を含有することを必要とします..
石炭鉱業のための特殊窒素発電機は,火災防止と消火,ガスおよびガス稀释,および石炭鉱業の他の分野に適しています.それは3つの仕様を持っています:地固定異なる労働条件下で窒素の需要を完全に満たす.
ゴムタイヤ産業用の特殊窒素発電機は,ゴムとタイヤ生産の vulkanisation プロセス中に窒素保護と鋳造に適しています.特に鉄鋼のラジアルタイヤの生産において蒸気 vulkanisationのプロセスを徐々に置き換えました. それは高い窒素純度,連続生産の特徴を持っています.そして高窒素圧.
食品産業のための特殊窒素発電機は,穀物の緑の貯蔵,食品の窒素詰め包装,野菜の保存,アルコール飲料の密封 (缶詰) と保管など
防爆窒素発電機は,化学,石油,天然ガス産業などの防爆要件のある場所に適しています.
薬剤産業用の特殊窒素発電機は,主に医薬品生産,貯蔵,包装,包装などの分野で使用されています.
電子産業特有の窒素発電機は,半導体生産のパッケージ,電子部品生産,LED,液晶ディスプレイ,リチウム電池の生産その他の分野窒素発電機は,高純度,小サイズ,低騒音,低エネルギー消費の特徴を持っています.
容器型窒素発電機は,石油,天然ガス,化学,その他の関連分野に適しており,高度な適応性と移動操作の特徴を持っています.
自動車に搭載された移動型窒素発電機は,石油とガスの採掘,パイプラインの吹き込み,交換,緊急救助,燃える気体や液体の稀释 石油・ガス産業低圧,中圧,高圧シリーズに分かれ,強力な移動性と移動操作の特徴を持っています.
自動車タイヤの窒素充填機は,主に4S店や修理工場の自動車タイヤの窒素充填に使用され,タイヤの使用寿命を延長し,騒音と燃料消費を削減することができます.
