好的,工业制氮设备(主要指PSA变压吸附式和膜分离式)的组成配件通常包括以下几个主要系统:
1. 空气压缩系统:
* 空气压缩机: 提供压缩空气源,是整套设备的动力起点。常用螺杆式或活塞式空压机。
* 进气过滤器: 安装在压缩机入口,过滤吸入空气中的大颗粒粉尘,保护压缩机。
* 储气罐: 缓冲压缩空气的脉动,稳定系统压力,储存部分压缩空气,减少压缩机启停频率。
2. 空气预处理系统: *(至关重要,直接影响分离效率和寿命)*
* 后冷却器: 冷却压缩机排出的高温压缩空气(通常 >100°C),降低温度至接近环境温度(约40°C),使大部分水蒸气凝结。
* 气水分离器/排水器: 分离并自动排出冷却后凝结的液态水和油污。
* 冷冻式干燥机: 将压缩空气进一步冷却至2-10°C,深度去除其中的水蒸气,使压力达标。
* 精密过滤器组: 多级串联,逐级去除压缩空气中的油分(液态油、油蒸气)、微小水雾、固体颗粒杂质。常见等级为主管路过滤器(除水、颗粒)、活性炭过滤器(除油蒸气、异味)、超过滤器(除超细颗粒、保证洁净度)。目标是达到无油、无水、无尘的洁净压缩空气标准。
3. 氮气分离系统: *()*
* PSA制氮机:
* 吸附塔: 通常为两个或多个装有碳分子筛的容器。压缩空气交替进入塔内,CMS选择性地吸附氧气、二氧化碳和水蒸气,让氮气通过。
* 碳分子筛: 吸附剂,其动力学分离特性是实现氧氮分离的关键。
* 气动/电动阀门组: 包括进气阀、排气阀、均压阀、冲洗阀等。由控制系统控制,实现吸附、均压、解吸(脱附)、冲洗等PSA循环步骤。
* 膜分离制氮机:
* 膜分离器: 由成千上万根中空纤维膜组成的组件。压缩空气进入后,氧气、水蒸气等气体优先透过膜壁作为“废气”排出,高纯度氮气在膜管内富集并输出。
4. 氮气后处理与储存系统:
* 氮气缓冲罐: 储存分离出来的氮气,稳定输出压力,减少流量波动,为后续用气点提供缓冲。
* 粉尘过滤器: 在氮气出口处,防止可能的分子筛粉尘进入用气管网。
* 氮气分析仪: 实时在线监测产品氮气的纯度(氧含量)和,是保证产品质量的关键仪表。
* 流量计: 监测氮气的瞬时流量和累计产量。
* 调压阀: 根据用户需求,调节并稳定输出氮气的压力。
* : 安装在PSA排气口或膜分离废气口,降低排气噪音。
5. 控制系统:
* PLC控制器: 设备的大脑,控制整个制氮流程(尤其是PSA的阀门动作时序)、监控运行参数(压力、温度、流量、纯度)、处理报警、实现自动启停。
* 控制面板/触摸屏: 人机交互界面,用于参数设置、状态显示、操作控制、报警信息查看。
* 传感器: 压力传感器、温度传感器、流量传感器等,为PLC提供实时数据。
* 电气元件: 断路器、接触器、继电器、接线端子等,构成设备的电气控制回路。
6. 管路、管件及辅助配件:
* 连接各部件的不锈钢或碳钢管路、弯头、三通、法兰、接头等。
* 安全阀:保护系统免受过压损害。
* 压力表:现场指示关键点压力。
* 支架、机柜、外壳等。
这些系统协同工作,将普通压缩空气转化为满足特定纯度要求的氮气。具体配置(如过滤器级数、储罐大小、阀门类型、控制系统复杂度)会根据设备规格(流量、纯度要求)和制造商设计有所不同。

