PSA制氮技术

一．技术分析
北京华昌的变压吸附制氮技术广泛应用于化工、电子、纺织、煤炭、石油、天然气、医药、食品、玻璃、机械、粉未冶金、磁性材料等行业。
针对不同行业不同用户对氮气使用的不同要求, 华昌提供个性化、专业化的PSA制氮设备，满足不同用户的用气要求。
我公司制氮机组具有工艺流程简单、常温生产、自动化程度高、开停机方便、易损件少、便于维护、生产成本低等特点。
二、工作原理
PSA系列制氮机是根据变压吸附原理，采用高品质的碳分子筛作为吸附剂，在一定的压力下，从空气中制取氮气。经过净化干燥的压缩空气，在吸附器中进行加压吸附、减压脱附。由于动力学效应，氧在碳分子筛微孔中扩散速率远大于氮，在吸附未达到平衡时，氮在气相中被富集起来，形成成品氮气。然后减压至常压，吸附剂脱附所吸附的氧气等其它杂质，实现更新。一般在系统中设置两个吸附塔，一塔吸附产氮，另一塔脱附更新，通过PLC程序自动控制，使两塔交替循环工作，以实现连续生产氮气之目的。

三、PSA系列节能型制氮装置的技术优势
◎ 安装方便
设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建投入资金，投入资金少。
◎ 优质碳分子筛
具有吸附容量大，抗压性能高，使用寿命长。正常操作使用寿命可达10年。
◎ 故障安全系统
为用户配置故障系统启动紧急信号及自动启动功能，确保系统运行安全。
◎ 比其它供氮方式更经济
PSA工艺是一种简便的制氮方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、效率高等优点。
◎ 机电仪整体化设计实现自动化运行
进口PLC控制全自动运行。氮气流量压力纯度可调并连续显示，可设定压力、流量、纯度启动紧急信号并实现远程自动控制和检测计量，实现真实无人操作。先进的控制系统使操作变得更加简单，可实现无人值守和远程控制，并可对各种工况进行实时监控，从而保证了气体纯度、流量的稳定。
◎ 高品质元器件是运行稳定可靠的保证
气动阀门、电磁先导阀门等关键部件采用进口配置，运行可靠，切换速度快，使用寿命达百万次以上，故障率低，维修方便，维护费用低。
◎ 氧含量连续显示、超限自动启动紧急信号系统
在线监控氮气纯度，确保所需氮气纯度稳定。
◎ 先进的装填技术保证设备的使用寿命
采用先进的装填工艺，使分子筛分布均匀没有缺点，且不易粉化；吸附塔采用多级气流分布装置和平衡方式自动压紧装置。保证碳分子筛吸附性能和压紧状态，有效延长碳分子筛使用寿命。
◎ 不合格氮气自动排空系统
开机初期的低纯度氮气自动排空，达到指标后送气。
◎ 理想的纯度选择范围
氮气纯度调节方便,可根据用户的需求在99%～99.999%之间任意调节，加上独特的纯化技术在后级串接氮气纯化器，可制得99.9995%的高纯氮气。
◎ 系统独特的循环切换工艺
降低了阀门的磨损，延长了设备的使用寿命和降低了维护费用。
◎ 免费调试，终身维护
雄厚的技术和优质的售后服务，提供连续的技术支持，使用户无后顾之忧。

四、工艺流程
PSA系列制氮机由吸附器、气动截止阀、缓冲过滤器、氮气缓冲罐、调压阀、流量计、仪表控制等部分组成。
原料空气经空气压缩机增压至0.8MPa，经过压缩空气净化系统除去大量油、水、尘等其它杂质，进入吸附器。净化后的干燥纯净的原料空气，经缓冲过滤器，进入吸附器底部，气流经分布器扩散后，进入装填碳分子筛的吸附器，进行变压吸附，实行氧氮分离。氮在气相中得到富集，作为产品从上端出口再进入氮气缓冲罐、调压阀、流量计输出，废气排出。

北京华昌制氮机特点：

1、制氮机启动电源即可开机生产氮气，氮气纯度可通过调整氮气流量调节，调节范围95％～99.999％。

2、制氮机组采用徳国技术的气动阀，具有结构简单，密封可靠，关闭速度快等特点，阀门不间断切换300万次以上，是氮气纯度与设备运行的保证。  

3、采用独自开发的吸附塔自动补偿压紧装置，独特的压紧设计使碳分子筛压紧，使压紧装置始终随着碳分子筛的移动而调整，碳分子筛的填充密度，避免了吸附过程中气体对分子筛的高速冲击因碳分子筛相互的碰撞而造成的碳分子筛粉化现象，同时避免了粉化的粉末进入管道，引起阀门泄漏、卡死等现象。

4、吸附塔先进的气体分布器内构件设计充分确保碳分子筛的吸附效率与使用寿命的结合，保证气流均匀地通过碳分子筛床层，使气体的吸附过程与解吸过程更加均匀，有效地避免了气流对碳分子筛的局部冲击，提高了碳分子筛的吸附效能，使碳分子筛长期使用。

5、吸附材料选用国产碳分子筛，倘若原料空气满足华昌公司入口空气纯度要求，碳分子筛使用寿命可达10年之久，保证了产出氮气的质量并延长制氮机的使用寿命。

6、整合型压缩空气预处理装置，采用整体化设计，将冷干机、连接管路、油水分离器、主管路过滤器、微油雾过滤器、活性炭除油罐设计成一个压缩模块，以提供高的效率以及方便的维护保养。

7、制氮机主机为组装式带底座结构。制氮机内部管路、阀门、压力表、调压阀、过滤器等全部连接完毕。现场定位与安装较为方便，只需连接外部管道。

8、制氮机罐体、连接管路均采用喷砂处理，并经过酸洗、磷化、表面喷富锌底漆和聚氨酯面漆，使该机在化工区恶劣的工况下仍能保持外形美观。

9、采用气动元件和电磁阀及阀座，启闭时间快，无泄漏。

10、采用德国西门子PLC控制，使制氮机整个运行过程实现高度自动化。

11、采用德国原装探头测氮仪在线连续检测，进口测头质保三年。

12、整套制氮机组采用全优化设计，维护方便，性能稳定，故障率低，真实实现了自动化操作。