天然气行业用制氮机

PSA 是一种先进的气体分离技术，以**碳分子筛为吸附剂，采用常温下变 压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的氮气。

氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（O2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的气体分子（N2）扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，导致短时间内氧在吸附相富 集，氮在气体相富集，如此氧氮分离，在 PSA 条件下得到气相富集物氮气。

碳分子筛对氧和氮在不同压力下、某一时间内吸附量的变化差异曲线：如下图示

一段时间后，分子筛对氧的吸附达到平衡，根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性，降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附，这一过程为再生。根据再生压力的不同，可分为真空再生和常压再生；常压再生利于分子筛的彻底再生，易于获得高纯度气体。

4.PSA 制氮工艺工作方式：

通常使用两吸附塔并联，由全自动控制器控制系统按特定可编程序严格控制时序，交替进行加压吸附和解压再生，完成氧氮分离，获得所需高纯度的氮气。
    PSA 碳分子筛制氮装置中有两个装满碳分子筛的吸附塔，洁净、干燥的压缩空气进入变压吸附制氮装置，流经装填有碳分子筛（CMS-260）的吸附塔。压缩空气由下至**经吸附塔，

利用分子筛在不同压力下对氮和氧等的吸附力不同，氧气、水、二氧化碳等组份在碳分子筛表面吸附，未被吸附的氮气在出口处被收集成为产品气，由吸附塔上端流出，进入缓冲罐；经一段时间后，吸附塔中被碳分子筛吸附的氧达到饱和，需进行再生。再生是通过停止吸附步骤，降低吸附塔的压力来实现的。已完成吸附的吸附塔短期均压后开始降压，脱除已吸附的氧气、水、二氧化碳等组份，完成再生过程。两个吸附塔交替进行吸附和再生，从而产生流量和纯度稳定的产品氮气。两只吸附塔的切换由 PLC 控制的程控阀气动阀自动完成；

变压吸附制氮装置的性能优劣取决于吸附碳分子筛、自动控制器、程控气动阀、电磁阀等硬件组件的性能以及工艺流程、吸附塔结构、独特的装填压紧工艺等技术力量支持！

5.泰金制氮 PSA 制氮装置的优势：

a.先进的吸附器结构和 PSA 工艺流程设计；

结合德国 Carbotech 公司及美国 APCI 公司先进的吸附器结构设计和优化的丁字型变压吸附流程，确保碳分子筛的吸附效率与寿命的**结合，在当今气体分离行业中处于**技术水平。

b.**的 PSA 工艺程序设计；

PSA 制氮由多年技术探索与现场工程技术调试相结合并联合国内大中院校师资力量和斥 资引进国外较为先进技术成果，泰金一直坚信不断技术创新，才能盛久不衰！

u 开机程序：

制氮机开机启动后进入开机程序。开机程序为两吸附塔按照吸附周期进行切换，但不输出氮气至氮气工艺罐。目的是使两吸附塔内的碳分子筛适应吸附工况，避免开机初始碳分子筛再生不彻底，造成每次开机后达到纯度正常时间延长并且增加碳分子筛的吸附疲劳强度；开机程序时间约为 4分钟。

u 运行程序：

开机程序结束后自动进入运行程序。运行程序为两吸附塔按照吸附周期进行切换，同时输出氮气至氮气工艺罐。A 塔进气吸附输出氮气，B 塔解吸再生；A 塔吸附及 B 塔再生结束后， AB 塔均压；均压后  B 塔进气及氮气回流后吸附输出氮气，A 塔解吸再生。运行程序以约 60s 周期循环进行

u 关机程序：

当由于其他因素要求停机时，按启动停止按钮自动进入关机程序。进入关机程序后制氮 机并非立即停止工作；首先吸附塔停止进气及输出氮气；第二步 A 塔 B 塔同时放空解吸。关机程序时间为 1 分钟左右；采用关机程序可避免残留在吸附塔内的氧气被碳分子筛长期吸附 直至下次开机，从而可降低碳分子筛的吸附疲劳强度延长碳分子筛的使用寿命。

c.PSA 制氮装置关键部件全部选用国际知名品牌的产品

u 碳分子筛的选用：泰金机械选用日本岩谷碳分子筛；其氧分子吸附性能均是世界前列。

u 程控气动阀门选用德国宝德气动阀或气动蝶阀，阀体平均无故障工作在 300 万次，故障率降低 50%以上！

u 产品纯度可以随流量的变化进行调节；

u 在低压和常压下工作，安全节能；

u 设备简单，维护简便；

微机控制，全自动无人操作，对机组采用PLC互锁全自动集中控制，中文大屏触摸式彩色显示，友好人机界面。（根据用户定制需求可以能够显示制氮机各种运行电压、电流、压力、流量、电机温度、氮气纯度等状态参数，并实行电气短路、过负荷、断相、缺相、欠压、漏电、换相隔离等保护、及制氮机的超压、超温、滤芯污染报警等保护）。