从细节把握变压吸附制氮机选型的大方向。

变压吸附(PSA)是一种以碳分子筛为吸附剂的先进气体分离技术，在当今世界领域供气中发挥着不可替代的作用，广泛应用于各行各业。在现有的数百家制氮企业中，如何选择一台性能良好的制氮机是众多客户面临的首选问题。一台制氮机的选型涉及到很多问题，但只要我们认真分析、分析。

首先，在确定具体的型号和规格(即每小时氮气产量、氮气纯度、出口压力、露点之前，应综合对比分析氮气发生器的性能和特点，同时根据其现有的环境条件进行正确的选择。

首先，从以下几个方面对比分析氮气发生器:

a)整个系统设计的合理性；

b)碳分子筛的填充技术和压实方法；

c)控制阀的使用寿命；

D) R&D，制造体验和用户表现；

二、影响制氮机成本的因素:

1)整个系统一次性投入；

2)分子筛的使用寿命；

3)使用过程中所需配件的使用寿命和成本；

4)运行维护费用及电、水、压缩空气消耗；

三、影响制氮机稳定性的因素:

制氮机是涉及机械、电气、仪表一体化的高新技术产品，设备的稳定性在长期使用中尤为重要。从氮气发生器的组成不难看出，稳定性受以下两点影响:

1.控制阀:

对于变压吸附氮气发生器，阀门必须具有以下特性:

a)材料性能好，绝对不漏气；

b)收到控制信号后0.02秒内完成开或关动作；

c)能承受频繁的启闭，保证足够长的使用寿命；

1.1、阀门故障根源。

正常使用条件下，每个程控阀门每循环必须开、关一次(约120秒)，对于氮气发生器按每年300个工作日计算，每天24小时连续运行，吸附解吸循环4分钟，因此每年每个阀门需要开、关20万次以上。但是，只要其中一个阀门出现故障，就会影响整个设备的正常运行。因此，阀门的连续使用寿命是氮气发生器稳定性和可靠性的最重要环节。

2.碳分子筛是变压氮气发生器的核心；

2.1.碳分子筛的性能指标；

A.硬度。

B.氮气产量(Nm3/T-h)。

C.回收率(N2/空气)%。

D.包装密度。

以上指标已由碳分子筛厂家在出厂时注明，但只能作为参考数据。如何最大限度地提高碳分子筛的效率，直接关系到各个制氮厂家的工艺流程和吸附塔的高径比，保证分子筛的使用寿命至关重要:

2.2、碳分子筛装填技术:

将碳分子筛装入吸附塔时，必须配备特殊的填料技术，否则容易被粉碎而导致失效。从工艺流程中我们可以发现，当压缩空气从吸附塔底部高速进入时，如果没有专门的气体分布器，分子筛会受到气流的强烈冲击和摩擦，容易造成分子筛粉化。此外，分子筛不可能绝对紧密地填充到吸附塔中。使用一段时间后，分子筛之间的间隙减小，下沉缓慢。如果没有分子筛自动装填装置和压制装置，吸附塔上部会有明显的空隙。当压缩空气进入吸附塔下部时，分子筛在气流的冲击力下会在短时间内快速移动，使分子筛相互碰撞，与吸附塔壁摩擦碰撞，容易使分子筛粉碎失效。

2.3.空气中油和水对分子筛的影响；

由于空气中含有一定量的水和油蒸气，油蒸气经过压缩机后，未经严格的空气净化处理，很容易被碳分子筛吸附，难以脱附，充满了分子筛的孔径，导致分子筛“中毒”失效。因此，在压缩空气进入吸附塔之前，需要设置严格的空气净化装置，以保证分子筛的使用寿命。虽然对水分子筛不致命，但会增加分子筛的吸附负荷，即影响其吸附O2和CO2的能力。因此，用压缩空气干燥除水是提高分子筛吸附能力和稳定性不可忽视的问题。

3.方案分析。

针对上述问题，萨普进行了专项研发，为此对整个制氮系统进行了精心设计和布置。整个制氮装置包括以下几个部分。

3.1系统流程图。

空气压缩机。

空气压缩机是提供气源的主要部分，压缩空气首先被引入压缩空气净化模块以除去水和油，然后进入空气净化模块。

空气净化装置。

空气净化模块由高效过滤器、冷冻干燥机、精细过滤器、超细过滤器和催化剂脱油器等组成。压缩空气进入管道过滤器，去除大于1微米的颗粒和大部分水分，以保证冷冻干燥机和后级过滤器的正常使用。被冻干机强制冷却至5℃左右，使空气中的水蒸气凝结成水，经布水过滤器分离过滤后由排污阀排出，使压缩空气露点达到-10℃。过滤精度> 0.001μ m，残余油雾在除油器中被活性炭吸附，使洁净的压缩空气通过管道进入氮氧分离系统，保证了分子的长寿命。

3.1.3储气罐组件。

储气罐的作用是保证系统内空气的顺利使用，减少气流的脉动，起到缓冲作用，从而降低系统的压力波动，使压缩空气顺利通过压缩空气净化系统，从而充分去除油水杂质，降低后续PSA氧氮分离装置的负荷。同时，在氧氮分离系统进行周期性工作切换时，也为氧氮分离系统提供了短时间内快速升压所需的大量压缩空气，使吸附塔内的吸附压力快速上升至工作压力，保证了设备的稳定运行。

3.1.4氧氮分离系统。

氧分离系统是制氮机的核心部分，由两个吸附塔、压缩装置、程控阀门等组成。我院采用优质进口阀门，无泄漏使用寿命超过300万次，为整套设备提供可靠的性能保证。

氮气缓冲罐。

氮气缓冲罐主要由缓冲罐、滤尘器、流量计、调压阀、节流阀等组成。，为现场用户提供稳定的氮源。总结:通过以上方案分析，我们可以对制氮机的结构和组成有一定的了解，但对于不同的环境条件和不同的工艺条件，设备配置会有一定的选择性。