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制氮机含氧量高,气动电磁阀失效

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点击次数:537 更新时间:2021年03月24日19:12:58 打印此页 关闭

  氮是空气中含量最丰富的气体,它可以取之不尽,用之不尽。无颜色,无气味,透明,属于次品气体,不能维持生命。高纯氮通常被用作保护气体,用来隔离氧气和空气。大气中氮(N2)含量为78.084%。

  制氮装置是用物理方法从空气中分离出氧气和氮气,得到氮气的装置。制氮设备以优质碳分子筛为吸附剂,利用常温变压吸附原理,对空气进行分离,制高纯度氮。一般采用两吸附塔并联,PLC控制进口气动阀自动运行,交替进行压力吸附和解压再生,完成氮氧分离,得到所需的高纯氮,我厂采用PSA碳分子筛变压吸附。

  制氮机含氧量高,气动电磁阀失效。

  变压吸附制氮原理:碳分子能在空气中同时吸附氧和氮,而且它的吸附量随压力的增加而增加。另外,碳分子筛吸氧速度也很快,大约一分钟就能吸附到90%以上;而此时氮的吸收量只有5%左右,因此,此时吸附的大部分是氧,而剩下的大部分是氮。用这种方法,如果把吸附时间控制在1分钟以内,就可以初步分离出氧和氮,即吸附和解吸是通过压差实现的,压高时吸附,压低时解吸,从而使碳分子筛从新生中分离出来。但区别氧与氮是靠二者吸附速度差,通过控制吸附时间来实现的,将时间控制得很短,氧完全吸附,而氮尚未吸附,吸附过程就停止了。因此变压吸附制氮剂要有压力变化,也要把时间控制在1分钟以内。变压式吸附制氮正是利用了碳分子筛选择性吸附的特点,采用压力吸附、减压解吸循环周期,使压缩空气交替进入吸附塔,实现空气分离,从而连续输出高纯度产品氮。

  PSA制氮基本工艺流程:空气通过空气压缩机压缩后,经过除尘、过滤、干燥后,进入气缸,经过空气进气阀,经过A吸进气阀进入A吸附塔,塔内压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附,未吸附的氮气通过吸附床,经过A吸出气阀进入N吸附塔,此过程称为A吸气,持续数十秒。吸附塔内碳分子筛吸附的氧气同时通过B排气阀的降压释放到大气中,这个过程被称为B脱附。

 制氮机含氧量高,气动电磁阀失效

    吸附过程结束后,A吸附塔通过上下均压阀与B吸附塔连通,使两塔之间的压力平衡,此过程称为均压,其持续时间为2~3秒。均压结束后,压缩空气经B吸收式气阀进入B吸附塔,压缩空气中的氧分子由碳分子筛吸附,富集的氮通过B出气阀进入氮储存罐,此过程称为B吸,持续时间为几十秒,同时A塔也在解吸。

  为了让从分子筛上释放出来的氧气完全排放到大气中,氮气通过常开的反吹阀对正在脱附的吸附塔进行吹脱,将塔内的氧气吹出吸附塔。这一过程被称为反吹,并与脱附同时进行。

  本厂制氮机工作流程采用西门子S7-200单片机编制程序控制器,先控制电磁阀,然后用电磁阀分别控制A、B两塔的八个气动管道阀的开关。电磁时间流已经被储存在可编程控制器中。

  多年来,我厂制氮机在运行过程中,主要出现的问题是生产气压低、含氧量高。压差产生的原因主要有1.来气压力低,产气量不足。现场用气量大,产生的气用得不够,压力自然上不去。来气管道滤芯和阀门故障造成堵塞,气流量减小,制氮量大大小于用气量,造成系统压力降低。四、使用的气管网络泄漏,导致压力降低。制氮机阀门电路控制不正常或机械卡死。

  制氮设备的纯度一般要求99.9%以上,若氧含量过高会影响生产,主要原因有:根据原理主要有以下几个方面:1.原压缩空气的压力过低,导致变压吸附效果差,除氧效果差;2.左右塔楼控制导流电磁阀或气动阀门出现故障,如有些阀门关闭时间有延误,或卡死不动。出现串气现象,还会导致二塔动作失调,制氮效果不佳,含氧量高3.控制要合理用气量,超流量用气,也会导致制氮效果不佳。4.长期不更换碳分子筛和滤芯也会导致氧含量过高。控制电路故障引起的电磁阀故障、开关不当是引起含氧故障的重要原因。

  本文介绍制氮机的原理和维护方法,需要图文资料的,请留言,视频同步更新,谢谢关注!

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