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2021-12

PSA变压吸附制氮机的保养

空分设备对于一般人而言可能会比较陌生，但是这种设备是生产生活当中不可或缺的一种气体制备设备。其中比如说PSA变压吸附制氮机就是一种用来制备氮气的气体设备。在氮气的制备上面，这一类型的制氮机发挥着巨大的作用。但出于保证设备的使用寿命以及工作效率等目的，对于这种制氮机的保养是不可少的。

2021-12-03

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2019-09

制氮机工作原理

碳分子筛可以同时吸附空气中的氧和氮，其吸附量也随着压力的升高而升高，而且在同一压力下氧和氮的平衡吸附量无明显的差异。因而，仅凭压力的变化很难完成氧和氮的有效分离。如果进一步考虑吸附速度的话，就能将氧和氮的吸附特性有效地区分开来。氧分子直径比氮分子小，因而扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度也很快，吸附约1分钟就达到90%以上;而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以此时吸附的大体上都是氧气，而剩下的大体上都是氮气。这样，如果将吸附时间控制在1分钟以内的话，就可以将氧和氮初步分离开来，也就是说，吸附和解吸是靠压力差来实现的，压力升高时吸附，压力下降时解吸。而区分氧和氮是靠两者被吸附的速度差，通过控制吸附时间来实现的，将时间控制的很短，氧已充分吸附，而氮还未来得及吸附，就停止了吸附过程。因而变压吸附制氮要有压力的变化，也要将时间控制在1分钟以内。

2019-09-29

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2019-09

空气压缩机专业术语和相关知识

（1）、压力：压缩机行业中所指的压力指的是压强（P） Ⅰ、标准大气压（atm） Ⅱ、工作压力：吸、排气压力，是指空压机吸、排气的压力 ①以大气压力为零点测得的压力我们称为表压力P(G)。 ②以绝 对真空为零点的压力我们称为绝 对压力P(A)。 通常在压缩机铭牌上给出的排气压力为表压力。 Ⅲ、压差：压力的差值 Ⅳ、压损：压力的损失 Ⅴ、空压机常用的压力单位换算： 1MPa（兆帕）=106Pa（帕斯卡） 1bar（巴）=0.1MPa 1atm（标准大气压）=1.013bar=0.1013MPa 通常在空压机行业说的“公斤”是指“bar” （2）、标称流量：标称流量在我国又被称为排气量或铭牌流量。 通俗的讲在所要求的排气压力下，空压机单位时间内排出的气体容积，折算到进气状态，也即第一级进气接管处的吸气压力与吸气温度和湿度时的容积值。单位时间国 家指的是一分钟。 也就是吸气的容积Q=Cm*λ*D3*N=L/D*D3N L:转子的长度 D:转子的直径 N:转子的轴速 Cm:型线系数 λ:长径比 按国 家标准，空压机的实际排气量为标称流量的±5％时均为合格。 基准状态：一个标准大气压，温度20℃，湿度为0℃，这个基准状态在美、英、澳等英语国 家t=15℃。欧洲、日本t=0℃。 标准状态：一个标准大气压，温度0℃，湿度为0 如果折算到基准状态，单位为:m3/min（立方每分钟） 如果折算到标准状态，单位为:Nm3/min（标方每分钟） 1m³/min=1000L/min 1Nm³/min=1.07m³/min （3）、气体含油量： Ⅰ、单位体积的压缩空气中所含的油(包括油滴、悬浮粒子、油蒸气)的质量，换算到绝 对压力0.1MPa、温度20℃和相对湿度65%标准大气条件下的值。单位:mg/m3（指绝 对值） Ⅱ、PPM一种表示微量物质在混合物中的含量的符号，指每一百万份中的份数或百万分率(分重量比PPMw和体积比PPMv)。（指比值） 通常我们所说的PPM为重量比。(1kg的百万分之一为毫克) 1PPMw=1.2mg/m3(PA=0.1MPa、t=20℃、φ=65%) （4）、比功率：是指压缩机一定容积流量所消耗的功率。是评价压缩相同气体，在相同排气压力下的压缩机性能的一种指标。 比功率＝轴功率(输入总功率)/排气量（kW/m3·min-1） 轴功率：压缩机驱动轴所需要的功率。 P轴=√3×U×I×cosφ(9.5)×η(98%)电机×η传动 （5）、电气和其他名词术语 Ⅰ、功率：单位时间内电流做的功（P），单位是W（瓦 特），我们常用的是KW（千瓦）也有用马力（HP） 1KW=1.34102HP1HP=0.7357KW Ⅱ、电流：电子在电场力的作用下有规则的向一个方向移 动，就形成了电流（I），单位是A（安培） Ⅲ、电压：就和水流动是因为有落差一样，也有电位差， 称电压（U），单位是V（伏特） Ⅳ、相，指火线，三相四线：是指有三根相线（或火线）一 根中线（或零线），单相是指一根相线（或火线）一 根中线（或零线） Ⅴ、频率：交流电每秒完成的电动势正负变换周数，用（f）表示，单位-Hz（赫兹）我国交流电频率为50Hz，国外为60Hz。 Ⅵ、变频:即改变频率，在空压机应用中，通过改变电源的频率以改变电机的转速，从而达到调节流量的目的。由于通过变频调节流量可以精确到0.1bar,大大减少了无用功从而达到了节能的目的。 Ⅶ、控制器:在行业主要有两种类型的控制器：仪表式和PL 制器，我们使用的是PLC控制器，是一种由 单片机和其他元件组成的可编程控制器。 Ⅷ、直联:直接联结，在空压机行业是指用联轴器联结 Ⅸ、加载/卸载:空压机的工作状态，一般是指空压机有 完整的吸、排气过程为加载状态，反之为卸载状态 Ⅹ、风冷/水冷:是指冷却方式 Ⅺ、噪音:单位：dB（A）(+-3)（分贝）声压级单位 Ⅻ、防护等级:是表示电气设备防尘，防异物，防水等 密闭程度的值，用IPxx表示 Ⅷ、启动方式:直接启动，通常用的是星三角转换方式启动。 （6）露点温度单位℃ 湿空气在等压力下冷却，使空气里原来所含未饱和水蒸汽变成饱和水蒸汽的温度，或者说，当空气的温度降低到某一温度时，空气里原来所含未饱和水蒸汽就达到了饱和状态(即水蒸汽开始液化，有液体凝结出来)，此温度就是该气体的露点温度。 压力露点：是指有一定压力的气体冷却到某一温度度，其所含的未饱和水蒸气变成饱和水蒸气析出，此温度就是该气体的压力露点 大气露点：是指在标准大气压下，气体冷却到使所含的未饱 水蒸气变成饱和水蒸气析出得温度 在空压机行业中，露点表示的是气体的干燥程度

2019-09-29

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2019-09

空压机房大小设计注意事项

很多的空压机用户忽视了空压机房设计的重要性，他们认为空压机只要安排装在那里不碍事就行了，但是后期的他们领略了空压机房设计不合理的苦果。夏季空压机房散热不好，空压机高温频繁发生；空压机维修保养不方便；空压机余热回收工程师施工不方便等，因此我们要保证空压机房空压机的家设计合理。如果你是工程师，你会提醒你的用户在空压机房设计时注意什么呢？ 1、空压机房设计前，要了解空压机房设计规范和注意事项。 2、选择相对湿度小，灰尘少，空气清净且通风良好地方。如环境温度过高（大于45℃），建议采取降温措施（如避免阳光直射、打开门窗等），以避免不必要的高温停机；如环境温度较低（小于0℃），须控制润滑油的凝点温度在环境温度之上。不仅要考虑夏季的低温，也要考虑冬季的低温，要从长远的角度想问题。 3、如果工厂环境较差，灰尘多，应加装一通风导管，将进气端引向空气比较干净的地方。导管的安装必须便于拆装，以利维修，安装尺寸参考空压机外部尺寸。 4、空压机周围须保留足以让另部件进出的空间，空压机与墙之间至少须有1500mm以上的距离。尽量配备起重设备。空压机离顶端空间距离1500mm以上。 总之，空压机房设计的要从你要满足的用气需求来，并不能严格的按照书本知识来。但是基本的注意事项我们要了解掌握，并应用到空压机房实际的设计中。

2019-09-29

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2019-06

空分装置制氩操作比较复杂？

全精馏制氩就是在粗氩塔中进行氧一氩分离，直接得到氧含量小于1×10-6 的粗氩，在精氩中再进行氩一氮分离，得到纯度为99.999%的精氩产品。 随着空分技术的飞速发展和市场的需求，越来越多的空分装置采用了无氢制氩流程来制取高纯度氩产品。但由于制氩操作相比较复杂，很多的带氩空分装置没有提氩，一些投运氩系统的装置由于用氧工况的波动，操作水平的限制等因素造成运行状况不尽如人意。通过以下浅显步骤说明，使操作人员能够对无氢制氩有个基本了解！ 制氩系统的调试 * 全开工艺氩出粗氩塔进精氩塔前放空阀V766；粗氩塔I底部液体吹除、排放阀V753、754（需24～36小时）。 * 全开工艺氩出粗氩塔I去精氩塔阀V6；精氩塔顶部氩侧不凝气排放阀V760；精氩塔、精氩量筒底部液体吹除、排放阀V756、V755（预冷精氩塔可与预冷粗氩塔同时进行）。 检查氩泵 * 电控系统――接线、控制、显示是否正确； * 密封气――压力、流量、管路是否正确且不漏气； * 电机转动方向――点动电机，确认转动方向正确； * 泵前后配管――检查确认管路系统通畅。 全面检查氩系统仪表 ① 粗氩塔I、粗氩塔II塔阻力（+）（-）压管、变送器及显示仪表是否正确； ② 氩系统所有液位计（+）（-）压管、变送器及显示仪表是否正确； ③ 所有压力点取压管、变送器及显示仪表是否正确； ④ 工艺氩流量FI-701（孔板在冷箱内）（+）（-）压管，变送器及显示仪表是否正确； ⑤ 检查所有自动阀门及其调节、连锁是否正确。 主塔工况调整 * 在保证氧纯度的前提下拉大氧气产量； * 控制下塔富氧液空36～38%（液氮节流进上塔阀V2）； * 在保证主冷液面的前提下减小膨胀量。 粗氩塔积液 * 进一步预冷至氩塔温度不再下降的前提下（吹除、排放阀已关闭），微开（断续）液空节流进粗氩塔I冷凝蒸发器阀V3，使粗氩塔冷凝器间断工作产生回流液体，将粗氩塔I塔填料冷透，并积聚在塔底一部分； 提示：初次开V3阀时密切注意PI-701压力的变化不要剧烈波动（≤60KPa）；观察粗氩塔I底部液位LIC-701液位的从无到有，一旦涨到1500mm～满量程之间时，结束预冷关闭V3阀。 预冷氩泵 * 开泵前截止阀； * 先开泵前吹除阀V741、V742冷泵前管道； * 微开（断续）泵后吹除阀V737、V738直至液体连续喷出。 提示：此项工作首次是在氩泵供应商指导下进行；安全问题防止冻伤。 启动氩泵 * 全开泵后回流阀，全关泵后截止阀； * 启动氩泵后全开氩泵后截止阀； * 观察泵后压力应稳定在0.5～0.7Mpa(G)。 投粗氩塔 ① 启动氩泵后，开V3阀前，LIC-701液面会因液体损耗不断下降，启动氩泵后应尽快打开V3阀，使氩塔冷凝器投入工作而产生回流液体； ② V3阀开度要非常缓慢，否则主塔工况会产生大的波动，影响氧纯度，粗氩塔工作后打开氩泵送出阀（开度视泵后压力而定），最终送出阀及回流阀配合至稳定住FIC-701液位； ③ 观察两个粗氩塔阻力，正常粗氩塔II 为3KPa、 粗氩塔I为 6Kpa； ④ 投入粗氩时应密切观察主塔工况； ⑤ 阻力正常后要经较长时间主塔工况才能建立，所有上述操作都应小幅、缓慢； ⑥ 初次投氩系统阻力正常后至工艺氩含氧量达标～36小时； ⑦ 氩塔工况建立初期，应减少工艺氩的取出量（15～40m³/h）以利于纯度的提高，当纯度接近正常时，应适当拉大工艺氩流量（60～100m³/h），否则易造成氩塔浓度梯度的失衡而影响主塔工况。 投精氩塔 ① 工艺氩含氧量正常后，应逐步打开V6阀关小V766将工艺氩导入精氩塔中； ② 精氩塔液氮蒸汽阀V8全开或投自动，控制精氩塔冷凝蒸发器氮侧压力PIC-8 在45Kpa； ③ 逐渐打开液氮进精氩塔冷凝蒸发器阀V5，使精氩塔冷凝器工作负荷加大； ④ V760适当打开，投精氩塔初期可全开，正常后可控制精氩塔塔顶不凝气排放FI-702流量在2～8m³/h； ⑤ 精氩塔PIC-760在工况稍有波动时极易出现负压，负压会造成冷箱外湿空气倒吸入精氩塔中，冰冻结在管壁及换热器表面造成堵塞，因此应杜绝负压产生（控制V6、V5、V760开度）； ⑥ 当精氩塔底部液面有～1000mm时，微开精氩塔塔底再沸器氮路阀V707和V4，视情况掌握开度，开得过大会增加PIC-760的压力，造成工艺氩FI-701流量减小；开得太小，精氩塔压力波动幅度较大，工况不稳定，控制PIC-760精氩塔压力为10～20KPa最好。 氩馏份含氩量调整 氩馏份含氩量的多少决定了氩提取率的高低，直接影响氩产品的产量。适当的氩馏份含氩量为8～10％。影响氩馏份含氩量的因素主要有以下几方面： * 氧气产量——氧产量越大氩馏份含氩量越高，但相应氧纯度会越低，氧气中氮含量越高，氮塞的危险性越大； * 膨胀空气量——膨胀空气量越小氩馏份含氩量越高，但膨胀空气量越小液体产品产量越小； * 氩馏分流量——氩馏分流量即粗氩塔负荷，负荷越小氩馏份含氩量越高，但负荷越小氩产量越小。 氩产品产量调整 当氩系统工作平稳正常后，需调整氩产品产量使其达到设计工况。主塔的调整按第5条进行。氩馏份流量取决于V3阀的开度，工艺氩流量取决于V6、V5阀的开度。调整的原则应尽量缓慢！甚至可以每天增加仅各阀门1％的开度，使工况经历纯化系统切换、用氧变化及电网的波动。如氧纯度、氩纯度正常，工况稳定的话，可继续增加负荷。如某工况有变坏的趋势，说明工况已到极限，应加以回调。 氮塞的处理 什么是氮塞？冷凝蒸发器负荷下降甚至停止工作，氩塔阻力波动下降，直至0，氩系统停止工作，这种现象叫做氮塞。保持主塔工况稳定是避免氮塞的关键。 * 轻微氮塞的处理：全开V766、V760并适当减小氧产量，如能稳住阻力不再下降，当进入氩系统的氮气排完后，全系统可恢复正常工作； * 严重氮塞的处理：一旦出现粗氩阻力急剧波动，并在短时间内变成0，表明氩塔工况垮掉了，这时应全开V766、V760，全关氩泵后送出阀，全开氩泵后回流阀，全关V3，尽量使氩塔内液体留在氩塔内，以免进一步破坏氧纯度适当关小氧气产量，等主塔工况逐步恢复正常后再重新投入氩塔。 氩系统工况的精细控制 ① 由于氧－氩的沸点较为接近，氧－氮的沸点差值相对较大。从分馏的难易程度上来说，调氩的困难程度远大于调氧。上下塔阻力建立后1～2个小时氧纯度可达标，而氩塔阻力建立后正常操作约需24～36小时氩中氧纯度才能达标。 ② 氩系统工况难建易垮，系统复杂，调试周期长，稍有不慎工况就可能在短时间出现氮塞而垮掉。如能按13条正确操作，保证氩塔中积存的氩组分的总量，再次建立粗氩塔阻力至氩中氧纯度正常约需要10～15小时。 ③ 操作者应对流程熟悉，并在调试过程中具有一定的前瞻性。氩系统的每次细微调整均需要较长时间才能在工况上反映出来，忌讳经常、大幅度调整工况，因此保持清晰的思路，平和的心态非常重要。 ④ 氩提取率的高低受多种因素的影响。因氩系统的操作弹性小，实际操作中不可能将操作弹性绷的过紧，工况的波动对提取率非常不利。化工、有色冶炼等用氧平稳的装置提取率比断续用氧的炼钢等要高；炼钢行业多台空分联网要比单台空分供氧的氩提取率高；大空分要比小空分的氩提取率高；高水平的精心操作比低水平的操作提取率要高；装置配套水平高的氩提取率高（如膨胀机的效率；自动阀门、分析仪表的精度等）。

2019-06-10

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2019-04

压缩空气过滤器更换步骤及注意事项

　　压缩空气过滤器使用时间过长后，会导致内部杂质过多，影响气体流速、压力、过滤效果;所以压缩空气过滤器更换工作需要定期进行。 　　一般更换周期为1年，如果用户使用环境比较好，可以适当久一些，如果使用环境恶劣，可能8个月左右就需要更换。 　　压缩空气过滤器滤芯更换步骤： 　　1、确认空压系统已经停止运行; 　　2、准备好合适的过滤器滤芯(规格、材质、大小、O型圈材质、型号等)、拆卸工具、收集桶、抹布等; 　　3、将需要更换的过滤器滤芯，从系统内断开。缓慢打开过滤器顶部排气口，对其进行卸压，过程中注意安全，防止物料或液体飞溅; 　　4、排空过滤器内物料，用工具打开过滤器上盖，取出过滤器滤芯，并用塑料袋将过滤器滤芯装好待报废; 　　5、用抹布将过滤器内部清洁干净; 　　7、检查O型圈是否有破损、老化等问题; 　　8、将物料的流入，按从过滤器滤芯外部流入，从滤芯内部流出的方法安装; 　　9、手握滤芯靠近O形圈的一端，垂直将滤芯插口完全插入过滤器滤芯座插孔，将过滤器滤芯插好后，然后将过滤器上盖安装好，用工具将过滤器拧紧; 　　在更换滤芯的过程中密封性和清洁是最关键的工作，所以在O型圈、螺丝、上盖等过程，要尤其细心。

2019-04-12

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