制氮装置系统工艺流程

系统一、压缩空气：

首先，原料空气经螺杆空气压缩机压缩之后进入空气缓冲罐，保证供气平稳。

系统二、净化装置：（撬装一体式）

压缩空气进入精密精滤器除去大部分油、水、尘埃后，再进入一台冷冻式干燥机，使压缩空气的常压露点降至-23℃左右，除去大量的水分，再经二台油雾过滤器过滤后使含油量≤0.01ppm、含尘量≤0.01μm，再通过活性炭过滤器(填充酸性活性炭)除去酸、碱性等有害气体及微油雾使含油量≤0.001ppm

系统三、制氮及缓冲系统：（撬装一体式）

洁净的压缩空气先进入空气缓冲罐，再进入二个填装吸附剂（进口碳分子筛，复合床结构）的变压吸附分离塔，即制氮机。压缩空气由吸附塔底端进入，气流经特殊的多层不锈钢空气扩散器扩散以后，均匀进入吸附塔，进行氧氮吸附分离，然后从出口端流出氮气，这一过程经均压和减压（至常压），吸附剂脱除所吸附的杂质组分（主要为氧气），完成吸附剂的再生。二个吸附塔交替循环操作，连续送入原料空气，连续生产氮气。

从制氮装置出来的氮气进入氮气缓冲罐，再经精密过滤器过滤后，从而得到纯度为95-99.999%、产量为5-3000Nm3/h的洁净氮气，其输出压力0-0.8MPa(可调)、常压露点≤-45℃、含油量≤0.001ppm、含尘量≤0.01μm

3、制氮装置技术优势

A、碳分子筛

优质的碳分子筛以保证设备最大限度的节能，我公司采用日本武田的碳分子筛具有硬度强、不易起粉，氮气回收率高，使用寿命长（最高达10年）等特点。

B、吸附塔复合床结构(如吸附塔结构图)

我公司生产的新型变压吸附制氮装置中吸附塔采用复合床结构设计，塔顶部为气缸式+椰垫式自动压紧装置，上部为碳分子筛，下部为活化处理后的分子筛，压缩空气经特殊的气流扩散器扩散并经缓冲以后首先进入活化的分子筛，使压缩空气中的水分被进一步吸附，以保证通过碳分子筛时的空气常压露点达到-45℃以下。

C、进口气动角座阀

采用世界知名企业丹麦ESG不锈钢气动角座阀，开启时间0.05秒，正常使用寿命大于130万次，具有结构简单、密封可靠、关闭迅速、维护简单等特点，是制氮设备运行可靠的保障。

D、特殊的气体扩散结构

吸附塔内部设有特殊的气流扩散装置，首先压缩空气从带旋风装置的颈口进入，通过扩散专用的氧化铝瓷球(利用瓷球球状型及其硬度)使气体在扩散时呈"S"形流动，再通过双层不锈钢丝网和活化处理后的分子筛才充分和碳分子筛接触，这不仅大大降低了气体对碳分子筛的冲击力，也使气体在吸附过程中更加均匀，有利于提高制氮效率和碳分子筛的使用寿命。

F、自力式气缸压紧装置（专利号：ZL-130820168079.9）

吸附塔采用了先进的气缸式自动压紧技术，装置具有碳分子自动补充功能，控制系统上对吸附塔中碳分子筛的变化具有的可监测性。

自动压紧装置采用吸附塔内的工作压力作为自身的工作压力，并且从制氮机开始工作时就进入工作状态，在工作状态下，其工作压力和塔内压力保持平衡，活塞不受交变力的影响，在保证压紧的同时，不会压破碳分子筛。其压紧力也不随行程的改变而改变，始终保持平衡，压紧装置中设置了限位沉降式报警系统，当压紧装置的行程超过设定的行程时，自动限位报警系统将会在面板上光电报警，可监测性强，该压紧装置同其他类型的压紧装置相比较，可靠性更强，效果更明显。

E、独创的高效率填充方式（专利号：ZL-130820168078.4）

我公司独创的伸展扭转式振动填充法使碳分子筛装填更加均匀密实，使磨擦系数降到最低点，以保证碳分子筛在吸附过程中长时间不产生粉化现象。

G、西门子PLC智能程序控制器

我公司为制氮装置配置德国西门子公司的控制系统，机组具有良好的可控性能，合理的运行操作方式，能显示设备的各个运行参数、状态及故障信号，能自动处理负荷变化，控制系统设置液晶显示控制屏，除显示功能外，还能在面板上方便的灵活的进行参数设定和控制，本体可实现与空压机之间的联锁启停控制以及远方集中控制中心的远程控制，并反馈各种状态信号。

设备主要控制功能详见下表