制氮機(jī)所產(chǎn)的氮?dú)獍l(fā)生裝置簡(jiǎn)介和制氮機(jī)安全操作.doc

氮?dú)獍l(fā)生裝置簡(jiǎn)介和制氮機(jī)安全操作一、 概述1、氮?dú)獍l(fā)生裝置簡(jiǎn)介： 氮在自然界中分布很廣，是空氣的主要成分（約占78%），在常溫常壓下無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、不燃、不爆，使用上很安全。但分子結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)很不活潑，通常難以同其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，表現(xiàn)為很大的惰性，被廣泛用于保護(hù)氣體。 工業(yè)用氮?dú)獾闹迫∈且钥諝鉃樵?，將其中的氧和氮?dú)夥蛛x而獲得，其方法主要有深冷空氣法等。 本系列氮?dú)獍l(fā)生裝置是利用變壓吸附原理、通過(guò)碳分子篩將空氣中的氧氣與氮?dú)膺M(jìn)行分離從而制取氮?dú)?，它具有工藝流程?jiǎn)單、占地小、投資省、操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，產(chǎn)品氮?dú)饧兌瓤砂磳?shí)際需要任意調(diào)節(jié)，裝置適應(yīng)性好。整套裝置連續(xù)循環(huán)操作，可完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。2、工作條件與使用環(huán)境： 1）、對(duì)壓縮空氣源的要求： a、壓縮空氣壓力： 0.60.8MPa b、壓縮空氣露點(diǎn)： 26 c、壓縮空氣溫度： 常溫 d、壓縮空氣含油量: 0.01PPM 2）、使用環(huán)境要求： a、環(huán)境溫度： 540 b、相對(duì)濕度： 80% c、大氣壓： 86106kPa d、電源： 220V22V;50HZ1HZ二、 主要性能參數(shù)、工作原理與結(jié)構(gòu)特征： 3、主要性能參數(shù)： 1）、氮?dú)猱a(chǎn)量： 0.55000Nm3/h 2）、氮?dú)饧兌龋?95%99.999% 3）、氮?dú)鈮毫Γ?00.5 MPa（可調(diào)） 4）、氮?dú)饴饵c(diǎn)： -40 5）、工作壓力： 0.8MPa6）、電 耗： 100W4、工作原理與流程：1）、工作原理：主要是應(yīng)用變壓吸附原理進(jìn)行氧、氮分離。碳分子篩是屬于速度分離型的吸附劑，當(dāng)吸附質(zhì)的性質(zhì)相差不大時(shí)，直徑較小的氣體分子擴(kuò)散速度較快，較多的進(jìn)入分子篩的固相，而直徑較大的氣體分子擴(kuò)散速度較慢，較少的進(jìn)入分子篩的固相，根據(jù)碳分子篩的微孔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，當(dāng)空氣進(jìn)入碳分子篩時(shí)，分子直徑比氮（3A）稍小的氧（2.8 A）以較快的速度擴(kuò)散進(jìn)入碳分子篩孔道，并優(yōu)先被選擇吸附，在吸附初始的短時(shí)間內(nèi)，氧迅速富集于碳分子篩顆粒內(nèi)部，而氮?jiǎng)t因未來(lái)得及被吸附，在氣相中富集，將其收集于貯罐即制得所需氮。碳分子篩具有加壓對(duì)氧的吸附量增加，減壓時(shí)對(duì)氧的吸附量減小的特性，因此PSA采用A、B兩個(gè)吸附塔輪流循環(huán)工作，流程由PLC可編程控制器進(jìn)行自動(dòng)控制。 2）、流程（見(jiàn)圖00XT）:干燥、無(wú)油的壓縮空氣經(jīng)調(diào)壓閥（T11）進(jìn)入空氣貯罐(1)進(jìn)行穩(wěn)壓，經(jīng)球閥（Q11）、氣動(dòng)閥（V101、V102）進(jìn)入吸附塔A(2)，A吸附塔內(nèi)的碳分子篩吸附掉空氣中的氧，未被吸附的氮大部分經(jīng)氣動(dòng)閥（V106）、球閥（Q12）進(jìn)入氮?dú)赓A罐（3），小部分氮經(jīng)回吹閥（Z11）進(jìn)入B吸附塔，吹掃塔內(nèi)的碳分子篩解吸出的氧氣，再經(jīng)氣動(dòng)閥（V105）、消音器（5）排空，約一分鐘后，A塔吸附接近飽和時(shí)，各氣動(dòng)閥關(guān)閉，均壓氣動(dòng)閥（V102、V103、V106、V107）打開(kāi)，A塔中的氣體進(jìn)入B塔，約13秒后，兩塔壓力相當(dāng)，此時(shí)，A塔排氣氣動(dòng)閥（V104）打開(kāi)，塔內(nèi)氣體經(jīng)消音器排空，B塔進(jìn)氣、產(chǎn)氣閥打開(kāi)，壓縮空氣進(jìn)入B塔，氧被碳分子篩吸附，產(chǎn)出的氮大部分進(jìn)入氮?dú)赓A罐，小部分氮回吹清掃A塔，使A塔中的碳分子篩解吸吸附的氧氣，約一分鐘后，兩塔均壓，切換，重復(fù)上述步驟，如此循環(huán)不斷產(chǎn)出氮，氮?dú)赓A罐中的產(chǎn)品氮?dú)饨?jīng)調(diào)壓閥（T12）、流量計(jì)（7）輸送至工作面，或者進(jìn)一步進(jìn)行凈化處理。 從空氣貯罐中接出小部分空氣經(jīng)球閥（TQ11），氣源二聯(lián)件（TG11）調(diào)壓過(guò)濾穿過(guò)電磁閥（4）進(jìn)入氣缸的A面缸體內(nèi)。電磁閥接收PC機(jī)根據(jù)程序自動(dòng)運(yùn)行輸出的信號(hào)，電磁頭通電后，電磁閥內(nèi)閥芯動(dòng)作，切換A，B口與P口的接通狀態(tài)，從而使氣缸的B面缸充入氣體，打開(kāi)氣動(dòng)閥，電磁閥斷電后，氣動(dòng)閥關(guān)閉，恢復(fù)原狀。使用與操作1） 開(kāi)機(jī)順序：A 接通空氣源B 接通控制器電源，將手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)檔，按下啟動(dòng)按鈕，設(shè)備進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。C 打開(kāi)球閥Q13，即可向使用面送氣。2） 關(guān)機(jī)順序A 關(guān)閉球閥Q13（如使用面需要，可以少量送氣）。B 將手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于手動(dòng)檔，設(shè)備停止運(yùn)行，斷掉電源。C 斷掉空氣源。3） 說(shuō)明：A 壓力表P11指示不足0.4MPa時(shí),仍然可以使用,但氮?dú)饧兌冗_(dá)不到設(shè)定指標(biāo),P11壓力越低,氮?dú)饧兌仍讲?禁止小于0.3MPa下使用設(shè)備。B 針閥Z11經(jīng)調(diào)試人員設(shè)定好回吹量，操作人員不得再動(dòng)。C 球閥Q12經(jīng)調(diào)試人員設(shè)定好開(kāi)關(guān)量后，操作人員一般不用再調(diào)，如果不小心破壞原設(shè)定量，應(yīng)調(diào)到全部打開(kāi)則不影響設(shè)備正常運(yùn)行，僅影響設(shè)備壓力衰減和啟動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間。D 對(duì)低純度氮?dú)庥薪惯M(jìn)入使用面要求的用戶，可在設(shè)備啟動(dòng)后15分鐘內(nèi)不打開(kāi)球閥Q14，而小量打開(kāi)球閥Q15排空，待氧分析儀顯示的氮?dú)饧兌冗_(dá)到要求后，再關(guān)閉Q15，打開(kāi)Q14向工作面送氣。E 在初次送氣時(shí)，球閥Q14應(yīng)全部關(guān)閉，打開(kāi)球閥Q13后，再緩慢調(diào)整Q14至所需流量，調(diào)整Q14的同時(shí)，應(yīng)相應(yīng)調(diào)整調(diào)壓閥T12，使兩者同時(shí)達(dá)到壓力與流量要求，避免突然打開(kāi)Q14，使氣流沖擊損壞流量計(jì)。F取樣氣體流量通過(guò)調(diào)速管接頭TS11調(diào)定，一般在臉感覺(jué)不到氣體而嘴唇感覺(jué)到氣體為宜，氣體過(guò)大易損壞氧探頭，調(diào)定可不再調(diào)，但需要經(jīng)常檢查。G 氧分儀應(yīng)根據(jù)說(shuō)明書(shū)和當(dāng)?shù)睾０胃叨龋{(diào)定標(biāo)準(zhǔn)值，調(diào)定后不必再調(diào)。維護(hù)與保養(yǎng)1） 碳分子篩的維護(hù)A 碳分子篩是制氮裝置的核心，為防止污染而失效，必須嚴(yán)格按照對(duì)壓縮空氣的含油量要求來(lái)維護(hù)空壓機(jī)，一般配置最好選用無(wú)油空壓機(jī)，或配置除油過(guò)濾器，同時(shí)空氣貯罐中加入除油活性炭，濾除油份至0。01PPM以下，經(jīng)常檢查過(guò)濾器，定期更換濾苡和除油活性炭。B 正常操作條件下，碳分子篩可使用五年甚至更長(zhǎng)時(shí)間，一般連續(xù)使用五年后，產(chǎn)氮量，產(chǎn)氮純度未有明顯下降時(shí)，仍可使用，如有明顯下降時(shí)，應(yīng)全部更換分子篩。C 應(yīng)定期檢查吸附塔內(nèi)的分子篩壓緊裝置，避免分子篩有任何移動(dòng)。D 正在運(yùn)行過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)排氣消聲器，往外噴黑色粉塵時(shí)，說(shuō)明分子篩已下降至裝料口以下，不能壓緊，產(chǎn)生移動(dòng)沖擊而產(chǎn)生黑塵，應(yīng)及時(shí)填充壓緊。E 分子篩的儲(chǔ)存、運(yùn)輸及裝卸均不會(huì)對(duì)人體有害，填充分子篩時(shí)可戴護(hù)目鏡及用抽氣扇，填充后應(yīng)以肥皂清洗皮膚接觸處。F、如訂貨時(shí)，訂有備用分子篩，則分子篩應(yīng)裝于PE塑料桶內(nèi)儲(chǔ)存于干燥及封閉處，盡量避免晝夜溫差過(guò)大。儲(chǔ)存妥當(dāng)?shù)姆肿雍Y能保存兩年以上性能不變。存放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的分子篩在填入吸附塔前，應(yīng)先烘干活化（烘干溫度100120，時(shí)間2小時(shí)）。（上述關(guān)于分子篩的要求，均以BF焦炭分子篩測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)Rel:MC3814為依據(jù)）2）、氣動(dòng)閥的維護(hù)A、 氣動(dòng)閥上的氣缸正常使用后，不供油氣缸使用6個(gè)月后在氣缸內(nèi)滑動(dòng)部分加涂潤(rùn)滑脂。B、 氣動(dòng)閥門(mén)關(guān)不嚴(yán)時(shí)，應(yīng)更換堵片上的橡膠密封墊。C、 氣動(dòng)活塞兩端竄氣，輸出力不足時(shí)，是由于氣缸潤(rùn)滑不良，拉傷缸體表面或密封件損壞老化，應(yīng)更換密封用O型圈。D、 缸筒拉傷是由于缸內(nèi)有雜物或潤(rùn)滑不良，輕微拉痕用砂紙打磨繼續(xù)使用，嚴(yán)重拉傷更換缸筒。3）、電磁閥的維護(hù)保養(yǎng)A、 電磁閥體進(jìn)入異物后，易堵塞先導(dǎo)孔，應(yīng)經(jīng)常檢查排氣消音器是否有異物，消音器如被油霧或粉塵堵塞，應(yīng)拆開(kāi)消音器，清洗異物和油霧，使排氣通暢。B、 在受到異常電壓，電流沖擊時(shí)，電磁頭會(huì)損壞。應(yīng)首先檢查電路，如確認(rèn)電磁頭損壞，更換備用電磁頭，同時(shí)查找損壞電磁頭的原因，有時(shí)電磁頭發(fā)出鳴叫聲，主要原因是電壓不足，對(duì)先導(dǎo)芯的吸合力不強(qiáng)。C、 一般電磁閥出現(xiàn)故障時(shí)，整閥拆下修理，換上被用閥繼續(xù)運(yùn)行，可不影響設(shè)備使用，更換電磁閥時(shí)應(yīng)關(guān)閉球閥TQ11。4）、設(shè)備的維護(hù)A、 設(shè)備連續(xù)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)經(jīng)常檢查各管道聯(lián)接處的氣密性，不得有漏氣現(xiàn)象；經(jīng)常檢查電磁閥，氣動(dòng)閥的運(yùn)行狀態(tài)。在一定的流量下，純度有明顯的下降時(shí)，一般是電磁，氣動(dòng)閥出現(xiàn)故障，應(yīng)停機(jī)檢查，電磁閥有故障更換備用電磁閥；氣動(dòng)閥關(guān)不緊，更換橡膠密封件。B、 設(shè)備長(zhǎng)期擱置不用或間斷使用時(shí)，應(yīng)保證每月開(kāi)機(jī)一次，每次四小時(shí)，保證分子篩始終處于活化干燥狀態(tài)，每半個(gè)月手動(dòng)運(yùn)行氣動(dòng)閥若干次，防止氣動(dòng)閥抱死，影響啟動(dòng)運(yùn)行。因長(zhǎng)期不用，維護(hù)不良造成設(shè)備不能正常運(yùn)行，應(yīng)通知廠方調(diào)試人員維修設(shè)備。5）、單向閥、調(diào)壓閥的維護(hù)單向閥發(fā)生抱死，調(diào)壓閥不能調(diào)低壓力，一般是管道中進(jìn)入異物，卸開(kāi)閥門(mén)清除異物可恢復(fù)正常，但想法的橡膠密封件，調(diào)壓閥的膜片長(zhǎng)期使用磨損后，應(yīng)注意更換。 四、故障與排除方法 故障現(xiàn)象原因分析排除方法整機(jī)不產(chǎn)氣或產(chǎn)氣量小1.1氣動(dòng)閥卡死不動(dòng)作1.2電磁閥失靈1.3電路故障1.4PC機(jī)失靈1.5調(diào)壓閥損壞1.1拆卸并清洗氣動(dòng)內(nèi)部1.2檢查接線線圈與閥體1.3檢查接線與PC機(jī)保險(xiǎn)1.4通知廠家處理1.5拆卸修理前機(jī)氮?dú)饧兌鹊陀?9%2.1連接管路接頭松動(dòng)有滲漏或取樣閥沒(méi)有取到氣樣2.2氣動(dòng)閥或電磁閥失靈2.3吸附塔工作壓力0.4MPa2.4分子篩污染或粉化失效2.1用肥皂水檢漏并排除松動(dòng)2.2按1.1.1.2排除2.3提高進(jìn)氣壓力檢查調(diào)壓閥是否正常2.4補(bǔ)充或更換分子篩氣動(dòng)閥發(fā)生故障3.1氣動(dòng)閥內(nèi)氣缸密封圈損壞3.1更換密封圈電磁閥發(fā)生故障4.1接線不緊4.2線圈失效4.3閥芯不動(dòng)4.1排除4.2更換線圈4.3拆除清洗制氮機(jī)安全操作：1目的制定本規(guī)程，確保制氮機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行2適用范圍本規(guī)程適用于操作設(shè)備運(yùn)行工。3內(nèi)容3.1設(shè)備規(guī)格型號(hào)3.1.1制氮機(jī)型號(hào)： PN-55-39型3.1.2空壓機(jī)型號(hào)：UP5-303.1.3冷干機(jī)型號(hào)：SGF-50AC3.1.4氮?dú)饧兓b置型號(hào)：NP-C-50-595型3.2設(shè)備性能參數(shù)3.2.1制氮量：50Nm3/h3.2.2氮?dú)饧兌龋?9.999%（指無(wú)氧含量）3.2.3處理量：50 Nm3/h3.2.4產(chǎn)品氣壓力：0.7MPa3.2.5電源功率：10KW3.2.6總功率：40KW 3.2.7露點(diǎn)：-40；3.3操作前安全檢查3.3.1檢查空壓機(jī)出口閥門(mén)，合上電控箱內(nèi)的動(dòng)力電源和控制電源。3.3.2檢查壓縮空氣管路，將壓縮空氣出口壓力調(diào)至0.70.8MPa；3.3.3普氮流量控制在20左右，純氮流量控制在15左右3.3.4冷卻水保證暢通，有良好的冷卻效果。3.4啟動(dòng)操作3.4.1開(kāi)啟空壓機(jī)3.4.2開(kāi)啟冷干機(jī)3.4.3開(kāi)啟制氮機(jī)，待空氣壓力高于0.7 MPa，按下制氮機(jī)的“運(yùn)行”“停止”按鈕，制氮機(jī)開(kāi)始運(yùn)行，觀察循環(huán)冷卻水是否打開(kāi)。3.4.4打開(kāi)驅(qū)動(dòng)氣源，調(diào)節(jié)減壓閥，保證減壓后壓力46bar，前提是純化的氣動(dòng)閥門(mén)能夠正常的動(dòng)作即可。3.4.5在確認(rèn)前級(jí)可以向純化輸送普氮時(shí)，將純化設(shè)備送上電，選擇需要工作的除氧器，將除氧器進(jìn)口和出口閥打開(kāi)。3.4.6調(diào)節(jié)取樣流量，調(diào)節(jié)再生流量，使再生流量在額定氣量1/10范圍內(nèi)。3.4.7設(shè)備運(yùn)行達(dá)到用氣要求指標(biāo)后關(guān)閉放空流量調(diào)節(jié)閥，開(kāi)啟純氣流量調(diào)節(jié)閥，將純氣送至使用點(diǎn)。3.5運(yùn)行中的點(diǎn)巡檢及要求3.5.1每30分鐘對(duì)制氮機(jī)運(yùn)行情況進(jìn)行點(diǎn)巡檢。3.5.2檢查空氣壓力是否滿足0.6MPa13.5.3檢查加熱系統(tǒng)是否正常，各溫度控制儀表數(shù)據(jù)是否正常。3.5.4檢查氮?dú)饧兌仁欠襁_(dá)到99.999%。3.5.5檢查冷卻水是否暢通，是否有良好的冷卻效果。3.6停機(jī)操作3.6.1關(guān)閉空壓機(jī)3.6.2將純化控制選鈕“自動(dòng) 純化 手動(dòng)”旋鈕撥到中間位置，關(guān)閉驅(qū)動(dòng)氣門(mén)閥，關(guān)閉進(jìn)出口閥門(mén)