蘇州宏碩凈化喲限公司

靠前章 公 司 簡 介

 

蘇州碩凈化設備有限公司是一家股份制高新技術企業(yè)，公司位于蘇州市望亭新華工業(yè)園區(qū)。有經驗從事各類工業(yè)氣體設備的研制、開發(fā)、設計、生產、制造、銷售及服務，提供有經驗的工業(yè)氣體資源和配套產品。

　　   公司始終堅持“以人為本、求實創(chuàng)新、客戶至上、質量靠前”的理念，積較探索、開發(fā)新工藝、新技術，不斷地積較引進國內外先進技術和科研成果。公司獨特的分子篩裝填技術、系統(tǒng)全自動操作技術等多項在以石油化工、化纖、熱處理、冶金、玻璃、食品、醫(yī)藥、電子、國防航天、航空等主要領域中得到了廣泛的應用。通過創(chuàng)新優(yōu)異的技術、穩(wěn)定可靠的質量、快捷有經驗的服務、嚴謹效率高的管理，保證為客戶提供更有價值的技術和產品。

宏碩產品從設計開始就引入了服務概念，銷售僅僅是為顧客服務的開始，宏碩以用戶為中心，強化各項服務工作，一體實施“用戶滿意工

程”，為每位顧客提供有經驗、快捷、滿意的服務。　

 

 

第二章 主要設備工作原理

 

 

 

變壓吸附空分制氮(簡稱P.S.A制) 是一種先進的氣體分離技術，以優(yōu)異進口碳分子篩（CMS）為吸附劑，采用常溫下變壓吸附原理（PSA）分離空氣制取高純度的氮氣。

氧、氮兩種氣體分子在分子篩表面上的擴散速率不同，直徑較小的氣體分子（O2）擴散速率較快，較多的進入碳分子篩微孔，直徑非常大的氣體分子（N2）擴散速率較慢，進入碳分子篩微孔較少。利用碳分子篩對氮和氧的這種選擇吸附性差異，導致短時間內氧在吸附相富集，氮在氣體相富集，如此氧氮分離，在PSA條件下得到氣相富集物氮氣。

碳分子篩對氧和氮在不同壓力下某一時間內吸附量的變化差異曲線：

 

一段時間后，分子篩對氧的吸附達到平衡，根據碳分子篩在不同壓力下對吸附氣體的吸附量不同的特性，降低壓力使碳分子篩解除對氧的吸附，這一過程為更新。根據更新壓力的不同，可分為真空更新和常壓更新。常壓更新利于分子篩的完全更新，易于獲得高純度氣體。

變壓吸附制氮機（簡稱PSA制氮機）是按變壓吸附技術設計、制造的氮氣發(fā)生設備。通常使用兩吸附塔并聯(lián)，由全自動控制系統(tǒng)按特定可編程序嚴格控制時序，交替進行加壓吸附和解壓更新，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮氣。

碳分子篩（CMS）的動態(tài)吸附量和分離系數(shù)的性能優(yōu)劣決定了制氮機的好壞。

第三章 設備 特 點

PSA制氮機特點

◆安裝方便：

設備結構緊湊、整體撬裝，占地小無需基建投入資金，投入資金少；

◆比其它供氮方式更經濟

PSA工藝是一種簡便的制氮方法，以空氣為原料，能耗僅為空壓機所消耗的電能，具有運行成本低、能耗低、效率高等優(yōu)點。

◆機電儀表整體化設計實現(xiàn)自動化運行

進口PLC控制全自動運行。氮氣流量壓力純度可調并連續(xù)顯示，可設定壓力、流量、純度啟動緊急信號并實現(xiàn)遠程自動控制和檢測計量，實現(xiàn)真實無人操作。先進的控制系統(tǒng)使操作變得更加簡單，從而保證了氣體純度、流量的穩(wěn)定。

◆高品質元器件是運行穩(wěn)定可靠的保證

氣動閥門、電磁先導閥門等關鍵部件采用進口配置，運行可靠，切換速度快，使用壽命達百萬次以上，故障率低，維修方便，維護費用低。

◆氧含量連續(xù)顯示、超限自動啟動緊急信號系統(tǒng)：

在線監(jiān)控氮氣純度，確保所需氮氣純度穩(wěn)定。

◆優(yōu)異碳分子篩：

具有吸附容量大，抗壓性能高，使用壽命長。正常操作使用壽命可達8～10年。

◆先進的裝填技術保證設備的使用壽命

碳分子篩采用“暴風雪”法裝填，使分子篩分布均勻沒有缺點，且不易粉化；吸附塔采用多級分流布氣裝置和分子篩自動壓緊裝置。保證碳分子篩吸附性能和壓緊狀態(tài)，有效延長碳分子篩使用壽命。

◆壓差指示、集中排污：

每級過濾器都帶有壓差指示，集中自動排污系統(tǒng)。 

◆理想的純度選擇范圍：

氮氣純度調節(jié)方便,可根據用戶的需求在95%-99.9%之間任意調節(jié)，加上獨特的純化技術在后級串接氮氣純化器，可制得99.9995%的高純氮氣。

◆系統(tǒng)獨特的循環(huán)切換工藝：

降低了閥門的磨損，延長了設備的使用壽命和降低了維護費用。

◆免費調試，終身維護：

雄厚的技術實力和優(yōu)異的售后服務，提供連續(xù)的技術支持，使用戶使用無后顧之憂。

 

氮氣純化特點

◇加氫系統(tǒng)：

當?shù)獨庥昧坎▌幼兓瘯r，根據氮氣流量、氧含量控制氫氣加入量使高純氣體藝參數(shù)穩(wěn)定。

◇多級干燥流程：

通過冷卻、冷凍干燥除去大量水分，降低分子篩吸附負載，有效延長分子篩壽命。

◇多種切換方式：

設置手動、自動多種切換方式，滿足不同用氣場合。

◇預熱除氧系統(tǒng)：

除氧器裝有預熱系統(tǒng)，保證冬季寒冷氣溫下啟動設備。

◇分子篩、PLC控制器、閥門：

關鍵部件全部采用優(yōu)異先進的進口件，保證長期連續(xù)運行無故障。

◇脫氧催化劑：

效率高吸附容量大，設備運行成本低。尤其適合于將純度為99％～99.9％原料氮氣除氧凈化至99.9995％以上。輸出氮氣純度可以始終穩(wěn)定地保持在99.9995％以上，不受氮氣用量波動變化影響。熱交換系統(tǒng)能保證除氧器始終在平穩(wěn)、節(jié)能狀態(tài)下工作。

◇系統(tǒng)安全可靠：

設有多項聯(lián)鎖控制功能，使用戶及時發(fā)現(xiàn)并解決問題，保護產品氣質量。

氨分解特點

☆設備投入資金少：

工藝成熟、簡單，流程短，價格低廉；用于提取純氫仍有很高的經濟性；

☆運行成本低：

液氨原料便宜，能耗低、效率高，是氮氫混合保護氣氛較經濟的來源；

☆性能可靠、使用壽命長：

優(yōu)異催化劑、耐熱不銹鋼內膽，鎳鉻合金電熱元件和不銹鋼閥門使整套系統(tǒng)保證了使用壽命。

☆安裝簡單：

撬裝式結構，體積小，結構緊湊，無須基建，連接好水、電及進出氣管就可投入正常生產。

☆使用維護方便：

通過自動溫控儀控溫，閥門調節(jié)流量，無需特別訓練的操作人員，即可得到連續(xù)、穩(wěn)定的氣量。

☆安全性高：

分解壓力低，真實的無氧制氫和無氧環(huán)境，保證了系統(tǒng)安全性。

☆調節(jié)性能好：

在額定產氣范圍內可隨意調節(jié)，以適應不同的用氣要求。

 

第四章 系統(tǒng) 流 程 說 明

 

本套保護氣站系統(tǒng)是由壓縮空氣裝置（用戶自有）、壓縮空氣凈化裝置、變壓吸附制氮裝置、氮氣純化裝置、氨分解制氫裝置、氣體純化裝置、加氫裝置、等設備組成。

一、壓縮空氣系統(tǒng)

壓縮空氣系統(tǒng)由螺桿式壓縮機和空氣緩沖罐組成，提供變壓吸附制氮裝置所需的氣源。該系統(tǒng)提供穩(wěn)定的輸出壓力和足夠的氣量�？諌簷C選用運轉可靠，維護簡單，低噪音，無基礎運轉的螺桿式空壓機�？諝饩彌_罐主要是作為氣源的緩沖器，起穩(wěn)定和儲存作用，此外還可以收集和排除進入壓縮空氣源的大部分油水冷凝液。緩沖罐裝有壓力表，安全閥，排污口。

空壓機的排氣能力稍大于制氮機額定產量下的空氣耗量，由于其啟停受到排氣壓力控制，當排氣量大于耗氣量時，排出壓力上升，空壓機卸載；反之則空壓機加載。通過如此循環(huán)啟停，使空壓機排氣量適合制氮機耗氣量要求，并適應生產線在變工況時（低于額定產量）的運行需要。

二、空氣凈化系統(tǒng)

從緩沖罐出來的壓縮空氣首先進入C級過濾器實現(xiàn)粗過濾，然后進入冷凍式干燥機，將壓縮空氣強制降溫，使空氣中的水蒸汽冷凝，凝結成的液態(tài)水夾帶塵、油排出機外。冷干機較好放置于壓縮機房。工藝流程采用冷凍干燥機除油水，基于三點原因：

1、后級T級送氣管路過濾器進氣口非常大液體負載：2000ppm w/w露點＜－12℃，不采用冷凍干燥機，T級送氣管路過濾器易失效；

2、冬季室外氣溫較低，壓縮空氣溫度降低后析出水分，堵塞管路系統(tǒng)，管路系統(tǒng)需傾斜并作排液；

3、管路系統(tǒng)析出水份后易腐蝕生銹。

冷干燥機的后準確度過濾器組，準確過濾器組由二級過濾器組成。分別是T級主管路過濾器與A級效率高除油霧過濾器。T級主管路過濾器準確度為1um，濾除1um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，殘留油份含量1ppm w/w。A級效率高除油霧過濾器過濾精度0.01um濾除0.01um和更大的固態(tài)與液態(tài)顆粒，99.999+%油霧；殘留油份含量0.001ppm w/w。壓縮空氣品質達到ISO8573.1質量等級１級。

4、活性碳吸附過濾器

為了避免T級過濾后的微量油進入變壓吸附的碳分子篩中，固加一只活性碳吸附過濾器，確保進入制氮機的空氣更加潔凈。

 

三、變壓吸附制氮系統(tǒng)

PSA碳分子篩制氮裝置中有兩個裝滿碳分子篩的吸附塔，潔凈、干燥的壓縮空氣進入變壓吸附制氮裝置，流經裝填有碳分子篩的吸附塔。壓縮空氣由下至上流經吸附塔，利用分子篩在不同壓力下對氮和氧等的吸附力不同，氧氣、水、二氧化碳等組份在碳分子篩表面吸附，未被吸附的氮氣在出口處被收集成為產品氣，由吸附塔上端流出，進入緩沖罐。經一段時間后，吸附塔中被碳分子篩吸附的氧達到飽和，需進行更新。

更新是通過停止吸附步驟，降低吸附塔的壓力來實現(xiàn)的。已完成吸附的吸附塔短期均壓后開始降壓，脫除已吸附的氧氣、水、二氧化碳等組份，完成更新過程。

兩個吸附塔交替進行吸附和更新，從而產生流量和純度穩(wěn)定的產品氮氣。兩只吸附器的切換由PLC控制的程控閥自動完成。一臺變壓吸附制氮裝置的性能優(yōu)劣取決于吸附器、碳分子篩、工藝流程、設備結構以及電磁氣動閥等部件的性能。我公司生產的變壓吸附制氮裝置選用日本三菱公司生產的PLC可編程序控制器，選用進口碳分子篩、德國寶得公司生產的電磁氣動閥。