PSA制氮機是根據(jù)變壓吸附原理，采用高品質(zhì)的碳分子篩作為吸附劑，在一定的壓力下，從空氣中制取氮氣。經(jīng)過純化干燥的壓縮空氣，在吸附器中進行加壓吸附、減壓脫附。由于空氣動力學(xué)效應(yīng)，氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大于氮，氧被碳分子篩優(yōu)先吸附，氮在氣相中被富集起來，形成成品氮氣。然后經(jīng)減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等雜質(zhì)，實現(xiàn)再生。一般在系統(tǒng)中設(shè)置兩個吸附塔，一塔吸附產(chǎn)氮，另一塔脫附再生，通過PLC程序控制器控制氣動閥的啟閉，使兩塔交替循環(huán)，以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)高品質(zhì)氮氣之目的。
PSA制氮機整套系統(tǒng)由以下部件組成：壓縮空氣凈化組件、空氣儲罐、氧氮分離裝置、氮氣緩沖罐。
1、壓縮空氣凈化組件空氣壓縮機提供的壓縮空氣首先通入壓縮空氣凈化組件中，壓縮空氣先由管道過濾器除去大部分的油、水、塵，再經(jīng)冷凍干燥機進一步除水、精過濾器除油、除塵，并由在緊隨其后的超精過濾器進行深度凈化。根據(jù)系統(tǒng)工況，辰?？辗謿怏w特別設(shè)計了一套壓縮空氣除油器，用來防止可能出現(xiàn)的微量油滲透，為碳分子篩提供保護。設(shè)計嚴謹?shù)目諝鈨艋M件確保了碳分子篩的使用壽命。經(jīng)本組件處理后的潔凈空氣可用于儀表空氣。
2、空氣儲罐空氣儲罐的作用是：減少氣流脈動，起緩沖作用;從而減小系統(tǒng)壓力波動，使壓縮空氣平穩(wěn)地通過壓縮空氣凈化組件，以便除去油水雜質(zhì)，減輕后續(xù)PSA氧氮分離裝置的負荷。同時，在吸附塔進行工作切換時，它也為PSA氧氮分離裝置提供短時間內(nèi)迅速升壓所需的大量壓縮空氣，使吸附塔內(nèi)壓力很快上升到工作壓力，保證了設(shè)備可靠穩(wěn)定的運行。
3、氧氮分離裝置裝有專用碳分子篩的吸附塔共有A、B兩只。當(dāng)潔凈的壓縮空氣進入A塔入口端經(jīng)碳分子篩向出口端流動時，O2、CO2和H2O被其吸附，產(chǎn)品氮氣由吸附塔端流出。經(jīng)一段時間后，A塔內(nèi)的碳分子篩吸附飽和。這時，A塔自動停止吸附，壓縮空氣流入塔分子篩進行再生。分子篩的再生是通過將吸附塔迅速下降至常壓脫除已吸附的O2、CO2和H2O來實現(xiàn)的。兩塔交替進行吸附和再生，完成氧氮分離，連續(xù)輸出氮氣。上述過程均由可編程序控制器（PLC）來控制。當(dāng)出氣端氮氣純度大小設(shè)定值時，PLC程序作用，自動放空閥門打開，將不合格氮氣自動放空，確保不合格氮氣不流向用氣點。氣體放空時利用使噪聲小于75dBA。
4、氮氣緩沖罐氮氣緩沖罐用于均衡從氮氧分離系統(tǒng)分離出來的氮氣的壓力和純度，保證連續(xù)供給氮氣穩(wěn)定。同時，在吸附塔進行工作切換后，它將本身的部分氣體回充吸附塔，一方面幫助吸附塔升壓，另外也起到保護床層的作用，在設(shè)備工作過程中起到極重要的工藝輔助作用。
PSA制氮機技術(shù)參數(shù)
氮氣流量：5~12000 m3/h（20℃，101.325kPa）
氮氣純度： ≥97~99.9995%（可定制）
常壓露點： ≤-45℃（可定制）
氮氣壓力：0.05~0.8Mpa（可定制）
PSA制氮機技術(shù)特點
1、節(jié)能體驗:40年致力于產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用，獨特的工藝技術(shù)，優(yōu)質(zhì)吸附劑的選用，高性能程控閥門研發(fā)與應(yīng)用，同比其他制氮機節(jié)能高達10%～30%。
2、二十年使用周期:整機設(shè)計使用周期長達20年。壓力容器、程控閥門、管道、過濾器等主要元器件20年質(zhì)量保障。
3、嚴苛的應(yīng)用工況設(shè)計:下列工況下，制氮設(shè)備滿負荷穩(wěn)定連續(xù)運行。環(huán)境溫度：-20℃～+50℃;環(huán)境濕度：≤95%；大氣壓：80kPa～106kPa；注:不在以上工況范圍內(nèi)可特殊設(shè)計
4、安裝維修方便：緊湊合理的現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計，優(yōu)化造型，精細工藝，相比其他制氮設(shè)備具有可靠性高、使用壽命長，設(shè)備安裝占地面積小，安裝和維護方便。
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