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一.概述：
碳分子筛制氮装置以压缩空气为原料，采用两个并联的碳分子筛吸附塔，在常温下进行变压吸附(Pressure Swing Adsorption)可提取得到纯度大于98%的氮气。
如果进一步通过加氢催化除氧和吸附干燥，可以得到纯度大于99.9995%的高纯氮气。
本装置具有结构简单、操作方便、能耗较低等优点，尤其适合于小规模生产氮气，广泛用于金属材料、机械零件的热处理保护气氛；石油化工、合成纤维、浮法玻璃等生产过程的充氮保护、水果蔬菜保鲜、粮食储藏、中药防腐、茶叶保色等。
二.主要技术指针：
1. 产氮量： 1800m3/h
2. 压缩空气耗量：
3. 氮气纯度： ≧99.5% （含氧量 ≦0.5%、露点＜-30℃）
4. 氮气出口压力： 0.2～0.65Mpa
5. 电源： 220v 50Hz
6. 外形尺寸： （宽×深×高） 2600×2200×3100
7. 设备重量： 约4000Kg
三.工艺流程：
压缩空气经过冷干机处理后，再通过一组油水分离器。干燥空气通过由二塔并联组成的变压吸附系统，塔内盛有碳分子筛。二塔亦相互交替进行工作和再生，连续制氮，其阀门切换周期为60秒左右。在工作塔内空气中氧被碳分子筛所吸附，氮直接经塔顶压出，送入氮气储罐，在再生塔内被碳分子筛所吸附的氧气经常压解析后排出。所有气动阀门都由可编程控器按规定的时间程序进行自动操作。
四.操作方法：
★开机：
1. 检查空压机油分离器油位。
2. 开启配电柜空压机通电开关，制氮机通电开关。
3. 空压机在空载状态激活，待空压机正常运转油温达到要求后，把旋钮转到工作状态（空压机的压力开关预调至0.6~0.8Mpa）。
4. 由压缩空气储罐下部的排污阀排放罐内油和水。由1级分离器下面排污阀排出油和水。
5. 开启控制柜电源的通电开关，冷干机开关。
6. 按冷干机开启按钮。
7. 待压缩空气储罐压力达到0.7Mpa后，开启控制柜制氮机开关。
8. 压缩空气控制气压力调定在0.45Mpa左右。
9. 观察制氮系统是否正常工作（可根据两个吸附塔的压力变化情况来判断）。
10. 打开控氧仪的电源开关，并调节适当的取样流量，观察氧含量。
11. 根据需要的氮气流量，调节氮气出口阀的开度。
★关机：
1. 先将空压机旋扭转到空载，空载运转2分钟后，关闭空压机。
2. 关闭氮气出口阀和取样阀，关闭控氧仪电源开关。
3. 关闭制氮机。
4. 待空压机关闭后，打开压缩空气储罐下部排污阀，排空罐内油水和压缩空气。
五.注意事项：
1. 需要经常注意空压机运行状况是否正常。
2. 空压机运行中周围通风。
3. 要定期打开压缩空气储罐下部排污阀，排放罐内油和水。
4. 要注意控氧仪指示的氧含量是否符合要求。
5. 空压机和控氧仪的操作要严格按照各自的说明书。
6. 定时排放各排污阀。
7. 定时巡查两吸附塔压力变化是否正常。
8. 定时检查冷干机运行是否正常。
9. 定期检查控制阀动作是否正常。
六.常见故障及处理
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故障现象 |
故障原因 |
处理方法 |
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制氮机压力达不到要求 |
系统进气压力低 |
检查供气系统 |
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制氮机排气量大于额定值 |
关小制氮机排气阀 |
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气路管道有泄漏 |
查出泄漏点并进行处理 |
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电磁阀窜气 |
检修电磁阀 |
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制氮机不工作 |
无电源 |
检查电源 |
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微控制器电路板线路 |
检查微控制器 |
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气动阀气源压力低 |
调节气动阀门气源压力减压调节器 |
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