氮氣發(fā)生器是一種先進的氣體分離技術(shù)，以優(yōu)質(zhì)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。
制氮機系統(tǒng)原理
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，直徑較大的氣體分子（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(dǎo)致短時間內(nèi)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(nèi)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(jù)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，這一過程為再生。
根據(jù)再生壓力的不同，可分為真空再生和常壓再生。常壓再生利于分子篩的徹底再生，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(shù)設(shè)計、制造的氮氣發(fā)生設(shè)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(yán)格控制時序，交替進行加壓吸附和解壓再生，完成氮氧分離，獲得所需高純度的氮氣。
信號發(fā)生器是一種能產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)信號的電子儀器，是工業(yè)生產(chǎn)和電工、電子實驗室中經(jīng)常使用的電子儀器之一。
1)空氣過濾器，冷凍干燥機，空氣儲罐沒有正常排水。
2)冷凍干燥機不制冷沒有人員及時發(fā)現(xiàn)。
3)制氮機前部沒有配活性炭除油器.
4)制氮機消音器有大量黑色顆粒噴出。
5)有部分氣動閥損壞.
6)設(shè)備使用到現(xiàn)在沒有更換過空氣過濾器濾芯。
解決問題如下：
1)空氣儲罐排污口加裝定時排水器，以減少后處理的負(fù)荷壓力。
2)備的正常使用要注意檢查每個定時排水器是否正常排水，空氣壓力是否滿足0.6mpa以上，摸冷干機進出口對比，是否有制冷效果。檢查氮氣純度是否穩(wěn)定。
3)空氣過濾器必須按照4000小時換一次的頻率來做。
4)活性炭過濾器可以有效過濾油污，可以延長優(yōu)質(zhì)碳分子篩使用壽命，活性炭需在3000小時或4個月更換一次。
5)制氮機氣動閥門、電磁閥為動作元器件各型號建議備一只，以防后患。
制氮機維修施工現(xiàn)場指導(dǎo)步驟分為：
1)準(zhǔn)備工作負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工，人員5人，各類工具一套，焊機，割機，相應(yīng)管道諾干，我公司所購部件一套。
2)施工步驟：簡單清潔現(xiàn)場，斷氣斷電，兩人拆下吸附塔封頭，兩人拆下制氮機所有管道，清除吸附塔內(nèi)廢料，需清理干凈，檢查氮氣設(shè)備吸附塔頂部和底部分流板是否損壞，損壞及時修理。所有管道要用壓縮空氣吹掃干凈，氣動閥門檢查密封圈受損情況，嚴(yán)重的需要更換氣動閥門?？諝馓幚聿糠诌^濾器更新，活性炭過濾器管道改造有1人同步施工。所有工作完成，安裝所有管道和閥門，通氣通電，將整個系統(tǒng)管道吹掃一次，開始碳分子篩裝料作業(yè)，具體有現(xiàn)場指導(dǎo)人員指導(dǎo)，裝料結(jié)束后啟動制氮機，一邊檢查各接口是否漏氣，一邊檢測氮氣純度和產(chǎn)能。
3)所有工程結(jié)束后，請注意日常使用和注意事項。設(shè)備維修改造完畢后，嚴(yán)格按照注意事項操作，不然后問題又會重演
1)制氮機純度：98%
2)制氮機產(chǎn)能：200立方每小時
3)氮氣壓力：0-0.65mpa之間可調(diào)
4)碳分子篩使用壽命每年以5%的產(chǎn)能遞減(因為碳分子篩老化問題，不可避免)
5)進口碳分子篩使用壽命廠家建議5-8年，建議5年更換一次。
1、PSA變壓吸附制氮。
利用氮氣與其它氣體分子在分子篩中的吸附能力差異，形成濃度差異的積累，在分子篩柱末端產(chǎn)出高純度氮氣。同時利用兩根分子篩柱，一根吸附的同時引出一部分產(chǎn)品氣為另一根解析，實現(xiàn)分子篩在線再生，整體表現(xiàn)即為儀器持續(xù)輸出高純氮氣。這類發(fā)生器可根據(jù)需要，調(diào)節(jié)氮氣的純度和流量，較高可生產(chǎn)99、999%的氮氣產(chǎn)品，流量可從幾百毫升到幾十升到幾立方每分鐘，純度大小配置靈活，可根據(jù)每個需求具體定制。
2、電化學(xué)法制氮。
在氫氣電解池的陰極(產(chǎn)氫氣一側(cè))通入高壓空氣，在催化劑作用下，氫氣和氧氣形成微觀燃料電池，完成氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)水，宏觀上表現(xiàn)即為空氣中的氧氣被除去，剩余氮氣。這種方法可以產(chǎn)出較高99、995%的氮氣，但有幾個明顯的缺陷：一需用到高濃度氫氧化鉀溶液做電解液，這種強堿溶液與氣體直接接觸，對氣體質(zhì)量有潛在影響，并有隨氣路輸出的可能性；二單位成本高，比如標(biāo)稱產(chǎn)氮300ml/min，實際穩(wěn)定使用150ml/min，不適合做大流量氮氣發(fā)生器；三反應(yīng)過程只去除了空氣中的氧氣，其它雜質(zhì)氣體并沒有涉及，并且反應(yīng)過程對電解池制作技術(shù)要求很高，不合適的電解池制作技術(shù)會造成氮氣純度數(shù)量級的降低。這類氮氣發(fā)生器作為一種小流量氮氣來源，總費用不過幾千元，常被用于色譜載氣和小容量保護，是一種低成本的解決方案；
3、膜分離制氮。
高壓空氣通過中空纖維膜組件，氮氣分子和氧氣分子的擴散速度差別積累，在膜組件輸出端形成高純度的氮氣，最終形成的產(chǎn)品氣純度較高可達99%，氣體流量>5000ml/min，并且可以累加使用，不影響產(chǎn)品質(zhì)量，在不考慮其它限制條件的情況下，氣體裝置可以無限擴充。這種制氮方法膜分離制氮在工業(yè)上有不少的應(yīng)用，在實驗室主要用于對氣體純度要求不特別高的吹掃、保護、對氧氣的置換等。這類發(fā)生器的主要優(yōu)點是流量大，實驗室級別產(chǎn)品一般在50L/min上下，并可隨意擴充，同時壽命長，膜組件作為核心部件，在空氣源穩(wěn)定的情況下，壽命可達10年，且維護成本極低；缺點是氮氣純度不能達到高純級，膜組件目前均為進口，國內(nèi)不能提供，成本較高，儀器價格也相對高。
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