制氮機技術(shù)指標(biāo).doc

制氮機技術(shù)指標(biāo)常溫空氣分離設(shè)備：變壓吸附制氮機、制氧機、空氣凈化設(shè)備、氮氣純化設(shè)備。本公司產(chǎn)品主要應(yīng)用于醫(yī)藥、化工、食品、金屬熱處理、電子、新材料、玻璃、石油、航空航天等領(lǐng)域。工作原理：變壓吸附制氮機是根據(jù)變壓吸附原理，用高品質(zhì)的碳分采子篩作為吸附劑，在一定的力學(xué)效應(yīng)，氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠(yuǎn)大于氮，在吸附未達(dá)到平衡時，氮在氣相中被富集起來，形成成品氮氣。然后減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等其它雜質(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程序自動控制，使兩塔交替循環(huán)工作，實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)高品質(zhì)氮氣之目的。以壓經(jīng)過凈化干燥的壓縮空氣，在吸附器中進(jìn)行加壓吸附、減壓脫附。制氮機技術(shù)指標(biāo)：0.61.3Mpa(空壓機壓力：0.61.3Mpa(可調(diào))00Nm3/h。氮氣流量：330。氮氣純度：95%99.9995%。氮氣出口壓力：0.20.85Mpa(按客戶需要可調(diào))。原料：潔凈壓縮空氣4.4KW。整套系統(tǒng)功率4.4KW280KW。設(shè)備重量：300Kg。設(shè)備尺寸：1.6X1.8X2.0(m)3.1X3.2X3.6(m)(整套系統(tǒng)集于槽鋼架上)070流程說明，空氣壓縮部分：空壓機、空氣儲罐?？諝鈨艋糠郑焊咝С推?、精密過濾器、壓縮空氣干燥機、空氣緩沖罐、活性炭過濾器。制氮機主機部分：吸附塔、PLC控制器、氮氣粉塵過濾器、氮氣儲罐，以壓縮空氣作為原料和動力，通過變壓吸附制取純度95%99.9995%的為95%99.9995%的氮氣。99.9%的氮氣純化部分：利用碳載純化裝置(加氫純化裝置)對99.9%的(99.999%99.9995%)。普氮提純，得到高純度氮氣(99.999%99.9995%)。PLC在制氮機上的應(yīng)用PLC在制氮機上的應(yīng)用。在現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中，空壓機在冶金機械制造、礦山、電力、紡織、石化、輕紡等行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的空壓機供氣控制方式大都是采用加、卸載控制方式。該控制方式雖然原理簡單、操作簡便，但是存在能耗大、進(jìn)氣閥易損壞、供氣壓力不穩(wěn)定等諸多問題。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)的高度發(fā)展和應(yīng)用，使變頻器的節(jié)能效果更為顯著，它不但能實現(xiàn)無級調(diào)速，而且在負(fù)載不同時，始終高效運行，有良好的動態(tài)特性，能實現(xiàn)高性能、高可靠性、高精度的自動控制相對于其它調(diào)速方式(如:降壓調(diào)速、變極調(diào)速、滑差調(diào)速、交流串級調(diào)速等)具有更大的優(yōu)勢，變頻調(diào)速性能穩(wěn)定、調(diào)速范圍廣、效率高。應(yīng)用PID技術(shù)和變頻器實現(xiàn)對螺桿式空氣壓縮機的節(jié)能改造。整個工作系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性都有了很大提高，節(jié)能效果顯著，實用性好。系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理。plc氣動閥制氮安裝(制氮機)是按照變壓吸附道理，采納高品質(zhì)的碳分子篩作為吸附劑，在確定的壓力下，從空氣中制取氮氣。顛末凈化單調(diào)的壓縮空氣，在吸附器中進(jìn)行加壓吸附、減壓脫附。由于能源學(xué)效應(yīng)，氧在碳分子篩微孔中疏散速率遠(yuǎn)大于氮，在吸附未達(dá)到均衡時，氮在氣相中被富集起來，構(gòu)成制品氮氣。然后經(jīng)減壓至常壓，吸附劑脫附所吸附的氧氣等雜質(zhì)形成，實現(xiàn)再生。平凡在瑣屑中設(shè)置兩個吸附塔，一塔吸附產(chǎn)氮，另一塔脫附再生，顛末plc程序放肆器放肆氣動閥的啟閉，使兩塔瓜代循環(huán)，以實現(xiàn)接續(xù)生產(chǎn)高品質(zhì)氮氣之指標(biāo)。以空氣為原料，顛末壓縮、凈化，再操縱熱交流使空氣液化成為液空。液空次要是液氧和液氮的同化物，操縱液氧和液氮的沸點分歧(在1大氣壓下，前者的沸點為-183，后者的為-196)，顛末液空的精餾，使它們分別來獲得氮氣。深冷空分制氮配備復(fù)雜、占地面積大，基建用度較高，配備一次性投資較多，運行資本較高，產(chǎn)氣慢(1224h），安裝要求高、周期較長。綜合配備、安裝及基建諸因素，3500nm3h以下的配備，相同規(guī)格的psa安裝的投資范疇要比深冷空分安裝低2050。深冷空分制氮安裝宜于大范疇工業(yè)制氮，而中、小范疇制氮就顯得不經(jīng)濟(jì)。分子篩空分制氮以空氣為原料，以碳分子篩作為吸附劑，使用變壓吸附道理，操縱碳分子篩對氧和氮的篩選性吸附而使氮plc氣動，閥制氮機使命道理和氧分別的方式，通稱psa制氮。此法是七十年月迅速成長起來的一種新的制氮技術(shù)。與傳統(tǒng)制氮法相比，它存在工藝流程復(fù)雜、主動化程度高、產(chǎn)氣快(1530分鐘)、能耗低，產(chǎn)品純度可在較大范疇內(nèi)按照用戶需要進(jìn)行調(diào)理，操作掩護(hù)便捷、運行資本較低、安裝順應(yīng)性較強等特點控制過程PSA制氮系統(tǒng)的工藝流程控制過程PSA制氮系統(tǒng)的工藝流程圖?？諝鈮嚎s機用來提供足夠的氣量和相對恒定的輸入壓力（0.750.8MPa）的原料氣。經(jīng)冷干機除水、除油、除固態(tài)粒子等凈化處理后，為了能連續(xù)不斷的輸出恒定的氮氣。系統(tǒng)設(shè)置A、B兩個吸附塔進(jìn)行交替工作，由氣源系統(tǒng)來的純凈壓縮空氣，經(jīng)電磁氣動控制閥Y1、Y2由吸附塔A下部進(jìn)入塔體。經(jīng)吸附塔中碳分子篩床層吸附，并逐步向上推進(jìn)。在此過程中，空氣中的氧分子被吸附在碳分子篩微孔中，而氮被濃縮在氣相中，由塔上部流出，PLC在制氮機上的應(yīng)用經(jīng)電磁氣動控制閥Y6、Y8進(jìn)入氮氣儲罐，此過程即為A塔吸附制氮。與此同時，B吸附塔中吸附的氧分子經(jīng)由電磁氣動控制閥Y5排空，即B塔解吸至常壓。A、B兩塔交替進(jìn)行連續(xù)供氮。當(dāng)A塔中碳分子篩對氧的吸附量將達(dá)到平衡時，則該塔立即停止吸附，此時Y1、Y4、Y5、Y8均處于關(guān)閉狀態(tài)，而Y2、Y3、Y6、Y7同時處于開啟狀態(tài)。實行A、B兩吸附塔均壓，均壓后即切換進(jìn)入B塔吸附、A塔解吸狀態(tài)。此時壓縮空氣經(jīng)電氣控制閥Y1、Y3進(jìn)入B吸附塔下部，經(jīng)B塔中碳分子篩床層吸附。分離出來的氮氣經(jīng)Y7、Y8進(jìn)入氮氣儲罐，即B塔吸附制氮。這樣A、兩塔交替吸附、B解吸，即形成連續(xù)不斷的向氮氣儲罐輸送氮氣。以上Y1Y8電氣控制閥的動作順序、切換時間等全部由PLC控制，使二塔連續(xù)不斷供應(yīng)合格氮氣。在正常工作時自動循環(huán)過程如下：按程序啟動鍵冷干機啟動延時X秒空掛機啟動延時X秒進(jìn)入吸附A延時X秒均壓A=B延時X秒吸附B延時X秒均壓B=A延時X秒再次進(jìn)入吸附A，如此自動循環(huán)，按停止鍵。系統(tǒng)全部停止工作。在制氮機工作過程的各個階段。閥Y1Y8的工作狀態(tài)：系統(tǒng)手動、自動操作時電磁閥工作狀態(tài)表閥號吸附A均壓A=B吸附B均壓B=A+Y1+Y2+Y3Y4Y5+Y6+Y7Y8+注：+表示該閥處于開啟狀態(tài)；在均壓A=B，均壓B=A時要比Y?Y滯后X秒開啟；上延時X秒均應(yīng)在0-999秒任意設(shè)置調(diào)控制要求有手動和自動兩種工作方式，并要求在手動方式時能進(jìn)行Y1Y8閥的檢查。在手動能獨立起動、停止空壓機和冷干機；能顯示吸附A、均壓A=B、吸附B、均壓B=A四個階段Y1Y8的開啟情況；各項操作均應(yīng)有指示燈顯示。自動工作時，應(yīng)該能按照自動工藝流程要求工作。并能在模擬工藝流程圖中顯示相應(yīng)工作狀態(tài)。同時對自動運行過程中的各延時時間均要能任意調(diào)節(jié)，并能實時顯示和查詢當(dāng)前延時設(shè)定值。PSA制氮機的輸入信號PLC可編程控制器部分，輸人輸出點數(shù)的確定與PLC的選擇根據(jù)工藝流程和控制要求分析PSA制氮機的輸入信號有19個分別是手動操作按鈕、自動操作按鈕、自動起動按鈕、停止按鈕空壓機起動按鈕、冷干機起動按鈕、吸附A按鈕、均壓A=B按鈕、吸附B按鈕、均壓B=A按鈕、鬮檢測按鈕、Y一Y閥檢測按鈕(8個)；閥檢測按鈕只有在手動方式下起作用，而Y一Ye閻檢測按鈕只有在閥檢測按鈕按下后有閥檢測指示后才起作用。輸出信號也是19個分別是Y一Y日閥輸出(8個)、手動狀態(tài)指示、自動狀態(tài)指示、自動起動指示、停止指示、空壓機工作指示、冷干機工作指示、吸附A指示、均壓A=B指示、吸附B指示、均壓B=A指示閥檢測指示。即在每一個輸入信號旁邊均有相應(yīng)的指示。電磁閥Y一的工作電壓為直流24v，功率8W。根據(jù)一般的設(shè)計方法，至少要選帶19點輸入點和19點輸出點的PLC，或采用主機加擴展的方式用了外加L-16T作為擴展單元并用CL-02DS作為參數(shù)設(shè)定和監(jiān)控單元。SM一16T具有10個輸入點和6個輸出點，采用直流24V匯點輸入方式，直流24V晶體管(NPN型)輸出方式。SM一16T本身的工作電壓為交流220V，并帶有RS一485和RS一232通訊接I：Z1可實現(xiàn)CCM協(xié)議、無協(xié)義通訊。RS232接I：又兼作編程I：程序的存放采用FlashROM，ZlZl。無需后備電池；L一16T有16個輸出點，采用直流24V晶體管(NPN型)輸出方式，L一16T與SM一16T之間通過RS一485進(jìn)行通訊；通過CL一02DS液晶式顯示設(shè)定單元可進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定和監(jiān)控，它與SM一16T之間通過RS一232進(jìn)行通訊22輸入輸出點的編號分配和輸入輸出接線圖3-1-2PLC選型和性能指標(biāo)根據(jù)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域、采集數(shù)據(jù)的類型和大小、I/O點數(shù)、以及設(shè)置數(shù)據(jù)需要得內(nèi)存大小，本文中所選用的PLC是西門子公司的產(chǎn)品S7-200系列的型號是CPU226。CPUCPU226集成了24點輸入和16點輸出，共有40個數(shù)字量I/O點。可連接7個擴展模塊，最大擴展至248點數(shù)字量I/O點或35路模擬量I/O。CPU226有13KB程序和數(shù)據(jù)存儲空間，6個獨立的30kHz高