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氮氣發生器故障判斷方法

更新時間:2022-02-22  |  點擊率:1148

氮氣發生器故障判斷
氮氣發生器變壓吸附空分製氮(簡稱P.S.A製氮) 是一種先進的氣體(ti) 分離技術,以上等進口碳分子篩(CMS)為(wei) 吸附劑,采用常溫下變壓吸附原理(PSA)分離空氣製取高純度的氮氣。
氧、氮兩(liang) 種氣體(ti) 分子在分子篩表麵上的擴散速率不同,直徑較小的氣體(ti) 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(ti) 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(nei) 氧在吸附相富集,氮在氣體(ti) 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(nei) 吸附量的變化差異曲線:
一、氮氣發生器段時間後,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(ti) 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(wei) 再生。根據再生壓力的不同,可分為(wei) 真空再生和常壓再生。常壓再生利於(yu) 分子篩的*再生,易於(yu) 獲得高純度氣體(ti) 。
變壓吸附製氮氣發生器(簡稱PSA製氮機)是按變壓吸附技術設計、製造的氮氣發生設備。通常使用兩(liang) 吸附塔並聯,由全自動控製係統按特定氮氣發生器可編程序嚴(yan) 格控製時序,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。
碳分子篩(CMS)的動態吸附量和分離係數的性能優(you) 劣決(jue) 定了製氮機的好壞。
二、氮氣發生器鈀觸媒除氧純化工藝原理
流量、純度的普氮和氫氮氣發生器氣同時進入裝置中,在混合器中充分混合後,進入裝有鈀觸媒除氧器裝置,在脫氧催化劑的作用下產(chan) 生2H2+O2=2H2O的化學反應,達到脫氧目的。氮氣發生器脫氧後氮氣中的水氣經過冷卻器脫水,然後氮氣繼續進入幹燥器幹燥,使氮氣露點達-60℃左右,幹燥器配置兩(liang) 台,其中一台幹燥器進行吸附幹燥,另一台把已吸附飽和水氣的幹燥器進行再生,為(wei) 下一周期吸附工作做好準備。經幹燥後的氮氣通過過濾器除塵,後得到的便是高純氮氣。
氮氣發生器采用的材料和氣相色譜分離技術,直接從(cong) 空氣中提取純氮氣。它是純物理的分離方法,消除電化學(加水)分離方式腐蝕儀(yi) 器的隱患,具有使用安全、性能可靠、壽命長等優(you) 點。內(nei) 置壓縮泵可連續24小時輸出氮氣,不需要從(cong) 外部接入空氣,具有使用安全方便、壽命長、可靠性高、操作簡單等優(you) 點
從(cong) 而使hth手机版登录官网下载的性能指標、產(chan) 品質量也更加參差不齊。下麵僅(jin) 就市場上常用的三種hth手机版登录官网下载(氫氣發生器 氮氣發生器、空氣壓縮機)的結構、特點做簡單的分析,供大家參考:
一 氮氣發生器
氮氣發生器從(cong) 製氮原理上來分有中空纖維膜分離法、變壓吸附法、電化學分離法三種。
1)中空纖維膜分離法直接產(chan) 生的氮氣純度一般在99%左右,流量範圍為(wei) 0-10升/min,市場價(jia) 格大約在幾萬(wan) 到十萬(wan) 。
2)變壓吸附法直接產(chan) 生的氮氣流量範圍更寬,純度一般也99%,市場價(jia) 格大約在10萬(wan) 以內(nei) 。
3)電化學分離法直接產(chan) 生的氮氣流量在0.3-0.5L/min,氧含量可以控製在幾個(ge) ppm,氣體(ti) 露點根據吸附劑效能可以達到-55℃。價(jia) 格為(wei) 1萬(wan) 左右。目前國內(nei) 配套氣相色譜儀(yi) 的氮氣發生器主要是該類型的。
電化學分離法的氮氣來自於(yu) 在電解分離池,空氣中的雜質氣體(ti) 經過電離池後,在電解液和貴金屬及電場作用下被分離。電離池內(nei) 電解液主要為(wei) KOH或NaOH與(yu) 蒸餾水配製而成,某些廠家為(wei) 了降低製造成本,選用低價(jia) 格的劣質不鏽鋼,造成電離池極易損壞,並降低了氮氣的純度,影響到儀(yi) 器的正常使用。同時,電化學分離法製造氮氣還要求整個(ge) 係統有完善的壓力控製,否則在突然斷電停機時,電解分離池內(nei) 沒有電場的作用,空氣不能被分離,輸出將的是大量的空氣,如果不能及時的關(guan) 閉氮氣輸出,大量的空氣直接進入色譜柱將造成色譜柱提前損壞。所以在氮氣輸出氣路中增加斷電保護切換閥是的。
目前市場上的 氮氣發生器一般都具有啟動後延時排空的功能,即 氮氣發生器在剛剛開機的10分鍾內(nei) ,由於(yu) 氣體(ti) 純度低及管路係統內(nei) 有空氣,所以需要把輸出的氣體(ti) 排空到大氣。排空氣體(ti) 的流量控製,大多數廠家都采用在排空閥出口加固定氣阻,這種方法在排空的過程中,可以控製輸出的氣體(ti) 流量,但是排空結束,氮氣切換到色譜氣路中時,由於(yu) 輸出的氮氣要很快在連接的管路內(nei) 建立壓力,所以會(hui) 使氮氣發生器輸出流量很快增大,電解分離池在短時間內(nei) 來不急分離空氣,從(cong) 而使大量的沒有分離過的空氣直接進入色譜係統,造成色譜柱損壞或者脫氧管很快失效。有些廠家在排空口前增加針型閥來限流,這種方法hui出現另外的問題,當氮氣係統從(cong) 排空切換到正常供氣狀態時,由於(yu) 色譜儀(yi) 的柱頭壓力逐漸上升穩定後,氮氣發生器針型閥的輸出流量會(hui) 慢慢變小,如果要想得到正常的流量需要再次調節針型閥通徑,這樣會(hui) 使穩定的高純度氮氣係統再次被汙染,我們(men) 在通過大量實驗,采用限流裝置解決(jue) 了上述問題。
我公司現在推出的 氮氣發生器采用了大容量的儲(chu) 液桶(8L),有效的降低了工作時電解分離池的工作溫度,減小了輸出氣體(ti) 的濕度,延長了電解分離池的壽命,同時也減少了用戶的日常維護工作量,也更好的解決(jue) 了氮氣發生器的電解分離池堵塞和電解液返液等問題。
氮氣發生器概述及工作原理:
本儀(yi) 器主要由電解係統、壓力控製係統、淨化係統和顯示係統組成。電解氫采用目前先進的膜分離技術,由紅外光電反饋裝置與(yu) 開關(guan) 電源組成的壓力控製係統,可使氫氣的發生量根據輸出的需要自動調整,維持輸出流量和壓力的穩定。儀(yi) 器本身有兩(liang) 個(ge) 出口可以帶2台色譜。
3、儀(yi) 器特點:
1)可取代高壓氫氣瓶,使實驗室儀(yi) 器化,保證安全。
2)工作過程全自動控製,操作簡單,日常維護方便。
3)數碼顯示產(chan) 氫量,便於(yu) 觀測儀(yi) 器工作狀態和故障判斷。
4)壽命長,可連續或間斷使用,產(chan) 氣穩定,不衰減。
5)設有過壓保護裝置,安全可靠。
本所以新穎的結構設計、簡便的操作程序,向您提供上等穩定的產(chan) 品、周到及時的售後服務。
氮氣發生器主要參數:
1、輸出流量:SGH-500 0-500ml/min;
2、輸出壓力:0~ 0.4Mpa (出廠時一般設定為(wei) 0.4Mpa)
3、氫氣純度:>99.999%
4、大功率: SGH-500 180W
5、工作條件:
(1)、電源: AC 220 ±10% ; 50Hz
(2)、環境溫度:5-40℃
相對濕度:<85%