[简要描述]：变压吸附的原理
在吸附平衡情况下，任何一种吸附剂在吸附同一气体时，气体压力越高，则吸附剂的吸量越大。反之，压力越低，则吸附量越小。如下图所示：
如上所述，在空气压力升高时，碳分子筛将大量吸附氧气、二氧化碳和水分。当压力降到常压时，碳分子筛对氧气、二氧化碳和水分的吸附量非常小。
变压吸附设备主要由A、B二只装有碳分子筛的吸附塔和控制系统组成。当压缩空气（压力一般为0.8Mpa）从下至上通过A塔时，氧气、二氧化碳和水分被碳分子筛所吸附，而氮气则被通过并从塔顶流出。当A塔内分子筛吸附饱和时便切换到B塔进行上述吸附过程并同时对A塔分子筛进行再生。所谓再生，即将吸附塔内气体排至大气从而使压力迅速降低至常压，使分子筛吸附的氧气、二氧化碳和水分从分子筛内释放出来的过程。
三、系统工艺流程
首先原料空气经压缩机压缩至0.8MPa，有效耗气量为14.7Nm3/min，之后经过BAY-20型高效除油器（三级过滤，国内独创）除去大部分油、水、尘埃后，进入BAD-20W型冷冻式干燥机，使压缩空气的压力露点降至2℃左右，除去大量的水分，经BAG-20型精密过滤器过滤后，使含油量≤0.01ppm,含尘量≤0.01μm，再经过BAC-20型催化净化器除去酸、碱性等有害气体及微油雾，进入C-1.0空气缓冲罐得到缓冲后进入二个填装吸附剂的变压吸附分离系统，即BPN99-300型制氮机组。洁净的压缩空气由吸附塔底端进入，气流经空气扩散器扩散以后，均匀进入吸附塔，进行氧氮吸附分离，然后从出口端流出氮气，进入C-2.0型氮气缓冲罐，BAG-6精密过滤器，这一产氮过程约1分钟，之后经均压和减压（至常压），脱除所吸附的杂质组分（主要为氧气），完成吸附剂的再生。二个吸附塔交替循环操作，连续送入原料空气，连续生产纯度≥99%氮气，产量为300Nm3/h，氮气输出压力为0.65MPa（可调），氮气常压露点为－45℃。
四、制氮装置技术特点及优势
1、先进的内构件
先进的内构件设计，充分考虑并且避免了气流高速冲击带来的分子筛粉化现象，同时避免了粉化的粉末进入管道、阀门引起的阀门泄漏、卡死等现象。
2、高效率填装技术
伸展扭转式振动填装技术,使碳分子筛装填更加均匀密实，使磨擦系数降到最低点，以保证碳分子筛在吸附过程中长时间不产生粉化现象，不需定期补充昂贵的碳分子筛。
3、碳分子筛
宝诺公司与国内外著名的分子筛厂家合作，可根据用户工况选配最节能的产品。公司采选用国外著名厂家（德国BF公司）的碳分子筛，该产品具有硬度强，氮气回收率高，使用寿命长（正常使用达10年以上）等特点。保证了氮气的质量、纯度和寿命。
4、特殊的气体扩散结构
吸附塔的气体扩散器采用发散性万向螺旋结构设计，内部设有特殊的气流扩散装置，首先压缩空气从带旋风装置的颈口进入,通过专用的瓷球(利用瓷球球状型及其的硬度)使气体在扩散时呈“S”形流动，再通过双层不锈钢丝网和活化处理后的分子筛才充分和碳分子筛接触，使气流在吸附过程与解吸过程更加均匀、平稳，最大限度减轻气体分子对碳分子筛的撞击，更有利于保证氮气纯度、保证碳分子筛的长期有效使用。
5、复合床结构设计
吸附塔复合床结构设计,保证了进入碳分子筛的空气含水量低于-45℃，使得碳分子筛不至于吸附过量的水分而影响机械强度的下降，有利于碳分子筛的长期使用寿命。
6、阀门
采用德国盖米气动角座阀，启闭速度快，消耗气量少，结构简单、密封性能好，安装维修方便，阀座寿命大于300万次。
7、先进的负荷适应技术
是靠延长吸附循环的时间来达到在用气量减少的情况下使能耗降低，从而实现在典型的负荷范围内的额外节能。
8、气缸压紧技术
系统中的分子筛压紧机构采用气缸压紧技术和磁性位置传感器报警，当吸附塔内分子筛发生缺量时，发出报警信号，提醒用户及时处理。确保碳分子筛满床装填和工作时床层不致松动，杜绝碳分子筛粉化，延长使用寿命。其压紧力也不随行程的改变而改变，始终保持平衡。气缸压紧采用吸附塔内的工作压力作为自身的工作压力，并且从制氮机开始工作时就进入工作状态，在工作状态下，其工作压力和塔内压力保持平衡，活塞不受交变力的影响，在保证压紧的同时，不会压破碳分子筛。
9、智能控制器
采用国际著名品牌——德国SIEMENS公司的PLC（可编程控制器）控制系统，使机组具有良好的可控性能，使制氮机的运行得到了可靠的保证。根据用户要求，可实现与空压机之间的联锁启停控制以及远方集中控制中心的远程控制，并反馈各种状态信号。
10、特殊不等式均压流程
宝诺公司生产的制氮装置，设备采用了不等势均压流程，不等势均压流程是对传统等式均压流程的下均压位置作了改进。不等式均压时气体从吸附结束的吸附塔中部引出进入脱附结束的吸附塔底部，根据制氮机氮气纯度在吸附塔内是从下到上逐步递增的,这样将氮气纯度较高的气体从吸附塔均压到解吸塔，提高了解吸塔的氮气浓度，同时降低了解吸塔内碳分子筛对氧气的吸附，提高了碳分子筛的利用率。不等势均压流程比等势均压流程更加合理、科学、成熟，其直接效果是氮气回收率提高，产气量上升，间接效果是节约能耗。同时也提高了氮气回收率和碳分子筛利用率
11、不合格氮气自动放空装置
当设备启动后，电磁阀接收到氮气分析仪的控制信号后，自动打开放空系统中的放空阀，关闭氮气出口阀，不合格氮气自动放空。当氮气纯度达到技术指标后，自动关闭放空阀，同时打开氮气出口阀 ，输出合格氮气。在整个使用过程中，无需人工操作，只要设备启动就可以自动运行。
12、配置附件
制氮系统设备均配置了压力表、安全阀、配对法兰等管路附件，内部管路阀门已连接完毕，现场定位与安装极为方便，只需连接外部管道。
13、宝诺公司对制氮装置噪声控制
在消声器的工作位置采用了发散性万向螺旋结构，降低气流的速度并改变其运行方向，采用大面积的多重折回式减压器及其所配备的吸音材料，对已经减速的气流进一步减速、减压并吸收，控制制氮装置产生的噪音≤80dB(A)。
14、自动控制特点
A、吸附塔的阀门切换由德国西门子公司PLC可编程序控制器完成时序控制，安全可靠；
C、制氮装置产品氮气采用不合格自动放空系统，氮气分析仪可控制氮气纯度保证在99.99%以上,否则将声光报警。
D、氮气流量采用转子式流量计显示；
E、整套设备均设计成封闭的自动反馈系统，自动检测，包括系统的运行和排污，真正做到全自动无人操作。
综上所述，本公司生产的制氮机在设计、制造、选材等方面具有独有的一些特点和优势，其性能在同类产品中达到国内领先水平。在正常使用条件下整套制氮装置使用寿命在10年以上。
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