浅析高纯氮空分设备的特点

一、加压节能： A加氮压机高纯氮流程：当产品氮气压力高时，不通过增加分馏塔的压力获得，而是通过先获得低压出分馏塔氮气，通过氮压机加压得到所需压力的产品氮气。这样不仅提高分馏塔精馏效率，而且可以节省能耗。 B膨胀机增压端增压产品氮气或者正流空气：用膨胀机增压端加压产品氮气，这样不仅可以利用膨胀机增压端，而且可以降低原料压缩机压力，节省能耗，但是缺点是产液体时膨胀机的量有变化，从而导致产品氮气的压力不稳定。 二、正流返流 A正流空气膨胀流程：一般膨胀空气经过膨胀机增压端增压后直接去膨胀，膨胀接近于常压直接放空，装置规模大时，则是单独设置增压机增压膨胀空气，以提高产品量。 B返流废气膨胀流程：有效利用了带压的非产品气，分全膨胀与部分膨胀流程，全膨胀较部分膨胀产液体量大，但是膨胀机投资会适当增加。 、单塔与双塔 A单塔精馏：单塔精馏适合装置规模在20000Nm/h以下，其产品提取率一般在40%左右，投资较小。 B双塔精馏：双塔精馏适合装置规模在20000Nm/h以上，其产品提取率一般在60%左右，投资较大。 四、常温与低温 A常温制氮装置：常温制氮装置即变压吸附制氮，其特点是装置规模小，产品纯度较低，制氮机启动与停车比较灵活，针对变化工况多组配置能耗低，不能产液体。 B低温制氮装置：低温制氮装置即深冷制氮，其特点是装置规模一般比较大，产品纯度高，制氮机启动与停车需要一定时间，有一定变负荷能力，能产液体。 五、单冷凝头与双冷凝头 A单冷凝头：冷凝头即冷凝器，一般单塔精馏均配置单冷凝头，单冷凝头精馏效率一般，产品提取率一般。 B双冷凝头：双冷凝头一般配置在双塔精馏制氮装置当中，冷凝量大时分馏塔的回流比增大，精馏效率高，双冷凝头可有效增强精馏，产品提取率较高。

如何保证制氮机的正常运行？

1、空压机 将先安装C级过滤器。为防止油烟进入压缩空气内，空压机低压运行时间一般不能超过30分钟，并做好排烟风机的运行维护，有条件的企业可增加一台排烟风机备用并联锁。必须搞好循环水水质管理，制氮机有条件的企业可使用软化水，并在压缩机循环水管上增设防垢器，减缓或降低垢层沉积和淤泥沉积，油冷要采用双油冷，并能在线切换。 2、预冷装置 有条件的企业尽量备两台冷干机，一台是WCD系列传统型冷干机，另一台是WAD系列节能-环保型冷冻式干燥机，否则当分子筛出口二氧化碳浓度升高时将停机。由于冷干机出口管线长时间运行易出现锈蚀，导致流通面积减小、阻力增大、冷干机出口压力上升，因此在检修开机前，建议利用制氮机吸附塔气体进行反向吹扫。 3、纯化 分子筛进气操作要缓慢平稳，以防气流冲击制氮机床层，造成分子筛粉化进入塔内，形成危害。分子筛气动阀出现问题，会造成空分工况波动而被停机，建议选用可靠性高、气源能够独立的德国宝德或盖米的气动阀门，且气动阀的反馈信号要灵敏，一旦阀门出现未动作或动作未到位，报警器可以及时报警。 4、增压机 建议采用带有气囊的油压容器或辅助油泵联动于膨胀机，一旦停机通过惯性带动辅助油泵转动，可满足膨胀机停机时润滑的要求。油泵启动条件一般有密封气压力，油泵无论在联锁状态下还是独立状态下都应有密封气压力启动条件联锁。早期制氮机由于忽略了独立状态下的启动条件，容易出现事故。 5、液体储槽。 一般常压储槽压力控制在10KPa左右，由于绝热效果不好、采液或返液造成蒸发量较大、放空管线较细等，易造成储槽压力较高；要注意放空阀在事故状态下是否为气关阀，以免由于设计或安装错误，导致事故状态下放空阀关闭，引起储槽超压；要严格执行相应的液体槽车制氮机充装管理规定，充装液氧、液氮不准超过罐体容积的90％；液氧充装时建议采用静电接地显示装置。