在確定具體型號(hào)和規(guī)格(即每小時(shí)氮?dú)猱a(chǎn)量、氮?dú)饧兌?、出口壓力、露點(diǎn))之前,有必要對(duì)制氮機(jī)的性能和特性進(jìn)行比較分析,同時(shí),有必要根據(jù)其現(xiàn)有的環(huán)境條件做出正確的選擇。
一、各行業(yè)對(duì)氮?dú)獾囊笕缦拢?
1.冶金和金屬加工業(yè)
其中一些行業(yè)需要純度大于99.5%的氮?dú)猓硪恍┬袠I(yè)則需要純度大于99.9995%、露點(diǎn)低于-65℃的氮?dú)猓唧w取決于客戶自身的生產(chǎn)情況。
2.化學(xué)工業(yè)和新材料工業(yè)
通常,不需要氮?dú)獾募兌龋?dāng)純度大于98%時(shí),可以使用許多氮?dú)?。然而,?shí)際需求取決于客戶自己的生產(chǎn)過(guò)程。
3.電子工業(yè)
對(duì)氮?dú)獾囊笸ǔ:芨撸ǔR蟮獨(dú)饧兌冗_(dá)到99.99%或以上。
二、各種制氮機(jī)的比較
1.低溫空氣分離制氮機(jī):
低溫空氣分離制氮是一種傳統(tǒng)的制氮方法,已有幾十年的歷史。它以空氣為原料,經(jīng)過(guò)壓縮和凈化,然后利用熱交換將空氣液化成液態(tài)空氣。液態(tài)空氣主要是液態(tài)氧和液態(tài)氮的混合物。由于液態(tài)氧和液態(tài)氮的沸點(diǎn)不同(在1個(gè)大氣壓下,前者的沸點(diǎn)為-183℃,后者的沸點(diǎn)為-196℃),所以通過(guò)液態(tài)空氣的蒸餾將它們分離得到氮?dú)?。低溫空分制氮設(shè)備復(fù)雜,占地面積大,基建成本高,設(shè)備一次性投資大,運(yùn)行成本高,產(chǎn)氣慢(12~24小時(shí)),安裝要求高,周期長(zhǎng)??紤]到設(shè)備、安裝和基礎(chǔ)設(shè)施等因素,3500Nm3/h以下設(shè)備的同規(guī)格變壓吸附裝置的投資規(guī)模比深冷空分裝置低20%~50%。深冷空氣分離制氮裝置適合大規(guī)模工業(yè)制氮,而中小型制氮不經(jīng)濟(jì)。
2.PSA制氮機(jī):
以空氣為原料、碳分子篩為吸附劑、變壓吸附原理和碳分子篩作為氧和氮的選擇性吸附來(lái)分離氮和氧的方法通常稱為PSA制氮。這種方法是20世紀(jì)70年代迅速發(fā)展起來(lái)的一種新型制氮技術(shù)。與傳統(tǒng)的制氮方法相比,具有工藝流程簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、產(chǎn)氣速度快(15~30分鐘)、能耗低、產(chǎn)品純度可根據(jù)用戶需要大范圍調(diào)整、操作維護(hù)方便、運(yùn)行成本低、裝置適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此,它在1000Nm3/h以下的氮?dú)馍a(chǎn)設(shè)備中具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)力,并且越來(lái)越受到中小型氮?dú)庥脩舻臍g迎。變壓吸附制氮已成為小型氮用戶的選擇方法。
3.膜分離制氮機(jī):
以空氣為原料,氧氣和氮?dú)饪梢栽谝欢ǖ膲毫l件下通過(guò)使用不同性質(zhì)的氣體(如氧氣和氮?dú)?分離,這些氣體在膜中具有不同的滲透速率。與其他制氮設(shè)備相比,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、無(wú)切換閥、維護(hù)少、產(chǎn)氣快等優(yōu)點(diǎn)(≤ 3分鐘),方便容量增加等。特別適用于氮?dú)饧兌鹊闹行⌒偷獨(dú)庥脩簟?98%,并且具有好的功能價(jià)格比。當(dāng)?shù)獨(dú)饧兌仍?8%以上時(shí),其價(jià)格比相同規(guī)格的PSA制氮機(jī)高15%。
三、影響制氮機(jī)成本的因素:
1.整個(gè)系統(tǒng)的一次性采購(gòu)成本。目前,市場(chǎng)上有很多品牌,質(zhì)量與價(jià)格成正比。
2.設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和預(yù)計(jì)使用壽命。
3.年度運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。
4.日常水電費(fèi)。(文章整理自網(wǎng)絡(luò),由制氮機(jī)設(shè)備發(fā)布。)