制氮机安装设计方案样本

TLN1600-99型氮气机安装设计方案

一、概况

为了满足井下注氮量的需求, 新增一台TLN1600-99型制氮装置, 本装置采用氮分子筛作为吸附剂, 运用变压吸附原理, 在常温、低压条件下从空气中制取氮气。利用注氮管道向井下注氮, 保证井下安全生产的要求。

1.1 PSA技术具有以下优点:

* 产品纯度能够随流量的变化进行调节;

* 在低压和常压下工作, 安全节能;

* 设备简单, 维护方便;

* 微机控制, 全自动无人操作;

* 设备一次性投资低, 运行成本低;

1.2 关于吸附剂

吸附剂是PSA制氮设备的核心部分。一般地, PSA制氮设备选择的是碳分子筛, 它吸附空气中的氧气、二氧化碳、水分等, 而氮气不能被吸附。

1.3 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, 则吸附剂的吸附量越大。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) 从下至上经过A塔时, 氧气、二氧化碳和水分被碳分子筛所吸附, 而氮气则被经过并从塔顶流出。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。

二、制氮系统安装设计技术方案

1.1、工艺流程图