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现场制氮方式的分类及选择

来源:
时间: 2020-06-28

现场制氮方式

现场制氮是指用户自购制氮设备制氮,目前国内外工业规模制氮有三类:

深冷法、膜分离法、变压吸附法,如下表:

 

比较项目

形式

 

深冷

分离法

变压吸附

原理

深冷法是以空气为原料,在深冷空分装置中,把空气深冷液化,利用氧和氮的沸点不同,进行精馏分离而获得。

膜分离法是以空气为原料,在一定压力下,利用氧和氮等不同性质的气体在真空纤维膜的不同渗透速率来使氧和氮分离的。

变压吸附制氮是以空气为原料,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附,使氧氮分离从而获得氮气。

流程

复杂

简单

简单

占地面积

最大

最小

较膜法略大

投资

投资多

投资较高

投资省

能耗指标

能耗

高纯时能耗较高

能耗低

操作难易程度

操作复杂,无法随用随开启动一般在10小时以上,甚至更长。停机时间过长,工况无法恢复正常,需解冻、加温、吹除等,然后重新启动。

操作简单,即开即用,开机10分钟达到指标,可随时停机,不会影响工况,简单培训就可上岗操作

设备自动化程度高,产气快,可无人值守。启动、关机只需按一下按钮,开机10~15分钟内即可产氮气

安装

设备复杂,需考虑安装成本

设备简单,模块化,安置在平整的空地上即可,无须考虑安装成本

设备简单,模块化,安置在平整的空地上即可,安装成本低

厂房要求

需要配套专门厂房,建筑成本高,占地大

无须配套专门厂房,安置在平整的空地上即可

无须配套专门厂房,安置在平整的空地上即可

撬装移动

不可移动,固定式安装

可设计成箱、撬装式、移动式

可设计成箱、撬装式、移动式

安全性

超低温甚至高压运行,有安全隐患

常温低压下行,无相变过程,无安全隐患,简单培训就可上岗操作

常温低压运行,无相变过程,无安全隐患。

缺点

冷空分制氮设备复杂、占地面积大,基建费用较高,设备一次性投资较多,运行成本较高,产气慢(1224h),安装要求高、周期较长。综合设备、安装及基建诸因素

膜易老化,需更换新膜,空纤维膜需从国外进口,价格昂贵。

超大流量高纯度不适用


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