1978年，我國空分行業(yè)成功研制生產出套高純氮空分設備，時至今日，制氮設備的研發(fā)和制造在近幾十年取得了跨越式的發(fā)展，高純氮設備的生產技術已日趨成熟并已完全實現了國產化。

如何根據分子篩純化器的吸附溫度判斷其工作是否正常

在接觸氧氣和氮氣時應注意哪些安全問題

氮水塔預冷器降溫效果的影響因素

一、前言 隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，氮氣在化工、電子、冶金、食品、機械等領域獲得了廣 泛的應用，我國對氮氣的需求量每年以大于8%的速度增加。氮氣的化學性質不活潑，在平常的狀態(tài)下表現為很大的惰性，不易與其他物質發(fā)生化學反應。因此，氮氣在冶金工業(yè)、電子工業(yè)、化工工業(yè)中廣泛的用來作為保護氣 和密封氣，一般保護氣的純度要求為99.99%，有的要求99.998%以上的高純氮。液氮是一個較方便的冷源，在食品工業(yè)、醫(yī)療事業(yè)以及畜牧業(yè)的精液貯 藏等方面得到越來越普遍的應用。在化肥工業(yè)生產合成氨時，合成氨的原料氣—氫、氮混合氣若用純液氮洗滌精制，可使惰性氣體的含量極微小，一氧化硫和氧的含 量不超過20ppm。 氮氣在石油化工裝置中也有廣泛的應用，主要應用及要求見下表： 裝置名稱 用途 負荷特點 ????純度 壓力等級 加氫裝置 連續(xù)用量：用于氣封 用量小 ? 99.9% 0.7MPa 間斷用量：開工用于氣密；...一、前言 隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，氮氣在化工、電子、冶金、食品、機械等領域獲得了廣 泛的應用，我國對氮氣的需求量每年以大于8%的速度增加。氮氣的化學性質不活潑，在平常的狀態(tài)下表現為很大的惰性，不易與其他物質發(fā)生化學反應。因此，氮氣在冶金工業(yè)、電子工業(yè)、化工工業(yè)中廣泛的用來作為保護氣 和密封氣，一般保護氣的純度要求為99.99%，有的要求99.998%以上的高純氮。液氮是一個較方便的冷源，在食品工業(yè)、醫(yī)療事業(yè)以及畜牧業(yè)的精液貯 藏等方面得到越來越普遍的應用。在化肥工業(yè)生產合成氨時，合成氨的原料氣—氫、氮混合氣若用純液氮洗滌精制，可使惰性氣體的含量極微小，一氧化硫和氧的含 量不超過20ppm。 氮氣在石油化工裝置中也有廣泛的應用，主要應用及要求見下表： 裝置名稱 用途 負荷特點 ????純度 壓力等級 加氫裝置 連續(xù)用量：用于氣封 用量小 ? 99.9% 0.7MPa 間斷用量：開工用于氣密；停工用于吹掃 用量較大 ? 99.9% 0.7 MPa 重整裝置 間 斷用量：用于吹掃、干燥等 用量較大 ? 99.9% 0.7 MPa PTA裝置 連續(xù)用量：用于氣封 用量較小 ? 99.99% 0.7 MPa 間斷用量：反應器保護 一次用量大 99.99% 4.0 MPa 間斷用量：輸送 用量大 ? 95% 0.7 MPa PX裝置

為了降低設備的安裝成本，越來越多的空分用戶要求冷箱整裝出廠，冷箱整裝就是在設計時，合理分割各功能模塊，在生產廠內完成設備制造，并以模塊化的形式完成產品交付。與設備散件出廠，現場安裝相比，整體冷箱可以充分利用生產制造廠內完善的硬件設施，良好的施工環(huán)境，大量縮減現場工作量，提高產品質量控制，加快施工進度，減少制造成本。 整體交貨的高純氮空分設備冷箱內包含精餾塔、冷凝蒸發(fā)器、換熱器、閥門等，通過管道將各部連接組成整體。這就要求在設計時充分考慮運輸條件和安裝方便等因素，并通過合理的設計、制造，較終模塊化的形式交付用戶。 設計思路應保證：整裝交貨的冷箱能完全滿足成套空分設備的技術性能要求；工藝流程計算應適應整裝冷箱的特殊要求；保證冷箱的規(guī)劃布置具有可行性和先進性。在保證性能的前提下，優(yōu)化裝置工藝流程和單元設備的設計計算，使單元設備結構符合整裝交貨的特殊要求，并同時保證各項技術指標達到要求。 通過優(yōu)化設計，空分設備冷箱整裝可以做得更加緊湊，現場工作量減少，安裝成本降低。產品質量更高。

迪爾空分的一個煉鋼用戶早期投建的空分設備，當時由于工藝需求的氮氣用量較小，為了減少投資，采用了氧、氮氣1：1的分子篩吸附凈化流程，沒有配置冷水機組，用大量抽取污氮氣去水冷塔以降低冷卻水溫度。

高純氮的基本流程形式有以下幾種：1、返流廢氣膨脹流程，適合于對氮氣產品壓力較高的場合。該流程有效的利用了帶壓力的廢氣，分全膨脹與部分膨脹兩種流程，全膨脹較部分膨脹所產生的液體量會較大，但是會增加膨脹機的投資。2、正流空氣膨脹機流程，適用于要求氮氣產品壓力較低品的場合。流程形式為膨脹空氣經過膨脹機增壓端增壓后直接去膨脹，膨脹至接近于常壓直接放空，在裝置規(guī)模較大時，則是單獨設置增壓機用于增壓膨脹空氣，用于提高產品產量。3、變壓吸附制氮，適用于氮氣純度要求較低的場合。一般變壓吸附無法生產液體，需要液體產品時，采取配套外液化裝置的方式。以上幾種流程形式相比較，變壓吸附可以降低能耗，但投資較大。當前應用較多的為返流廢氣膨脹流程和正流空氣膨脹流程，其中正流空氣膨脹適合液體用量較大的用戶，返流廢氣膨脹流程具有能耗低的優(yōu)勢，應用較為廣泛。

物質的溫度

隨著國民經濟的飛速發(fā)展，深冷空分制氮設備已廣泛應用于石化、玻璃、輪胎、多晶硅、碳纖維等工業(yè)領域，制氮工藝流程由空氣壓縮及凈化、空氣分離、液氮汽化組成。 1、空氣的壓縮及凈化：空氣經過濾器清除灰塵和機械雜質后，進入空氣壓縮機，壓縮至所需壓力，然后送入空氣冷卻塔，降低空氣溫度。再進入分子篩吸附裝置，除去空氣中的水份、二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物。 2、空氣的分離：凈化后的空氣進入分餾塔中的主換熱器，被返流氣體（產品氮氣、廢氣）冷卻至飽和溫度，送入精餾塔底部，在塔頂部得到氮氣，液空經節(jié)流后送入冷凝蒸發(fā)器蒸發(fā)，同時冷凝由精餾塔送來的部分氮氣，冷凝后的液氮一部分作為精餾塔的回流液，另一部分作為液氮產品出分餾塔。 由冷凝蒸發(fā)器出來的廢氣經主換熱器復熱到約130K進膨脹機膨脹制冷，為分餾塔提供冷量，膨脹后的氣體一部分作為分子篩的再生和吹除用，然后經消音器排入大氣。 3、液氮的氣化：由分餾塔出來的液氮進液氮貯槽貯存，當空分設備檢修時，貯槽內的液氮進入汽化器被加熱后，送入產品氮氣管道。