氮氣發(fā)生器在絕緣串列線上的應用

引.言
初的連拉連退的拉絲設備,廣泛使用蒸汽做為退火保護，防止銅絲在退火過程中氧化,但在使用中會發(fā)現有很多問題,如需要純凈水,需要經常補充循環(huán)水,同時還有防止燙傷的措施，長時間使用還會發(fā)現設備的許多零部件都會被高溫蒸汽損壞，以致零件變形甚至腐蝕。
后來我們采用氮氣來代替高溫蒸汽進行保護，但每次都購買或租用鋼瓶,成本不僅僅包括氮氣本身,還包括鋼瓶的租金、運輸、處置及安全防護等費用，如果使用氮氣發(fā)生器,就可以有效地解決上述問題。
1氮氣發(fā)生器的工作原理
氮氣發(fā)生器采用氮氣偏壓吸附( PSA)系統,從壓縮空氣中生產出持續(xù)的氮氣。制氮系統由兩組突出的碳分子篩(CMS)構成,經過預處理的壓縮空氣進人CMS容器底部,然后流過CMS,氧氣和其它微量氣體被其吸收,只讓氮氣通過。如圖1所示。
CMS不同于普通的活性碳,它有很多很狹窄的氣孔。這種氣孔可以使小分子如氧分子通過，而將進入CMS的大的氮氣分子隔離開來。大的氮分子從分子篩的旁路通過,再形成成品氮氣。
為了保證制氮的連續(xù)性,整個系統實際上有兩個CMS交替工作,我們形象地稱正在工作的一個叫“在線床" ,經過一段時間的工作后,“在線床"差不多已經吸附飽和,系統自動將“在線床"轉換為再生模式,排掉其吸附的污染物。另一個CMS則轉成為“在線床",交替循環(huán)進行分離。兩組CMS在分離和再生模式之間的輪轉確保了能持續(xù)不斷地產生氮氣。
整個氮氣發(fā)生裝置主要由1套凈化系統、1臺氮氣發(fā)生器組成
2氮氣發(fā)生器的優(yōu)點
(1)采用目前國際成熟可靠的PSA系統,結合其*的工藝流程、優(yōu)化的管路設計以及的填充技術,有效防止CMS的剝落失效,能杜絕吸附塔內隧道效應的產生。從而使CMS的性能大大提高。節(jié)省能耗的同時，可一步產出純度為97% ~99. 99%的氮氣。如有特殊要求，可以使純度達到99. 999% (無需提純)。
(2)配備了高精密度的過濾器，使氮氣的微塵粒小于0.01 um,含油量小于0.001 ppm。如額外配備吸附干燥機、無菌過濾器裝置等,更可滿足例如液晶顯示器、石英振蕩器、食品、醫(yī)藥等特殊行業(yè)的高要求。
(3)低廉的運行成本。氮氣發(fā)生器以潔凈的壓縮空氣為原料,無需消耗任何化學品,就能產出符合要求的各種純度的氮氣,總體成本約占購買液氮或氣氮的10% ~35%,可節(jié)省大量的費用。
(4)的無人化操作。氮氣純度分析控制儀對氮氣的純度實時監(jiān)控,對純度不合要求的氮氣不予排放,從而杜絕因氣體不純而影響產品質量。通過可靠的PLC控制,可實現24 h自動化無人操作。
3與傳統氮氣變壓吸附(PSA)制氮設備相比具有的特點
(1)工藝。解決了CMS的粉化問題。傳統的PSA制氮系統,其工藝管路中有8個閥門,分別位于
吸附塔的上下方,每個切換周期中的不同時段,氣流分別自下而上和白上而下雙向流過吸附塔,這樣造成分子篩受沖擊而容易粉化;而氮氣發(fā)生系統工藝管路上只有4個閥門且都在吸附塔下方，每個切換周期過程中氣流只是自下而上單方向流動,分子篩受到的沖擊較小,因而從根本上解決了PSA制氮機的分子篩粉化問題。
(2)設計。全自動控制。當用氣量小于設備產氣量,氨氣壓力上升到預設值時,設備即進人經濟運行模式:機器暫停運轉，也不消耗壓縮空氣;當隨著用氣量的增加而導致氮氣壓力下降到設定啟動值時,設備即可自動啟動并正常運行。
(3)選材。整機內的管路均選用不銹鋼材質。
(4)結構。一體化的機箱設計,內部氣路、電路布局合理,方便維護;整體美觀整潔。