八阀制氮机与十阀制氮机,你了解多少?


在工业生产中,氮气作为一种重要的惰性气体,被广泛应用于化工、电子、食品等众多领域。制氮机作为制取氮气的关键设备,其性能的优劣直接影响到生产的质量和效率。我们来深入探讨一下八阀制氮机与十阀制氮机的区别。

阀门数量与工艺流程差异

八阀制氮机

八阀制氮机通常配备 8 个气动阀,主要用于控制两个吸附塔的吸附与脱附(再生)过程。其工作模式为两塔交替运行,当一个塔进行吸附产氮时,另一个塔则通过降压、吹扫等步骤实现再生。阀门按照预先设定的程序进行切换,以此保证连续产氮。典型的工艺流程包括吸附、均压、降压、吹扫、充压,然后再回到吸附,如此循环往复。在吸附阶段,压缩空气进入吸附塔,其中的氧气等杂质被吸附剂吸附,而氮气则穿过吸附床成为产品气输出。均压过程是为了平衡两塔压力,减少能耗。降压和吹扫是为了将吸附塔内吸附的杂质排出,使吸附剂恢复活性。充压则是为下一次吸附做准备。

十阀制氮机

十阀制氮机在阀门配置上增加到 10 个气动阀,相比八阀制氮机,它在工艺流程上进行了更精细的优化或增添了辅助功能。通过这些额外的阀门,十阀制氮机能够实现如多段均压、二次吹扫等复杂步骤,或者对压力进行更准确的控制。多段均压可以使两塔压力变化更加平稳,减少压力波动对吸附剂的冲击,同时提高氮气的回收率。二次吹扫则能更彻底地除去吸附剂上残留的杂质,进一步提升氮气的纯度。这种更复杂的流程设计使得十阀制氮机在性能上有了显著提升。

性能参数大比拼

氮气纯度

八阀制氮机产出的氮气纯度一般能达到 99% - 99.99%,这样的纯度水平能够满足食品包装、注塑行业等一般性工业场景的需求。在食品包装中,该纯度的氮气可以有效排除氧气,防止食品氧化变质,延长食品保质期。而十阀制氮机凭借其优化的工艺流程,氮气纯度可稳定在 99.9% - 99.999%,甚至更高。如此高的纯度使其能够胜任电子半导体、医药化工等对氮气纯度要求极为严苛的行业。在电子半导体制造过程中,高纯度氮气用于芯片制造、光刻等工艺环节,以确保生产环境的纯净,避免杂质对芯片性能产生影响。

产气效率

八阀制氮机由于单塔吸附时间相对较长,阀门切换频率较低,所以产气效率相对较低。而十阀制氮机通过优化吸附和再生周期,缩短了每个循环的时间,从而提高了产气效率。例如,在相同的时间内,十阀制氮机能够产出更多符合纯度要求的氮气,这对于一些对氮气需求量大且要求快速供应的企业来说,具有重要意义。

压力稳定性

八阀制氮机在运行过程中,压力波动相对较大。这是因为其阀门数量较少,对压力的控制不够精细。而十阀制氮机配备了更多的阀门,能够准确地控制气体的流量和压力,使得输出的氮气压力更加平稳。在一些对压力稳定性要求较高的应用场景中,如某些化工反应过程,需要稳定的氮气压力来保证反应条件的一致性,十阀制氮机的优势得以凸显。

能耗

能耗方面,八阀制氮机在再生吹扫过程中,耗气量相对较大,导致整体能耗较高。而十阀制氮机通过优化吹扫步骤,如采用二次吹扫或更合理的吹扫气量控制,能够在保证吸附剂再生效果的同时,降低吹扫过程中的耗气量,从而降低能耗。对于长期运行的制氮机设备来说,能耗的降低可以为企业节省大量的运营成本。

设备结构与维护特点

八阀制氮机

八阀制氮机结构相对简单,由于阀门数量少,潜在的故障点也相应较少。这使得其维护工作相对轻松,维护成本较低。对于一些技术力量相对薄弱、缺乏专业设备维护人员的企业来说,八阀制氮机更容易上手和管理。日常维护主要包括对吸附剂的检查与更换(根据使用情况定期进行)、阀门的密封性检查以及设备整体的清洁等。

十阀制氮机

十阀制氮机由于阀门更多,控制系统更为复杂,往往需要配备更精密的气动元件和功能更强大的 PLC 程序来实现精确控制。这虽然提升了设备的性能,但也增加了维护的难度和要求。维护人员需要具备更高的专业知识和技能,能够熟练操作和调试复杂的控制系统。在维护过程中,不仅要关注阀门、吸附剂等常规部件,还要对控制系统进行定期检查和升级,以确保设备长期稳定运行。不过,尽管维护要求高,但十阀制氮机的耐用性和长期稳定性更优,在设备使用寿命内能够为企业提供更可靠的氮气供应。

综上所述,八阀制氮机和十阀制氮机在阀门数量、工艺流程、性能参数、适用场景以及设备结构与维护等方面存在诸多区别。企业在选择制氮机时,应根据自身的实际需求,如氮气纯度要求、产气规模、预算以及维护能力等因素,综合考量后做出最合适的决策。希望通过本文的介绍,能帮助大家更好地了解这两种制氮机,为工业生产中的氮气制取选择到最匹配的设备。

其他领域

石油化工

油品储存和油气田井的加压管道清清和吹扫,氮封,氮气置换、溶剂回收。

食品粮食

用于食品保鲜和粮食储存,杀虫,食品干燥和灭菌,食品快速冷冻等。

新能源

为新能源材料制备、电池生产等环节提供所需的气体原料以及营造惰性气体环境。

电子电力

保障电子元器件的制造与设备稳定运行,为火力发电相关设备保养、助燃、冷却等环节提供气体支撑

精细化工制药

制氮机:生物制药中防氧化,抑制细菌生成、产生异味,全过程保护。制氧机:提供富氧环境:

煤矿冶金

采空区或其他地点出现火灾征兆需要注氮防火 时,氮气装置下井。用于退火保护气,烧结。

航空航天

运用于航空航天复材领域,为大型碳纤维复合材料机翼的成型和加固工艺提供所需的惰性气氛。

能源储备

为油气储备的安全防护、防止氧化、氮封及煤炭 储备的抑尘、防火、氮封等方面提供保障。