普里森膜制氮操作规程学案.doc

PAGE  PAGE 9 设备型号、结构 工艺指标 型号：G5211-4-5 系列号：LPM4026 最大工作压力：200psig 14bar 最高工作温度：140oF 60oC 配电：380V 3相 60/50HZ 空气加热器（HTR204）功率：25.1kw 快速起动加热器（HTR301）功率：3kw 进气压力：1.2MPa 进气流量：952Nm3/hr N2流量：208Nm3/hr 进气高温跳车点（TISH202）：43 oC 加热气体温度设定点（TIC206）：49 oC 加热气体低温跳车点（TIC206）：46 oC 加热气体高温跳车点（TIC206）：57 oC 加热器高温跳车点（TISH204）：150oC 产品气含氧量高放空设定点：0.5%O2 不合格气体生产时间：1.5小时 2．结构 普里森膜分离器（410）（为半透性聚合膜） 用于分离空气。本设备有42根膜，怕油。 若气体含油量大，膜将损坏，须更换。 除雾过滤器和凝结过滤器（FLT210/211/212） 除雾过滤器（3μm）可除去压缩空气中的油和水分。而2个凝结过滤器（1μm和0.01μm）可除去气体中的悬浮物和液态浓缩物。 进气压力开关（PS200） 进气压力高于设定值（1.0MPa）才允许系统起动并保持运转。 进气温度监测器（TE202） 监测入口空气温度。其高温跳车点设为43 oC 空气加热器（HTR204） 过滤后的压缩空气按照要求被加热，以保持膜系统内最适当的温度 （49 oC），防止水和油在膜分离器内冷凝。其上装有温度传感器 TE204和TE206。TE204用来保护加热元件，高温跳车点设为150 oC。 TE206用来保护膜系统免受高温或低温的损害，高温跳车点设为 57 oC，低温跳车点设为46 oC。 快速启动加热器（HTR301） 利于普里森分离器在运行中保持恒温，也利于加热膜箱以确保系统长期停车后能快速启动。 氧分析仪（AIT308） 检测产品气流的氧含量。 节约器（PS428） 根据氮气使用情况，自动关闭、开启制氮系统以节能。本设备不使用。 纯度保证系统 平衡阀（V404）、背压阀（PV418）、纯度控制阀（V416）、产品阀（XV422）及产品放空阀（XV420）。背压阀（PV418）一般调为1.05MPa。 工作原理 普里森制氮系统采用半透性的聚合膜从空气中分离和获得氮气，所需的原料是含78%的N2、21%的O2、0.9%的Ar2以及0.1%的其它成分的压缩空气。 中空纤维膜实际上就象一个可透气的透气细???，当压缩气体通过细管中芯时，有些气体如蒸汽、O2、N2、CO2会通过管壁渗透出去，而氮气渗透速度较慢，会留在膜管内，并继续流到管端，从而达到分离氮气的目的。 ① ② ③ ④ ①压缩空气管 ②聚合膜 ③氮气 ④废气（H2O、CO2、O2、N2等） 工艺流程图及控制工艺指标 工艺流程图 控制工艺指标 A.进气温度传感器（TISH202） 高温跳车点设为43oC，它比进入膜分离器空气温度低约5.5oC。 B.加热器温度传感器（TISH204） 高温跳车点设为150 oC。 C.加热气体温度传感器（TIC206） 一般设为49 oC，高温跳车点设为57 oC，低温跳车点设为46 oC。但可 根据进气温度进行调节。 D.快速启动加热器温度传感器（TIC301） 高温跳车点设为150 oC。 E.产品氮气纯度≥99.5%，即氧含量≤0.5%。 控制开关及故障指示灯 控制开关 （1）主电源开关：控制膜制氮设备所有电源，当开关打开时向PLC提供 电源。 （2）ON/OFF钮：控制仪表和快速启动加热器电源。 （3）START钮：控制内部进气阀V214X。 （4）STOP钮：控制内部进气阀V214X。 （5）紧急停车按钮。切断所有24VDC控制电源。 故障指示灯 （1）TRAPS：排凝器故障。 （2）FEED TEMP：TISH202进气温度过高。 （3）PROCESS TEMP：TIC206加热气体高低温。 （4）HEATER OVER TEMP：TISH204加热器高温。 （5）LOW PURITY：产品气纯度低，即氧含量高。 开车步骤 启动大螺杆压缩机，给空气稳压罐充气。 待稳压罐压力升至1.2MPa时，打开膜制氮主电源开关以及ON/OFF开关。 校验氧分析仪。旋转阀V302至“Calibrate”位置，分析仪读数应为20.9%。 按START钮起动，系统正常运行。 旋转阀V302至“RUN”位置，使分析仪分析