現場制氮方式
現場制氮是指用戶自購制氮設備制氮,目前國內外工業規模制氮有三類:
深冷法、膜分離法、變壓吸附法,如下表:
? 比較項目 制氮形式 ? | 深冷法 | 膜分離法 | 變壓吸附法 |
原理 | 深冷法是以空氣為原料,在深冷空分裝置中,把空氣深冷液化,利用氧和氮的沸點不同,進行精餾分離而獲得。 | 膜分離法是以空氣為原料,在一定壓力下,利用氧和氮等不同性質的氣體在真空纖維膜的不同滲透速率來使氧和氮分離的。 | 變壓吸附制氮是以空氣為原料,利用碳分子篩對氧和氮的選擇性吸附,使氧氮分離從而獲得氮氣。 |
流程 | 復雜 | 簡單 | 簡單 |
占地面積 | 最大 | 最小 | 較膜法略大 |
投資 | 投資多 | 投資較高 | 投資省 |
能耗指標 | 能耗低 | 高純時能耗較高 | 能耗低 |
操作難易程度 | 操作復雜,無法隨用隨開,啟動一般在10小時以上,甚至更長。停機時間過長,工況無法恢復正常,需解凍、加溫、吹除等,然后重新啟動。 | 操作簡單,即開即用,開機10分鐘達到指標,可隨時停機,不會影響工況,簡單培訓就可上崗操作 | 設備自動化程度高,產氣快,可無人值守。啟動、關機只需按一下按鈕,開機10~15分鐘內即可產氮氣。 |
安裝 | 設備復雜,需考慮安裝成本 | 設備簡單,模塊化,安置在平整的空地上即可,無須考慮安裝成本 | 設備簡單,模塊化,安置在平整的空地上即可,安裝成本低 |
廠房要求 | 需要配套專門廠房,建筑成本高,占地大 | 無須配套專門廠房,安置在平整的空地上即可 | 無須配套專門廠房,安置在平整的空地上即可 |
撬裝移動 | 不可移動,固定式安裝 | 可設計成箱式、撬裝式、移動式 | 可設計成箱式、撬裝式、移動式 |
安全性 | 超低溫甚至高壓運行,有安全隱患。 | 常溫低壓下運行,無相變過程,無安全隱患,簡單培訓就可上崗操作 | 常溫低壓運行,無相變過程,無安全隱患。 |
缺點 | 冷空分制氮設備復雜、占地面積大,基建費用較高,設備一次性投資較多,運行成本較高,產氣慢(12~24h),安裝要求高、周期較長。綜合設備、安裝及基建諸因素 | 膜易老化,需更換新膜,中空纖維膜需從國外進口,價格昂貴。 | 超大流量高純度不適用 |
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