Η ροή της διαδικασίας και η αντιμετώπιση προβλημάτων για την παραγωγή αζώτου με τη χρήση γεννήτριων αζώτου PSA στη βιομηχανία άνθρακα.

Νιτρογενούχος Θάλασσα Επιπλέουσα και Βυθιζόμενη

Η γεννήτρια αζώτου χρησιμοποιεί υψηλής ποιότητας μοριακά κόσκινα άνθρακα ως προσροφητικά υλικά και χρησιμοποιεί την αρχή της προσρόφησης με εναλλαγή πίεσηςσε θερμοκρασία δωματίου για να διαχωρίσει τον αέρα και να παράγει άζωτο υψηλής καθαρότητας.Συνήθως, δύο πύργοι προσρόφησης

συνδέονται παράλληλα, με τις πνευματικές βαλβίδες εισόδουελεγχόμενες από ένα PLC για αυτόματη λειτουργία, εναλλάσσοντας μεταξύ προσρόφησης υπό πίεση και αναγέννησης υπό αποσυμπίεση για να ολοκληρωθεί ο διαχωρισμός αζώτου-οξυγόνου και να ληφθεί το απαιτούμενο άζωτο υψηλής καθαρότητας.(PSA) για παραγωγή αζώτου: Τα μόρια άνθρακα μπορούν να προσροφήσουν ταυτόχρονα οξυγόνο και άζωτο από τον αέρα, και η ποσότητα προσρόφησης αυξάνεται με την αύξηση της πίεσης. Επιπλέον, τα μοριακά κόσκινα άνθρακα

προσροφούν οξυγόνο πολύ γρήγορα, φτάνοντας πάνω από 90% σε περίπου 1 λεπτό. ενώ η ποσότητα προσροφημένου αζώτου είναι μόνο περίπου 5% σε αυτό το σημείο. Επομένως, η προσρόφηση σε αυτό το σημείο είναι κυρίως οξυγόνο, και το υπόλοιπο είναι κυρίως άζωτο.Η ροή εργασίας της γεννήτριας αζώτου επιτυγχάνεται μέσω ενός προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή (PLC) που ελέγχει τρεις πιλοτικές ηλεκτροβαλβίδες 2 θέσεων 5 οδών, οι οποίες με τη σειρά τους ελέγχουν το άνοιγμα και το κλείσιμο οκτώ πνευματικών βαλβίδων αγωγών. Οι τρεις πιλοτικές ηλεκτροβαλβίδες 2 θέσεων 5 οδών ελέγχουν τις καταστάσεις αριστερής αναρρόφησης, εξισορρόπησης και δεξιάς αναρρόφησης, αντίστοιχα. Οι χρονικές ακολουθίες για αυτές τις καταστάσεις αποθηκεύονται στο PLC. Στην κατάσταση απενεργοποίησης, το πιλοτικό αέριο από όλες τις τρεις πιλοτικές ηλεκτροβαλβίδες 2 θέσεων 5 οδών συνδέεται με τις κλειστές θύρες των πνευματικών βαλβίδων αγωγών. Όταν η διαδικασία βρίσκεται στην κατάσταση αριστερής αναρρόφησης, η ηλεκτροβαλβίδα που ελέγχει την αριστερή αναρρόφηση ενεργοποιείται, και το πιλοτικό αέριο συνδέει τις θύρες ανοίγματος της βαλβίδας εισόδου αριστερής αναρρόφησης, της βαλβίδας γεννήτριας αερίου αριστερής αναρρόφησης και της βαλβίδας εξαγωγής δεξιά, προκαλώντας το άνοιγμα αυτών των τριών βαλβίδων και ολοκληρώνοντας τη διαδικασία αριστερής αναρρόφησης. Ταυτόχρονα, συμβαίνει εκρόφηση στον δεξιό πύργο προσρόφησης. Όταν η διαδικασία βρίσκεται στην κατάσταση εξισορρόπησης, η ηλεκτροβαλβίδα που ελέγχει την εξισορρόπηση ενεργοποιείται, και οι άλλες βαλβίδες κλείνουν. Το πιλοτικό αέριο συνδέει τις θύρες ανοίγματος των άνω και κάτω βαλβίδων εξισορρόπησης, προκαλώντας το άνοιγμα αυτών των δύο βαλβίδων και ολοκληρώνοντας τη διαδικασία εξισορρόπησης. Όταν η διαδικασία βρίσκεται στην κατάσταση δεξιάς αναρρόφησης, η ηλεκτροβαλβίδα που ελέγχει τη δεξιά αναρρόφηση ενεργοποιείται, και το πιλοτικό αέριο συνδέει τις θύρες ανοίγματος της βαλβίδας εισόδου δεξιάς αναρρόφησης, της βαλβίδας γεννήτριας αερίου δεξιάς αναρρόφησης και της βαλβίδας εξαγωγής αριστερά, προκαλώντας το άνοιγμα αυτών των τριών βαλβίδων και ολοκληρώνοντας τη διαδικασία δεξιάς αναρρόφησης. Ταυτόχρονα, ο αριστερός πύργος προσρόφησης εκροφά. Σε κάθε τμήμα της διαδικασίας, όλες οι βαλβίδες εκτός από αυτές που πρέπει να είναι ανοιχτές, πρέπει να είναι κλειστές. Για να διασφαλιστεί ότι το οξυγόνο που απελευθερώνεται από το μοριακό κόσκινο λόγω μείωσης της πίεσης απορρίπτεται πλήρως στην ατμόσφαιρα, χρησιμοποιείται αέριο άζωτο για την έκπλυση του πύργου προσρόφησης που εκροφά μέσω μιας κανονικά ανοιχτής βαλβίδας οπισθοέκπλυσης, φυσώντας το οξυγόνο έξω από τον πύργο. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται οπισθοέκπλυση και συμβαίνει ταυτόχρονα με την εκρόφηση.Η ροή εργασίας της γεννήτριας αζώτου μας ελέγχεται από έναν προγραμματιζόμενο ελεγκτή Siemens S7-200

, ο οποίος ελέγχει πρώτα τις ηλεκτροβαλβίδες, και στη συνέχεια οι ηλεκτροβαλβίδες ελέγχουν το άνοιγμα και το κλείσιμο οκτώ πνευματικών βαλβίδων αγωγών στους πύργους Α και Β αντίστοιχα. Η χρονική ακολουθία των ηλεκτροβαλβίδων αποθηκεύεται στον προγραμματιζόμενο ελεγκτή. Κατά τη διάρκεια των ετών λειτουργίας της γεννήτριας αζώτου μας, τα κύρια προβλήματα ήταν η χαμηλή πίεση παραγωγής αερίου και η υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο.Οι κύριοι λόγοι για τη χαμηλή πίεση είναι:Εάν η πίεση του εισερχόμενου αερίου είναι χαμηλή, η πίεση παραγωγής φυσικού αερίου θα είναι επίσης ανεπαρκής.

Υψηλή κατανάλωση αερίου στον χώρο, ανεπαρκής παραγωγή αερίου, οδηγώντας φυσικά σε αύξηση της πίεσης.Φραγμένοι ή ελαττωματικοί φίλτροι και βαλβίδες στον αγωγό τροφοδοσίας αερίου μειώνουν τη ροή αερίου, με αποτέλεσμα η παραγωγή αζώτου να είναι πολύ μικρότερη από την κατανάλωση αερίου και κατά συνέπεια χαμηλή πίεση συστήματος.Διαρροή στον αγωγό αερίου προκάλεσε πτώση της πίεσης.

Ανώμαλος έλεγχος κυκλώματος βαλβίδας ή μηχανική εμπλοκή στη γεννήτρια αζώτου.

1. Η καθαρότητα των γεννητριών αζώτου γενικά απαιτείται να είναι πάνω από 99,9%. Η υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο θα επηρεάσει την παραγωγή. Οι κύριοι λόγοι είναι οι εξής, με βάση την αρχή λειτουργίας:
2. Η αρχική πίεση πεπιεσμένου αέρα ήταν χαμηλή, με αποτέλεσμα κακή προσρόφηση με εναλλαγή πίεσης και αναποτελεσματική αποξυγόνωση.
3. ηλεκτροβαλβίδες
4. ή πνευματικές βαλβίδες
5. που ελέγχουν τους αριστερούς και δεξιούς πύργους, όπως καθυστερημένοι χρόνοι ανοίγματος και κλεισίματος ή βαλβίδες που έχουν κολλήσει και αρνούνται να λειτουργήσουν, θα προκαλέσουν διαρροή αερίου. Αυτό θα οδηγήσει σε ασταθή λειτουργία των δύο πύργων, κακή παραγωγή αζώτου και υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο.

Ελέγξτε κατάλληλα την ποσότητα του αερίου που χρησιμοποιείται. Η χρήση περισσότερου αερίου από την προτεινόμενη παροχή θα οδηγήσει επίσης σε κακή παραγωγή αζώτου.

1. Η μη αντικατάσταση του μοριακού κόσκινου άνθρακα και του στοιχείου φίλτρου για μεγάλο χρονικό διάστημα μπορεί επίσης να οδηγήσει σε υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο.
2. Μια δυσλειτουργία του κυκλώματος ελέγχου προκαλεί δυσλειτουργία μιας ηλεκτροβαλβίδας, εμποδίζοντάς την να ανοίγει και να κλείνει σωστά, με αποτέλεσμα δυσλειτουργία της περιεκτικότητας σε οξυγόνο.