Для чего нужны азотные генераторы. Получение азота

Применяемая технология

Генератор извлекает азот, имеющийся в окружающем воздухе и из других газов, применяя технологию адсорбции с колебаниями давления. Во время процесса адсорбции с колебаниями давления сжатый чистый окружающий воздух подводится к молекулярному ситу, которое позволяет азоту пройти внутрь как получаемый газ, но адсорибрует другие газы. Сито пропускает адсорбированные газы в атмосферу, когда выходной клапан закрыт, а давление фильтрации возвращается к давлению окружающей среды. Затем фильтрующий слой прочищается азотом перед тем, как вводить свежий сжатый воздух для нового цикла производства. Для того, чтобы гарантировать постоянный поток продукта, генераторы азота используют два молекулярных фильтрующих слоя, которые подключаются альтернативно между адсорбционными и регенерирующими фазами. При нормальных рабочих условиях и при правильном обслуживании молекулярные фильтрующие слои имеют почти бессрочный срок службы. Технология адсорбции с колебаниями давления имеет несколько международных патентов и соответствие стандартам рынка по исполнению и эффективности.

Компоновка оборудования

Для того, чтобы генератор азота работал автоматически, необходимы следующие составные компоненты:

Подача сжатого воздуха

Подача определенного количества сжатого воздуха и определенного качества, описанного в разделе предложении. Минимальное количество свободной подачи сжатого воздуха в м 3 /мин при 20°С равно среднему потреблению воздуха генератором азота в Нм 3 /мин, увеличенному на соответствующий процент для компенсации влияния окружающего воздуха и допусков на исполнение воздушного компрессора при расчетных условиях. Система сжатия воздуха будет включена в объем поставки, который будет состоять из воздушного компрессора и рефрижераторной сушилки воздуха.

Воздушные фильтры

Комплект фильтров грубой и высокой степени очистки и активированный угольный фильтр всегда включены в объем поставки. Воздушные фильтры необходимо устанавливать между системой подачи сжатого воздуха и воздушным ресивером, чтобы убедиться, что генератор азота будет получать необходимое минимальное количество.

Воздушный ресивер

Воздушный ресивер устанавливается между воздушными фильтрами и азотным генератором. Принципиальная задача воздушного ресивера - это гарантия подачи достаточного количества свежего воздуха на только что восстановленный фильтрующий слой генератора азота за короткий промежуток времени. Если система сжатого воздуха включена в объем поставки, размеры объема воздушного ресивера будут меняться до удовлетворительных для процесса и сжатия воздуха (макс. нагрузка / циклы без нагрузки).

Ресивер азота

Поток продукции генератора азота собирается в одном ресивере азота. Ресивер азота необходимо установить в непосредственной близости от генератора азота. Наличие ресивера азота гарантирует достаточное противодавление для процесса и постоянного потока азота к конечному заказчику. Если специально не указано, объем ресивера азота рассчитывается на основе предположения о постоянной динамике потребления применением Заказчика в течение продолжительного времени.

Преимущества:

Безопасность

Низкие рабочие давления, безопасное хранение. Нет необходимости в тяжелых газовых баллонах высокого давления. От опасного хранения жидкого азота можно отказаться.

Экономность

Нет расходов на распределение и обработку. Получение азота на месте (пром.площадке) генераторами азота экономит расходы на обработку и хранение в газовых баллонах высокого давления и предотвращает расходы на аренду, транспортировку и потери на испарение у пользователей.

Низкие эксплуатационные расходы.

Предлагаемый процесс имеет более эффективное разделение чем другие системы на рынке. Благодаря этому потребность в подаче воздуха падает, то есть 10 - 25% экономии энергии по сравнению со сравнимыми системами. Благодаря уменьшению вращающихся частей до минимума и использованию высококачественных элементов расходы на обслуживание остаются на низком уровне в течение всего срока службы генератора.

Удобство

Простота установки и обслуживания. У генераторов азота вход воздуха и выход азота находятся на одной стороне. Это означает простую установку, даже при малых углах цеха. Высокая надежность благодаря уменьшенному количеству вращающихся частей и высококачественных компонентов.

Гарантированное качество азота

Отсутствие риска недостаточной чистоты азота, автоматическое возобновление процесса. Генераторы азота обладают уникальной системой контроля: в случае если чистота азота не совпадает с указанным значением, ПЛК автоматически закрывает поток производства азота к выходу применения заказчика и открывают сбросной клапан некондиционного азота. Система будет пробовать запустить процесс, и когда чистота азота достигнет необходимого результата, сбросной клапан закроется, а клапан получения азота снова откроется. Полностью автоматическая и не сопровождаемая оператором процедура, ручной повторный запуск не требуется.

Проектные условия

Данные приведены для идеального режима работы, допуск ±5%

Размеры, вес

Параметры энергопотребления

Допуск на все указанные значения: ± 10%

Объем поставки

4 воздушных компрессора

• ротационный винтовой компрессор с впрыском масла

4 воздухоосушилки

• рефрижераторный воздухоосушитель

2 воздушных ресивера

• вертикальная емкость высокого давления из углеродистой стали
• объем: 3000 л

фильтры сжатого воздуха

Два комплекта внешних фильтров сжатого воздуха, устанавливаются перед воздушным ресивером, комплект состоит из следующих фильтров:

• один коалесцирующий фильтр первичной очистки (эффективность 99,9999%, 1,0 µ - ≤ 0,5 мг/м³) с устройством для слива конденсата поплавкового типа;
• один коалесцирующий фильтр тонкой очистки (эффективность 99,9999%, 0,01 µ - ≤ 0,1 мг/м³) с устройством для слива конденсата поплавкового типа;
• один активированный угольный фильтр (остаточное масло ≤ 0,005 мг/м³).

два генератора азота

Два азотных генератора, полностью предварительно смонтированы, с установленными проводами на покрашенной раме из углеродистой стали, каждый оснащен следующими компонентами:

• 6 адсорбционных башен, каждая наполнена углеродным молекулярным ситом. Углеродное молекулярное сито будет производства США, Европы или Японии. Изготовленные в Китае или Индии сита не применяются;
• Глушитель отработанного газа, установлен для приглушения отходящего газа до расчетного уровня шума;
• Комплект электро-пневматических технологических клапанов и дросселей, вкл. соленоидные клапаны;
• 1 некондиционный продувочный трубопровод для азота с регулирующим клапаном соленоидного управления;
• Комплект предохранительных клапанов, настроенных на соответствующий уровень давления;
• Все трубопроводы и электрокабели для соединения;
• Локальные датчики давления;
• Одна (1) система контроля для полностью автоматической работы генератора, с полной внутренней проводной обводкой и состоящая из следующих позиций:
  • Один ПЛК (Rockwell / Allen Bradley Micro 850 ПЛК) с соединением Ethernet / IP для коммуникации с удаленной системой управления заказчика;
  • Один сенсорный графический интерфейс пользователя (Rockwell / Allen Bradley С400), отображающий значения реального времени релевантных параметров и возможные аварийные сообщения для прямой диагностики;
  • Все трубопроводы, клапана, контрольно-измерительные приборы и система управления «под ключ», монтированные на раме из углеродистой стали;
  • Один (1) автономный анализатор остаточного азота с датчиком из диоксида циркония;
  • Один автономный электронный расходомер продукта.

два (2) ресивера азота

• вертикальная емкость высокого давления из углеродистой стали;
• предохранительные клапаны, установленные на соответствующий уровень давления
• объем: 3000 л
• макс рабочее давление: 11,0 бар изб

Применяемые стандарты

1. Директива 2009/105/EC для простых сосудов под давлением
2. Европейская Директива 97/23/ЕС,EN 13445, EN 13480 по оборудованию, работающему под давлением
3. Директива 2004/108/EC по электромагнитной совместимости
4. Директива ЕС 2006/95/EC по низковольтному электрооборудованию
5. Директива о машинном оборудовании 2006/42/EC

Примечание

При требуемой производительности невозможно модульное исполнение.

Применяемая технология

Генератор извлекает азот, имеющийся в окружающем воздухе и из других газов, применяя технологию адсорбции с колебаниями давления. Во время процесса адсорбции с колебаниями давления сжатый чистый окружающий воздух подводится к молекулярному ситу, которое позволяет азоту пройти внутрь как получаемый газ, но адсорибрует другие газы. Сито пропускает адсорбированные газы в атмосферу, когда выходной клапан закрыт, а давление фильтрации возвращается к давлению окружающей среды. Затем фильтрующий слой прочищается азотом перед тем, как вводить свежий сжатый воздух для нового цикла производства. Для того, чтобы гарантировать постоянный поток продукта, генераторы азота используют два молекулярных фильтрующих слоя, которые подключаются альтернативно между адсорбционными и регенерирующими фазами. При нормальных рабочих условиях и при правильном обслуживании молекулярные фильтрующие слои имеют почти бессрочный срок службы. Технология адсорбции с колебаниями давления имеет несколько международных патентов и соответствие стандартам рынка по исполнению и эффективности.

Компоновка оборудования

Для того, чтобы генератор азота работал автоматически, необходимы следующие составные компоненты:

Подача сжатого воздуха

Подача определенного количества сжатого воздуха и определенного качества, описанного в разделе предложении. Минимальное количество свободной подачи сжатого воздуха в м 3 /мин при 20°С равно среднему потреблению воздуха генератором азота в Нм 3 /мин, увеличенному на соответствующий процент для компенсации влияния окружающего воздуха и допусков на исполнение воздушного компрессора при расчетных условиях. Система сжатия воздуха будет включена в объем поставки, который будет состоять из воздушного компрессора и рефрижераторной сушилки воздуха.

Воздушные фильтры

Комплект фильтров грубой и высокой степени очистки и активированный угольный фильтр всегда включены в объем поставки. Воздушные фильтры необходимо устанавливать между системой подачи сжатого воздуха и воздушным ресивером, чтобы убедиться, что генератор азота будет получать необходимое минимальное количество.

Воздушный ресивер

Воздушный ресивер устанавливается между воздушными фильтрами и азотным генератором. Принципиальная задача воздушного ресивера - это гарантия подачи достаточного количества свежего воздуха на только что восстановленный фильтрующий слой генератора азота за короткий промежуток времени. Если система сжатого воздуха включена в объем поставки, размеры объема воздушного ресивера будут меняться до удовлетворительных для процесса и сжатия воздуха (макс. нагрузка / циклы без нагрузки).

Ресивер азота

Поток продукции генератора азота собирается в одном ресивере азота. Ресивер азота необходимо установить в непосредственной близости от генератора азота. Наличие ресивера азота гарантирует достаточное противодавление для процесса и постоянного потока азота к конечному заказчику. Если специально не указано, объем ресивера азота рассчитывается на основе предположения о постоянной динамике потребления применением Заказчика в течение продолжительного времени.

Преимущества:

Безопасность

Низкие рабочие давления, безопасное хранение. Нет необходимости в тяжелых газовых баллонах высокого давления. От опасного хранения жидкого азота можно отказаться.

Экономность

Нет расходов на распределение и обработку. Получение азота на месте (пром.площадке) генераторами азота экономит расходы на обработку и хранение в газовых баллонах высокого давления и предотвращает расходы на аренду, транспортировку и потери на испарение у пользователей.

Низкие эксплуатационные расходы.

Предлагаемый процесс имеет более эффективное разделение чем другие системы на рынке. Благодаря этому потребность в подаче воздуха падает, то есть 10 - 25% экономии энергии по сравнению со сравнимыми системами. Благодаря уменьшению вращающихся частей до минимума и использованию высококачественных элементов расходы на обслуживание остаются на низком уровне в течение всего срока службы генератора.

Удобство

Простота установки и обслуживания. У генераторов азота вход воздуха и выход азота находятся на одной стороне. Это означает простую установку, даже при малых углах цеха. Высокая надежность благодаря уменьшенному количеству вращающихся частей и высококачественных компонентов.

Гарантированное качество азота

Отсутствие риска недостаточной чистоты азота, автоматическое возобновление процесса. Генераторы азота обладают уникальной системой контроля: в случае если чистота азота не совпадает с указанным значением, ПЛК автоматически закрывает поток производства азота к выходу применения заказчика и открывают сбросной клапан некондиционного азота. Система будет пробовать запустить процесс, и когда чистота азота достигнет необходимого результата, сбросной клапан закроется, а клапан получения азота снова откроется. Полностью автоматическая и не сопровождаемая оператором процедура, ручной повторный запуск не требуется.

Проектные условия

Данные приведены для идеального режима работы, допуск ±5%

Размеры, вес

Параметры энергопотребления

Допуск на все указанные значения: ± 10%

Объем поставки

4 воздушных компрессора

• ротационный винтовой компрессор с впрыском масла

4 воздухоосушилки

• рефрижераторный воздухоосушитель

2 воздушных ресивера

• вертикальная емкость высокого давления из углеродистой стали
• объем: 3000 л

фильтры сжатого воздуха

Два комплекта внешних фильтров сжатого воздуха, устанавливаются перед воздушным ресивером, комплект состоит из следующих фильтров:

• один коалесцирующий фильтр первичной очистки (эффективность 99,9999%, 1,0 µ - ≤ 0,5 мг/м³) с устройством для слива конденсата поплавкового типа;
• один коалесцирующий фильтр тонкой очистки (эффективность 99,9999%, 0,01 µ - ≤ 0,1 мг/м³) с устройством для слива конденсата поплавкового типа;
• один активированный угольный фильтр (остаточное масло ≤ 0,005 мг/м³).

два генератора азота

Два азотных генератора, полностью предварительно смонтированы, с установленными проводами на покрашенной раме из углеродистой стали, каждый оснащен следующими компонентами:

• 6 адсорбционных башен, каждая наполнена углеродным молекулярным ситом. Углеродное молекулярное сито будет производства США, Европы или Японии. Изготовленные в Китае или Индии сита не применяются;
• Глушитель отработанного газа, установлен для приглушения отходящего газа до расчетного уровня шума;
• Комплект электро-пневматических технологических клапанов и дросселей, вкл. соленоидные клапаны;
• 1 некондиционный продувочный трубопровод для азота с регулирующим клапаном соленоидного управления;
• Комплект предохранительных клапанов, настроенных на соответствующий уровень давления;
• Все трубопроводы и электрокабели для соединения;
• Локальные датчики давления;
• Одна (1) система контроля для полностью автоматической работы генератора, с полной внутренней проводной обводкой и состоящая из следующих позиций:
  • Один ПЛК (Rockwell / Allen Bradley Micro 850 ПЛК) с соединением Ethernet / IP для коммуникации с удаленной системой управления заказчика;
  • Один сенсорный графический интерфейс пользователя (Rockwell / Allen Bradley С400), отображающий значения реального времени релевантных параметров и возможные аварийные сообщения для прямой диагностики;
  • Все трубопроводы, клапана, контрольно-измерительные приборы и система управления «под ключ», монтированные на раме из углеродистой стали;
  • Один (1) автономный анализатор остаточного азота с датчиком из диоксида циркония;
  • Один автономный электронный расходомер продукта.

два (2) ресивера азота

• вертикальная емкость высокого давления из углеродистой стали;
• предохранительные клапаны, установленные на соответствующий уровень давления
• объем: 3000 л
• макс рабочее давление: 11,0 бар изб

Применяемые стандарты

1. Директива 2009/105/EC для простых сосудов под давлением
2. Европейская Директива 97/23/ЕС,EN 13445, EN 13480 по оборудованию, работающему под давлением
3. Директива 2004/108/EC по электромагнитной совместимости
4. Директива ЕС 2006/95/EC по низковольтному электрооборудованию
5. Директива о машинном оборудовании 2006/42/EC

Примечание

При требуемой производительности невозможно модульное исполнение.

Азот — инертный газ, использующийся во многих технологических циклах, например, для питания хроматографов. Использование газа в баллонах высокого давления сопряжено со многими трудностями и приводит к большим расходам. Генератор азота позволяет исследователю получать нужное количество вещества и полностью контролировать весь процесс. В этой статье будут разобраны особенности использования оборудования, а также:

Принцип работы генератора азота

В промышленных условиях данный газ можно получить тремя способами:

• Фракционная дистилляция сжиженного воздуха.
• Химическая реакция с углем.
• Выделение адсорбционным методом.

Но только последний способ позволяет получать большие объемы вещества и подавать его под нужным давлением. Работа генераторов азота основана именно на этой технологии. В воздухе содержится около 78% инертного газа, и его выделение из атмосферы — экономичное и практичное решение. В генераторе воздух проходит через адсорбент, удерживающий молекулы кислорода, и пропускающий азот. Газы разделяются и могут использоваться в промышленных целях.

Схема устройства генератора азота

Конструкция оборудования, его технические параметры и эксплуатационные возможности определяются производителем и видом модели. Например, генератор азота, купить который предлагает НПФ «Мета-хром» , производит до 18 литров газа в час при его чистоте не менее 99,999%, что является очень высоким показателем.

Прибор состоит из:

• Компрессора.
• Газоразделяющей установки.

В задачи первого блока входит сжатие подаваемого воздуха до нужных значений (не менее 6 атм.) и его предварительная очистка. Перед газоразделителем поток проходит через фильтр, улавливающий частицы воды и масла. Сам генератор азота представляет собой модульную систему из алюминиевых колонн с углеродными молекулярными ситами.

Сначала разделение идет в первом модуле: сито удерживает углекислый газ и кислород, а азот подается в резервуар. Затем колонка очищается от накопленных веществ, в то время как адсорбция протекает во втором модуле. Так обеспечивается непрерывность технологического процесса.

Все режимы работы отражаются на дисплее установки, оператор полностью контролирует выработку инертного газа, его давление, подачу.

Описание рабочего процесса

Генератор азота, цена которого вполне доступна для многих предприятий и лабораторий, дает большое преимущество — стоимость технологических процессов снижается за счет отказа от закупок сжатого газа. Но для достижения экономической выгоды важно, чтобы оборудование работало в нужном режиме: производило достаточное количество вещества определенной чистоты, не требовало сложного подключения или обслуживания, было безопасным и долговечным. Рабочий процесс устройства, соответствующего этим критериям, выглядит следующим образом:

• В течение первых 8-10 минут после включения происходит очистка ресивера, адсорберов, соединяющих труб от инородных примесей.
• Запуск и подготовка датчиков, отслеживающих концентрацию кислорода и углекислого газа в готовом продукте не должна превышать 0,001% согласно ГОСТу.
• Когда достигнуты нужные показатели чистоты, генератор азота подает вещество в линию потребителя (например, для питания хроматографической установки).
• Дальнейшая работа устройства направлена на одновременное удовлетворение нескольких целей. Поддерживается стабильное давление подачи очищенного азота в потребительский канал, происходит дальнейшее газоразделение и контролируется концентрация О 2 .

Преимущества современных генераторов азота

При выборе оборудования потребитель учитывает его мощность, степень очистки газа, максимальную производительность генератора азота, цена установки которого также зависит от дополнительных особенностей конструкции и ее ключевых преимуществ:

• Максимальная экономическая эффективность. Высокая степень очистки должна достигаться при небольших затратах электроэнергии, это обеспечит низкую себестоимость газа.
• Продуманный рабочий процесс. Большинство технологических циклов нуждаются в непрерывной подаче инертного вещества, и установка должна обеспечивать это условие. При этом оборудование не должно допускать снижение качества газоразделения или требовать длительных периодов простоя (например, для очистки сит и фильтров).
• Работа с любым источником сжатого воздуха. Это повышает продуктивность использования устройства за счет снижения затрат на обслуживание и подключение агрегата.
• Быстрая и простая пусконаладка. Недорогой монтаж также является важным фактором при выборе подходящего оборудования.

Качество газа и области применения установки

Многие промышленные предприятия и лаборатории решают купить генератор азота не только для хроматографических исследований. Газ используется в качестве носителя или для создания инертной среды при выполнении многих операций и на производстве. Например, его используют при:

• Лазерной резке;
• Термической обработке металлоизделий.
• Пайке электрических схем.
• Производстве и упаковке пищевой продукции.
• Бутилировании спиртных напитков.
• Поддержании работы автоклав.
• Создании химических и газовых подушек.
• Проведении различных испытаний под давлением и так далее.

При этом каждый процесс нуждается в определенной чистоте азота. Современные генераторы практически полностью удаляют примеси О 2 , СО 2 , паров воды, обеспечивая стабильно высокое качество газоразделения. Поэтому установки могут применяться в любой отрасли промышленности.

Компактность устройства, его простая пусконаладка, высокая производительность, отсутствие сложного или дорогостоящего обслуживания — ключевые преимущества современных моделей. Это надежный выбор и продуманное решение для каждой компании.

ОАО «Опытно-технологический завод» предлагает своим клиентам генераторы азота собственного производства. В наших аппаратах используются самые продуктивные и безопасные технологии.

Генератор азота - устройство, которое обеспечивает селективное поглощение кислорода из поступающего воздуха адсорбентом. Технология, которая применяется в данном типе устройств, называется методом короткоцикловой безнагревной адсорбции (КБА, PSA-англ.).

Перечень контролируемых параметров генератора (опционально):

• Контроль концентрации газа газоанализатором.
• Автоматическая блокировка по превышению остаточной концентрации кислорода в азоте.
• Автоматическое включение и выключение генератора в зависимости от давления газа в накопительном ресивере.
• Контроль давления сжатого воздуха на входе, давления управляющего воздуха, давление азота в адсорберах, а так же давление в азотном ресивере.
• Возможность регулировки давления управляющего воздуха и давления азота на выходе генератора.

Общие принципы работы генератора азота

Данный агрегат состоит из следующих компонентов:

• два адсорбера;
• азотный ресивер;
• электронный блок управления;
• комплект управляемых клапанов и трубопроводов;
• комплект манометров;
• газоанализатор (опция);
• блок блокировки по концентрации с трехходовым клапаном (опция);
• блок автоматизации по давлению (опция);
• датчик расхода азота (опция).

Работа генератора основывается на технологии короткоцикловой безнагревной адсорбции. При этом азот выделяется из воздуха с помощью адсорбента, синтетического молекулярного сита (CMS – англ.). Весь процесс проходит при комнатной температуре, в отличие от криогенного метода газоразделения. С ростом давления в адсорбере происходит продуцирование азота, с падением – регенерация адсорбента – очистка от накопленного кислорода. Цикл адсорбции-регенерации занимает промежуток времени от 40 до 60 секунд, поэтому такой метод и называется Короткоцикловая Безнагревная Адсорбция.

Использование двух адсорберов и азотного ресивера позволяет подавать потребителю стабильный поток продуктового газа. Пока первый адсорбер продуцирует азот и подает его в ресивер, второй – регенерирует. Азотный ресивер при этом сглаживает пульсации. Давление азота на выходе регулируется с помощью редуктора. Таким образом, на выходе генератора получаем равномерный поток продуктового газа стабильного давления.

Ключевая особенность такой технологии - быстрый выход на режим (15 минут), быстрая и легкая остановка генератора (2-3 минуты), автономный режим работы. Система может использоваться с любой заданной периодичностью, нет необходимости постоянной безостановочной работы, как в криогенных системах. При включенной блокировке по концентрации система сама определяет остаточное содержание кислорода в продуктовом газе. При превышениях остаточной концентрации кислорода система начинает стравливать некондиционный азот в атмосферу до тех пор, пока остаточное содержание кислорода в азоте не вернется в норму. При этом подача газа потребителю возобновится автоматически. Также возможна установка системы автоматизации по давлению. В этом случае на дополнительный накопительный азотный ресивер устанавливается электроконтактный манометр. Сигналы с манометра включают генератор азота при достижении минимального давления в системе, а также выключают аппарат при достижении давления в системе максимального значения.

Генераторы от компании ОАО «Опытно-технологический завод» отличает возможность установки дополнительного оборудования, которое поможет потребителю облегчить работу обслуживающего персонала, а также оптимизировать затраты, в том числе и на электроэнергию.

Новая разработка российского производства с применением комплектующих ведущих мировых производителей — экономически эффективное средство для самостоятельной генерации азота независящий от сторонних поставщиков технических газов.

В генераторах азота предлагаемых компанией КРИОТЕХ в процессе разделения применяется технология короткоцикловой безнагревной адсорбции (PSA). В качестве адсорбирующих материалов, используются цеолит немецкой компании CarboTech или японской компании Kuraray Chemical.

Техническое обслуживание ограничивается только заменой фильтров. Генераторы не требуют сервисного обслуживания в течение 5 лет . Надежность азотного генератора обеспечивается современными качественными комплектующими

99 , 9995 %

достигаемая чистота продукта

Генератор азота поставляется как готовая система, готовая к подключению к источнику сжатого воздуха, включая воздушные фильтры и органы управления для автоматического управления.

• Гарантия 2 года

• Произведено в России

• Круглосуточная техническая поддержка

• Возможно контейнерное исполнение

• Срок службы 10 лет

• Не требуется присутствие оператора

Мы предлагаем эффективные генераторы азота широкого диапазона производительности.

Генераторы азота предназначены для производства газообразного азота и кислорода в месте потребления и требует подключения к системе подготовки сжатого воздуха. После подсоединения к компрессору или пневматической сети, генератор азота готов к выработке газообразного азота. Работа генераторов азота основан на принципе короткоцикловой безнагревной адсорбции кислорода на угольных молекулярных ситах (CMS). Процесс воздухоразделения является полностью автоматическим и не требует вмешательства и постоянного контроля.

до 490 м. куб.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ АЗОТНОГО ГЕНЕРАТОРА

Быстрая окупаемость азотного генератора делает его привлекательным для использования в технологическом процессе.

Азотный генератор значительно дешевле по сравнению с другими способами воздухоразделения и не требует больших финансовых инвестиций.

Наши генераторы отличаются небольшими габаритами и как следствие могут устанавливаться в небольших помещениях.

Каждый генератор азота перед поставкой заказчику проходит предварительные испытания и настройку для удовлетворения заданных характеристик.

Короткоцикловая адсорбция при производстве азота

В основе работы генератора азота лежит технология короткоцикловой адсорбции (PSA) с использованием углеродного молекулярного сита (CMS) для отделения азота от других газов и примесей, содержащихся в атмосферном воздухе. Адсорбционные установки являются более экономичными при производительностях до 4000 -5 000 м3 /ч по сравнению с . Развитие процесса адсорбционного разделения воздуха и появление на рынке качественных адсорбентов привело к росту доли азота, производимого адсорбционными генераторами азота в мировом производстве. Область применения установок короткоцикловой адсорбции, постоянно расширяется, диапазон производительностей велик.

Генератор азота может быть установлен в металлический контейнер при необходимости обеспечения мобильности.



Принцип работы генератора азота

Адсорбционное разделение воздуха относится к циклическим адсорбционным процессам, регенерация адсорбента в которых происходит за счет снижения общего давления. Данный процесс назвается короткоцикловой адсорбцией или PSA “Pressure Swing Adsorption”. Принцип адсорбционного (Pressure Swing Adsorption) PSA получения азота основан на физических явлениях адсорбции и диффузии.

Адсорбентом является высокопористое твердое вещество, способное поглощать молекулы разных газов. Каждый газ из промышленных газов в зависимости от физических свойств, имеет свою адсорбционную величину. Поэтому, для каждого из них применяется свой адсорбент. Для получения азота используются синтетические углеродные молекулярные сита.



Компрессор — cлужит для сжатия воздуха. Осушитель воздуха для удаления влаги из сжатого воздуха до точки росы +3 °С.

Фильтры для очистки воздуха от загрязнений

Ресивер сжатого воздуха

Адсорбционная колона для разделения воздуха на кислород и азот.

Ресивер для сжатого продукционного газа

Генераторы азота работают по принципу адсорбции под давлением (PSA). Адсорбционные колонны заполняются специальным адсорбентом — углеродными молекулярными ситами (CMS, Carbon Molecular Sieve). В генераторах азота поставляемых компанией КРИОТЕХ используется CMS японской компании Kuraray Chemical или эффективный адсорбент немецкой компании CarboTech. На первом этапе происходит сжатие воздуха с помощью компрессора. Сжатый воздух поступает в ресивер и проходит стадию очистки в системе фильтрации. Осушенный и очищенный от примесей сжатый воздух поступает в нижнюю часть колон и проходит через адсорбер. В нем кислород адсорбируются, что позволяет прохождению азота. По истечении заданного времени колонна автоматически переключается в режим регенерации, выделяя загрязняющие вещества из сита. Углеродное молекулярное сито позволяет малым молекулам, таким как кислород, проникать в поры и отделяться от молекул азота, которые слишком велики. После адсорбционного разделения продукционный газ поступает в ресивер для последующей выдачи в линию потребителю.

Абсорбционный азотный генератор может достигать чистоты 99.9999% , при использовании системы дополнительной очистки азота. Генераторы азота лучше всего подходят для небольших объемов производства азота.

Управление генератором азота

Вам не потребуется постоянное наличие обученного персонала для обслуживания, весь процесс производства азота осуществляется в автоматическом режиме. Управление генератором азота осуществляется с помощью оборудования компании Siemens. Сенсорный дисплей позволяет выполнять функции управления и мониторинга работы генератора. Возможна реализация удаленного подключения через интернет, используя смартфон, планшет или персональный компьютер. При необходимости возможно формирование различных отчетов работы генератора.

Управление одной кнопкой — вся система может управляться с панели генератора нажатием на одну кнопку. При запуске генератора, контроллер автоматически подаст сигналы включения на компрессор и осушитель, далее система выйдет на рабочий режим и подаст разрешающий сигнал на запуск оборудования заказчика.

Полностью автоматическая работа азотного генератора

За работу всего генератора отвечает контроллер Siemens серии S7-1200. Контроллер управляет не только генератором, но и сопутствующим оборудованием, таким как компрессор, осушитель сжатого воздуха, дожимающим компрессором (бустером) и др. вспомогательным оборудованием.

Панель оператора

Управление генератором осуществляется с сенсорной панели Siemens Touch 7”, на которой отображаются следующие параметры:

• Концентрация продукционного газа – текущая концентрация газа в %, с точностью до 0.0001% или 1 ppm;
• Давление продукционного газа – давление в промежуточном ресивере, служит для управления системой по «давлению»;
• Расход продукционного газа – отображает моментальный расход в м3/час.
• Давление сжатого воздуха – давление на входе в генератор, для управления генератором по входному давлению.
• Точка росы сжатого воздуха на входе в генератор- отображает текущую точку росы, и при превышении допустимого значения производит аварийное отключение генератора для предотвращения выхода адсорбента из строя.
• Точка росы продукционного газа – отображает текущее значение точки росы продукционного газа для сохранения параметров технологического процесса.

Система удаленного управления и контроля

С помощью системы удаленного управления и контроля оператор имеет возможность мониторинга и управления всеми основными компонентами системы производства газа как локально (внутри заводской сети), так и удаленно через сеть INTERNET:

• Запускать и останавливать оборудование – работает только, если в меню генератора активизировано удаленное управление.
• Мониторинг работы оборудования – отображение «мнемосхемы» системы генерации и сопутствующего оборудования заказчика.
• Сбор и сохранение истории – все параметры записываются в энергонезависимую базу данных каждую секунду и могут быть отображены графически или таблично.
• Календарь запуска — позволяет составить график работы оборудования, по которому будет производиться запуск и остановка системы.
• История предупреждений – накапливает статистику по аварийным сообщениям системы, с возможностью удаленного оповещения заказчика по сети Internet или СМС.
• Администрирование — позволяет создавать различные уровни доступа к системе для предотвращения несанкционированного доступа.

Управление «сухими» контактами

Азотный генератор имеет универсальный разъем с «сухими» контактами для управления и мониторинга оборудованием, не имеющего расширенную систему управления:

• Запуск и остановка;
• Сигнал выхода на рабочий режим;
• Аварийный сигнал;
• Предупреждающий сигнал;

Преимущества предлагаемых генераторов азота

Ускоренная система набора и поддержания концентрации продукционного газа

Система набора и поддержания концентрации продукционного газа позволяет значительно сэкономить электроэнергию, сокращает время наработки компрессора и генератора, уменьшает время простоя и снижает стоимость сервисного обслуживания. При запуске генератора автоматика анализирует состояние продукционного газа и запускает один из вариантов алгоритмов набора и поддержания заданной чистоты в зависимости от параметров. Некондиционный продукционный газ сбрасывается в атмосферу, если эта функция активирована, а при достижении всех заданных параметров подается «потребителю». С помощью данной системы сокращено время выхода на рабочий режим более чем на 50%, а также количество потребляемой энергии, требуемой для поддержания концентрации газа в системе, когда генератор находится в «ждущем режиме». Данная функция важна при использовании газа высокой чистоты.

Экономичность и эффективность

Экономичность и эффективность азотных генераторов достигается тем, что все генераторы проходят 72-х часовую заводскую обкатку на специальном стенде с использованием датчиков для наладки и тонкой настройки процесса адсорбции. Это позволяет максимально полно использовать объем адсорбента и снизить количество потребляемого сжатого воздуха. Заказчик получает генератор, все узлы которого проверены, система управления настроена под его конкретные параметры, а потребление сжатого воздуха снижена до оптимального объема.

Настройка концентрации

Азотный генератор может быть перенастроен на любую концентрацию, заявленную в паспорте, при условии, что имеется достаточная производительность компрессора.

Система заполнения адсорберов

Уникальная система заполнения адсорберов позволяет увеличить срок службы адсорбента, защитить его от истирания, и тем самым, снизить унос адсорбента продукционным газом, что ведет к увеличению интервала обслуживания пневматических клапанов до 3 лет. Защитный слой в адсорбере позволяет полностью предотвратить попадание капельной влаги или масла в адсорбент. В случае выхода из строя осушителя сжатого воздуха или магистральных фильтров можно спокойно продолжить работу до приезда сервисного инженера.

Распределение сжатого воздуха

Система распределения сжатого воздуха позволяет использовать весь слой адсорбента в адсорбере и увеличить КПД станции, что дополнительно скажется на экономии сжатого воздуха и электроэнергии.

Быстрый запуск

Азотный генератор поставляется в полной заводской готовности с комплектом запорной и соединительной арматуры для подключения и могут быть смонтированы и введены в работу за несколько часов.

Применение азотных генераторов

Азотный газ используется при производства электроники для поддержания чистой, сухой инертной среды. Для производства электроники требуется очень высокая температура, время, структуры и окружающая среда. Газ N2 помогает создать необходимые условия.

Азот играет важную роль в упаковке и хранении пищевых продуктов , а также в виноделии. Азот представляет собой чистый сухой инертный газ, используемый для устранения присутствия кислорода. При длительном контакте с пищевыми продуктами и вином кислород начинает процесс окисления, что приводит к ухудшению качества продукта. Азот вытесняет кислород, предотвращает окисление и сохраняет свежесть. Применение азота помогает максимально исключить химические консервирующие средств, но при этом значительно увеличить сроки годности продукции, с сохранением всех ее необходимых свойств. Азот также используется для хранения масложировой продукции, фруктов и овощей

Интересует генератор азота?

У вас есть вопросы, касательно генераторов азота? Мы с радостью ответим на ваши вопросы и предоставим вам любые консультации. Заполните форму ниже и мы свяжемся с Вами в течение одного рабочего дня.

Просьба указать Ваш телефон и как к Вам можно обращаться.

Мы гарантируем Вам 100% конфиденциальность. Ваша информация не будет распространяться. Передавая нам информацию, Вы соглашаетесь с