液氮制備機，是指以空氣為原料，利用物理方法將其中的氧和氮分離而獲得氮氣的設備。根據(jù)分類方法的不同，即深冷空分法、分子篩空分法（PSA）和膜空分法。

 

　　1. PSA變壓吸附制氮原理

 

　　碳分子篩可以同時吸附空氣中的氧和氮，其吸附量也隨著壓力的升高而升高，而且在同一壓力下氧和氮的平衡吸附量無明顯的差異。因而，僅憑壓力的變化很難完成氧和氮的有效分離。如果進一步考慮吸附速度的話，就能將氧和氮的吸附特性有效地區(qū)分開來。氧分子直徑比氮分子小，因而擴散速度比氮快數(shù)百倍，故碳分子篩吸附氧的速度也很快，吸附約1分鐘就達到90%以上；而此時氮的吸附量僅有5%左右，所以此時吸附的大體上都是氧氣，而剩下的大體上都是氮氣。這樣，如果將吸附時間控制在1分鐘以內的話，就可以將氧和氮初步分離開來，也就是說，吸附和解吸是靠壓力差來實現(xiàn)的，壓力升高時吸附，壓力下降時解吸。而區(qū)分氧和氮是靠兩者被吸附的速度差，通過控制吸附時間來實現(xiàn)的，將時間控制的很短，氧已充分吸附，而氮還未來得及吸附，就停止了吸附過程。因而變壓吸附制氮要有壓力的變化，也要將時間控制在1分鐘以內。

 

　　2. 深冷空分制氮原理

 

　　深冷制氮不僅可以生產氮氣而且可以生產液氮，滿足需要液氮的工藝要求，并且可在液氮貯槽內貯存，當出現(xiàn)氮氣間斷負荷或空分設備小修時，貯槽內的液氮進入汽化器被加熱后，送入產品氮氣管道滿足工藝裝置對氮氣的需求。深冷制氮的運轉周期（指兩次大加溫之間的間隔期）一般為1年以上，因此，深冷制氮一般不考慮備用。而變壓吸附制氮只能生產氮氣，無備用手段，單套設備不能保證連續(xù)長周期運行。

 

　　3. 膜空分制氮原理

 

　　空氣經壓縮機壓縮過濾后進入高分子膜過濾器，由于各種氣體在膜中溶解度和擴散系數(shù)不同，導致不同氣體在膜中相對滲透速率不同。根據(jù)這一特性，可將各種氣體分為“快氣”和“慢氣”。

 

　　當混合氣體在膜兩側壓力差的作用下，滲透速率相對快的氣體，如水、氫氣、氦氣、硫化氫、二氧化碳等透過膜后，在膜的滲透側被富集，而滲透速率相對較慢的氣體，如甲烷、氮氣、一氧化碳和氬氣等氣體則被滯留在膜的側被富集，從而達到混合氣體分離的目的。

 

　　液氮制備機使用：

 

　　1、 自增壓液氮罐進液：從進/排液閥進液，向容器內充液時，請先開啟放空閥，將輸液的金屬軟管接在進/排液閥上，打開進/排液閥，即可以從進/排液閥加入液體介質，充液完畢后，關閉進/排液閥。

 

　　2、 液氮生成儀液位指示：采用全視浮力液位計系根據(jù)力平衡原理制造的一種直讀式液位計。通過觀察透明顯示器中的黃色指示環(huán)，可直接指示容器中的液面高低變化。

 

　　3、 液氮貯存：當您用該容器貯存液體介質時，請關閉進/排液閥和增壓閥，必須打開放空閥。

 

　　4、 自增壓液氮罐運輸：當您用該容器運輸液體介質時，各閥門的開關狀態(tài)應和貯存時的一樣，并請將包裝箱底座墊在容器座圈子下，用繩索將容器可靠地固定在汽車上。

 

　　5、 自增壓液氮罐輸液：如果你想從容器內輸出液體時，請按下列程序操作：（1）、關放空閥；（2）、開增壓閥； （3）、觀察壓力表；（4）、當壓力上升到0.05MPa（0.5kg/cm2）時，打開排液閥，即可以連續(xù)輸液。

 

　　液氮生成儀主要用于運輸和貯存液體介質（液氮、液氧、液氬），亦可作為其它制冷裝置的冷源，容器由內膽，外殼及儀表閥門組成，上部有壓力表，可方便地觀測內膽壓力，為提高容器使用安全性配有兩個安全閥。

 

　　液氮發(fā)生器是畜牧業(yè)生產中*的制冷機械。液氮生產的安全運行和冷凍精液保存是非常重要的，盡管自動化程度相對較高，生成的生產參數(shù)，如壓力、漢度，流速、入口地址，可以白液面高度，如動態(tài)可調，可以自動保持在生產必須是的范圍內，但在H通常用于生產升降機或將會有一些困難的問題：由于技術人員操作準確及時，分析、排除故障，使機器運行平穩(wěn)，生產繼續(xù)進行，有充足的液氮供開始使用。

 

　　在液氮發(fā)生器等熱交換器的生產中，管板和管排的焊接一般采用手工電弧焊，焊縫形狀存在不同程度的缺陷，如凹陷、氣孔、夾渣等，焊接應力分布也不均勻。管板一般與工業(yè)冷卻水接觸，工業(yè)冷卻水中的雜質、鹽、氣體和微生物會構成管板和焊縫的腐蝕。這就是我們所說的電化學腐蝕。研究表明，工業(yè)用水，無論是淡水還是海水，都會有多種離子和溶解氧，其中氯離子和氧的濃度發(fā)生變化，對金屬的腐蝕形態(tài)起著重要作用。

 

　　此外，金屬結構的復雜性也會影響腐蝕形式。因此，管板與管排焊縫的腐蝕以孔腐蝕和縫隙腐蝕為主。從外部看，管板表面會有許多腐蝕產物和沉積物，具有不同大小的凹坑。當海水作為介質時，也會發(fā)生電偶腐蝕?；瘜W腐蝕是對介質的腐蝕，液氮發(fā)生器與各種化學介質接觸后，會受到化學介質的腐蝕。此外，換熱器板與換熱器管之間還會產生雙金屬腐蝕。一些管板長期處于腐蝕性介質的侵蝕中。特別是固定管板換熱器，也存在溫差應力，管板與換熱器之間的連接容易泄漏，導致?lián)Q熱器失效。

 

　　綜上所述，影響液氮發(fā)生器的主要因素有：

 

　　1、介質組成與濃度：濃度的影響不同。例如，在鹽酸中，濃度越大，腐蝕越嚴重。碳鋼和不銹鋼在濃度為50%左右的硫酸中腐蝕嚴重，但當濃度增加到60%以上時，腐蝕急劇下降。

 

　　2、雜質：有害雜質包括氯離子、硫離子、離子、氨離子等，這些雜質有時會造成嚴重腐蝕；

 

　　3、溫度：腐蝕是一種化學反應，每上升10℃，腐蝕速度約為1 ~ 3倍，但也有例外。

 

　　4、 ph值：一般來說，ph值越小，金屬的腐蝕越大；

 

　　5、流量：流量越大，腐蝕越大。

 

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