普里森膜制氮操作规程

1、1 / 8 一设备型号、结构1 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） ：5

2、7 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a 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。b 除雾过滤器和凝结过滤器（flt210/211/212）除雾过滤器（3m）可除去压缩空气中的油和水分。而 2 个凝结过滤器（1m 和 0.01m）可除去气体中的悬浮物和液态浓缩物。c 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。d 进气温度监测器（ te202）2 / 8 监测入口空气温

3、度。其高温跳车点设为43 oc e 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。f 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。g 氧分析仪（ ait308）检测产品气流的氧含量。h 节约器（ ps428）根据氮气使用情况， 自动关闭、开启制

4、氮系统以节能。 本设备不使用。i 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。二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管，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。3

5、 / 8 压缩空气管聚合膜氮气废气（ h2o 、co2、o2、n2等）三工艺流程图及控制工艺指标1 工艺流程图4 / 8 2 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%。四控制开关及故障指示灯

6、1 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。2 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。5 / 8 五开车步骤1 启

7、动大螺杆压缩机，给空气稳压罐充气。2 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。3 校验氧分析仪。旋转阀 v302 至 “calibrate” 位置， 分析仪读数应为 20.9%。4 按 start 钮起动，系统正常运行。5 旋转阀 v302 至“run”位置，使分析仪分析产品气。6 打一出口闸阀。7 当氧含量降至0.5%时，系统将自动打开xv422 并关闭产品放空阀xv420，氮气将进入氮气缓冲罐。注意：本系统允许有 1.5 小时的不合格氮气生产操作， 如在 1.5 小时之内没有产生合格氮气则其将会自动关机。8对于首次起动，应置换氮气缓冲罐的空气。（1）关

8、闭氮气缓冲罐出口截止阀并使其升压至低于操作压力（pi408）0.07mpa。（2）慢慢打开排污阀。（3）将氮气缓冲罐放空至0.07mpa，不要将其放空至0，以免空气重新进入缓冲罐。（4）重复上面步骤 4 次，达到置换完全。9 每小时做好记录。记录进气压力（pi208） 、 n2压力 （pi408） 、 n2温度 （ti410） 、进气温度（tish202） 、加热器温度（tish204） 、加热气体温度 （tic206） 、快速起动加热器温度（ tic301） 、氧含量、排水情况。六停车步骤1 按下 stop钮，膜系统停车。2 关闭大螺杆压缩机。膜分离器将通过渗透放空管自动降压。3 on/of

9、f 钮打至“ on”位置，以使快速起动加热器继续工作。注意：必须先关闭膜制氮，再停大螺杆压缩机，以免加热器损坏。4 当膜制氮系统需长期停车时（一个月或更长），on/off 钮打至“ off”6 / 8 位置，并关掉主电源开关，手动排净冷却水。七维护保养1定期做好记录工作。每小时记录1 次。2每班下班前手动排净冷凝水（flt210/211/212） 。3氧分析仪每月标定1 次。（1）旋转 v302 至“calibrate”位置；（2）按下分析仪上“ cal”钮 8 秒钟；（3）屏幕显示“ hxxx”进入高标定点；（4）用箭头设置为 20.9%；（5）按“ edit”钮进行存储；（6）不必进行低位

10、标定；（7）按下“ cal”钮几秒钟，返回正常状态。4纯度保证系统每季度测试1 次，确保氮气系统安全生产：（1）人为调高氧含量，使分析仪处于“氧含量超标”状态；（2）产品氮气将自动通过放空阀xv420 放空，而产品气截止阀xv422 则关闭；（3）阀的开或关可用打开位于xv422 下游的弹簧阀 v424 来验证。如果气体从此阀放出的时间超过1020秒， 则说明 xv422 可能有泄漏，此时应和厂家联系，对其进行修理或更；（4）重新调回氧含量。5凝结过滤器（ flt211/212）每半年或当差压计指到红色区域时进行维护（更换过滤元件）。6排凝器（ trp210/211/212 ）每半年清洗 1

11、次，除去油及杂物。7除雾过滤器（ flt210）每年维护 1 次（清洗或更换过滤元件） 。8氧电池每年更换 1 次。7 / 8 八常见故障故障现象原因解决方法氮气中氧含量高（a） 膜组件不能除掉进气里的氧。（b） 工作压力（pi208）低于设计值。（c） 膜温度太低（ te206） 。（d）氧分析仪需校验。（ a）关闭阀v416 减小氮气输出，直至含氧量达标。 要慢慢来， 不要太快。（ b）重新调节pv418 及 v416；检查空压机输出压力是否为额定值。（ c）等待膜升温至设定工作温度。（ d）标定氧分析仪。氮气流量太小（a）阀 v416 关得太。（b）空气进气压力低。（c） 进气流路中有限

12、流现象。（d）系统压力设置过低。（e）分离器组不平衡。（ a）打开 v416 加大流量，流量增大氧含量相应增大。 要缓慢加大， 不要快。（ b）降低 pv418 设定值以减少系统流量限制，氮气纯度需重新调整。（ c）检查空压机输出控制，压力设定，空压机进气过滤器或管道阻塞，检查空压机流量。（ d）重新设置pv18 及 v416；（ e）调节 v404x ，平衡分离器。膜组件进气温度低（ ti206）（a）加热器接触器故障。（b）加热器元件故障。（c）加热器保险已烧断或断路器已跳掉。（d） tic206 温度控制器故障。（e）固态继电器出错。（f）如温度控制器的显示器（ a）更换加热器接触器，确

13、保装于空气分流管上的温度保险没有跳。（ b）检查加热线路中的电流，每相中的电流应大致相等。如有必要更换加热器元件。（ c）检查电路，必要时更换保险。（ d）检查温度设置及用户界面上的pid 参数。（ e）更换固态继电器。（ f）检查至控制器的电器连接或更换热8 / 8 上显示错误信息则热电偶失效。电偶。进气压力低（pi208）（a）压缩机输出压力低。（b）系统泄漏。（c）空压机流量低于膜系统所需求的空气供给量。（ a）检测压缩机运行情况。（ b）管道及设备泄漏测试及维修。（ c）部分关闭纯度控制阀v416 降低氮气产量，检查空压机输出流量。加热气体温度过高 /低停车（ tic206）（a）tic206 失效。（b）固态继电器失效。（c）热电偶（ te206）失效。（d）pid 值设置错误。（ a）更换控制器。（ b）更换固态继电器。（ c）更换热电偶。（ d）重新设置。加热器超温停车（tish