一、什么是氮氣發生器

氮氣發(fa)生器，也(ye)叫(jiao)制(zhi)氮機，是指以空氣為(wei)原料(liao)，利(li)用物理方法將其(qi)中的氧(yang)和氮分離而獲得氮氣的設備，用于工業制(zhi)取氮氣。

二、氮氣發生器由什么組成

氮氣發生器按(an)原理不(bu)同，可(ke)分為三(san)(san)種，三(san)(san)種制氮機(ji)的結構(gou)有所不(bu)同，下面(mian)為大家(jia)介紹一下：

1、PSA變壓吸附制氮機

又叫分子篩(shai)制(zhi)氮(dan)(dan)機，是利(li)用分子篩(shai)變壓吸(xi)附原理(li)（PSA）從(cong)空氣(qi)中分離制(zhi)取氮(dan)(dan)氣(qi)，這種制(zhi)氮(dan)(dan)機的結構(gou)包(bao)括(kuo)四個部分：

（1）凈化組(zu)件：主要由過(guo)濾(lv)器(qi)、精過(guo)濾(lv)器(qi)、超精過(guo)濾(lv)器(qi)、冷凍(dong)干燥(zao)機、等部(bu)件組(zu)成，是用于去除壓縮空氣中(zhong)的塵(chen)埃(ai)、水(shui)和油，給氮氧(yang)分離系統提供清潔的原料(liao)。

（2）儲罐(guan)組件(jian)：由空(kong)(kong)氣(qi)(qi)儲罐(guan)、安(an)全閥、球閥等(deng)(deng)組成(cheng)，能夠保證系統用氣(qi)(qi)平(ping)穩與(yu)降低壓(ya)縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)的出氣(qi)(qi)溫度，讓(rang)壓(ya)縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)中水、油等(deng)(deng)雜質隨著壓(ya)縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)溫度的降低而分離出來，有利(li)于延長后(hou)處理(li)設備(bei)壽命，同時提高壓(ya)縮空(kong)(kong)氣(qi)(qi)的品質。

（3）氮氣(qi)(qi)(qi)緩沖系統：由過濾器、緩沖罐、流量計、節(jie)流閥(fa)、氣(qi)(qi)(qi)動(dong)閥(fa)、氮氣(qi)(qi)(qi)純(chun)度分析儀(yi)等組成。能讓氮氣(qi)(qi)(qi)壓力、純(chun)度和流量平(ping)穩，并自動(dong)控制氣(qi)(qi)(qi)動(dong)閥(fa)將(jiang)不合(he)格氮氣(qi)(qi)(qi)排出。

（4）氮氧(yang)分(fen)離系統：由(you)(you)兩(liang)個交(jiao)替工作的(de)吸(xi)附塔和(he)節流(liu)閥(fa)、氣(qi)動(dong)閥(fa)、消(xiao)音(yin)器(qi)等組成。根據碳分(fen)子(zi)篩對空氣(qi)中主要(yao)成分(fen)氧(yang)氣(qi)和(he)氮氣(qi)的(de)吸(xi)附速率不同，在加(jia)壓吸(xi)附和(he)降壓脫(tuo)附過程中實現(xian)氮氧(yang)分(fen)離，而加(jia)壓吸(xi)附與降壓脫(tuo)附過程由(you)(you)可(ke)編程控(kong)(kong)制器(qi)按一(yi)定程序控(kong)(kong)制電磁閥(fa)，并(bing)由(you)(you)電磁閥(fa)控(kong)(kong)制相應(ying)的(de)氣(qi)動(dong)閥(fa)自動(dong)運行。

2、深冷制氮機

深冷制氮(dan)機裝置(zhi)的結構包括以(yi)下幾個：

（1）空(kong)(kong)氣(qi)(qi)過濾器：為減(jian)少空(kong)(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)縮機(ji)內部機(ji)械運動表面的(de)磨損， 保證空(kong)(kong)氣(qi)(qi)質(zhi)量， 空(kong)(kong)氣(qi)(qi)在進入空(kong)(kong)氣(qi)(qi)壓(ya)縮機(ji)之(zhi)前，必須(xu)先經過空(kong)(kong)氣(qi)(qi)過濾器以清除(chu)其中所(suo)含(han)的(de)灰(hui)塵和(he)其他雜質(zhi)。

（2）空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)：按工(gong)作原理，空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)可分(fen)為(wei)容積(ji)式和(he)速度式兩大類(lei)。空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)多采用往復活塞式空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)、離心式空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)和(he)螺桿式空氣(qi)(qi)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)(ji)。

（3）空(kong)(kong)氣冷卻(que)器(qi)(qi)：是用(yong)來降低進(jin)入空(kong)(kong)氣干燥凈化(hua)器(qi)(qi)和(he)空(kong)(kong)分(fen)塔(ta)前壓縮空(kong)(kong)氣的溫(wen)度(du)，避免(mian)進(jin)塔(ta)溫(wen)度(du)大幅度(du)波動，并可(ke)析出壓縮空(kong)(kong)氣中的大部分(fen)水(shui)分(fen)。通常采用(yong)氮水(shui)冷卻(que)器(qi)(qi)、氟里昂空(kong)(kong)冷器(qi)(qi)。

（4）空氣干燥凈化器：壓(ya)縮空氣經空氣冷卻(que)器后仍含有一定的水分(fen)、二(er)氧(yang)化碳(tan)、乙(yi)炔和(he)(he)其(qi)他(ta)碳(tan)氫化合(he)物。被冷凍(dong)的水分(fen)和(he)(he)二(er)氧(yang)化碳(tan)沉積在空分(fen)塔內會(hui)堵塞通道、管道和(he)(he)閥門，乙(yi)炔積聚(ju)在液氧(yang)內有爆(bao)炸的危險，灰塵會(hui)磨(mo)損運(yun)轉機械。為(wei)了(le)保(bao)證空分(fen)裝置的長期安全運(yun)行，必(bi)須設(she)置專門的凈化設(she)備，清除這些雜質。

（5）空(kong)(kong)分塔：空(kong)(kong)分塔內(nei)主要包括有(you)主換熱器、液化器、精餾塔、冷凝蒸發器等(deng)。

（6）透平(ping)膨脹機：是制氮機裝置用來產(chan)生冷量的(de)(de)旋轉式(shi)葉片機械，是一(yi)種(zhong)用于(yu)低溫條件(jian)下的(de)(de)氣(qi)體透平(ping)，空分設(she)備中廣泛采用單(dan)級向心徑軸流反擊式(shi)透平(ping)膨脹機。

3、膜空分制氮機

（1）壓縮空氣源：一般有外接壓縮空氣源（自備空氣壓縮機）和內置空氣壓縮機兩種(zhong)。

（2）膜(mo)組(zu)件(jian)：膜(mo)空(kong)分(fen)(fen)(fen)氮氣發生器(qi)的核心部分(fen)(fen)(fen)是膜(mo)組(zu)件(jian)，通(tong)常(chang)使用的是膜(mo)分(fen)(fen)(fen)離技術(shu)，可以將空(kong)氣中的氧(yang)氣和水分(fen)(fen)(fen)等(deng)雜質分(fen)(fen)(fen)離出(chu)來，從(cong)而提供高純(chun)度的氮氣。

（3）過濾器：用于進一步清除(chu)空氣中的雜質，保證氮(dan)氣的質量(liang)。

（4）壓(ya)力(li)(li)(li)控制(zhi)系統：用(yong)于保持(chi)氧氣和氮(dan)氣的壓(ya)力(li)(li)(li)平(ping)衡，從而(er)保證氮(dan)氣的純(chun)度和壓(ya)力(li)(li)(li)穩(wen)定性。

（5）觸(chu)摸屏/控制器(qi)：觸(chu)摸屏或(huo)控制器(qi)等(deng)設備(bei)主要是(shi)對(dui)制氮機進(jin)行調節和設置，以控制氮氣的(de)流量、壓力、純度(du)等(deng)參數。

（6）其他(ta)組件：一些(xie)膜空(kong)分制氮機還(huan)可(ke)能包括制冷(leng)系統(tong)(tong)、凈(jing)化系統(tong)(tong)、自(zi)動化控制系統(tong)(tong)等，以提供更(geng)全面(mian)的氮氣供應解決方案(an)。

三、制氮機工作原理是什么

制氮機的原理主要有三種：

1、PSA變壓吸附制氮原理

用碳(tan)分(fen)(fen)子篩(shai)作為(wei)吸附劑，設計(ji)科學的(de)(de)工(gong)藝流(liu)程，利(li)用變壓(ya)(ya)吸附的(de)(de)原理制取氮(dan)(dan)(dan)氣：基于(yu)碳(tan)分(fen)(fen)子篩(shai)對氧(yang)(yang)和(he)氮(dan)(dan)(dan)的(de)(de)吸附速率不同(tong)，碳(tan)分(fen)(fen)子篩(shai)優先吸附氧(yang)(yang)氣，碳(tan)分(fen)(fen)子篩(shai)本身具(ju)有加壓(ya)(ya)時對氧(yang)(yang)氣的(de)(de)吸附容量增(zeng)加，減壓(ya)(ya)時對氧(yang)(yang)的(de)(de)吸附量減少的(de)(de)特性，利(li)用這(zhe)種(zhong)特性實(shi)現氧(yang)(yang)氣和(he)氮(dan)(dan)(dan)氣的(de)(de)分(fen)(fen)離，得到我(wo)們所(suo)需要的(de)(de)氮(dan)(dan)(dan)氣。

2、深冷空分制氮原理

深冷(leng)空(kong)(kong)分制(zhi)氮(dan)是一種(zhong)傳統的(de)制(zhi)氮(dan)方法，它是以空(kong)(kong)氣(qi)為(wei)原料(liao)，經(jing)過(guo)壓(ya)縮、凈化，再利(li)用熱(re)交換使空(kong)(kong)氣(qi)液(ye)(ye)化成為(wei)液(ye)(ye)態(tai)，液(ye)(ye)態(tai)空(kong)(kong)氣(qi)主要是液(ye)(ye)氧(yang)和(he)液(ye)(ye)氮(dan)的(de)混合(he)物(wu)，利(li)用液(ye)(ye)氧(yang)和(he)液(ye)(ye)氮(dan)的(de)沸點(dian)不同（在(zai)1大氣(qi)壓(ya)下，前(qian)者的(de)沸點(dian)為(wei)-183℃，后(hou)者的(de)為(wei)-196℃），通過(guo)精(jing)餾，使它們分離(li)來獲得氮(dan)氣(qi)。

3、膜空分制氮原理

膜空(kong)(kong)分(fen)制氮是利(li)用高分(fen)子(zi)中(zhong)(zhong)空(kong)(kong)纖維膜對(dui)空(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)氮和氧(yang)等氣(qi)體分(fen)子(zi)具有不(bu)同的滲透(tou)速率，將氮跟氧(yang)等氣(qi)體進行分(fen)離而制取高純度(du)氮氣(qi)。