一、什么是氮氣發生器

氮氣發生器，也叫制(zhi)氮機(ji)，是(shi)指以空氣為原料，利用物理方法將其(qi)中的氧和氮分離而獲得氮氣的設備，用于(yu)工業制(zhi)取氮氣。

二、氮氣發生器由什么組成

氮氣發生器(qi)按原理不同，可分為三種，三種制氮機的結構有所(suo)不同，下面為大家介紹一下：

1、PSA變壓吸附制氮機

又(you)叫(jiao)分(fen)子(zi)篩制氮機，是利用分(fen)子(zi)篩變壓吸附原(yuan)理(li)（PSA）從空氣中分(fen)離制取氮氣，這種制氮機的結構包括四(si)個部分(fen)：

（1）凈化組件：主(zhu)要由過(guo)(guo)濾器、精(jing)過(guo)(guo)濾器、超精(jing)過(guo)(guo)濾器、冷凍干燥機(ji)、等部件組成，是用于去除壓縮空(kong)氣中的(de)塵(chen)埃、水和油，給氮氧分離系統提供清(qing)潔的(de)原料。

（2）儲(chu)罐組(zu)件：由空氣(qi)(qi)(qi)儲(chu)罐、安全閥、球閥等組(zu)成(cheng)，能夠(gou)保證(zheng)系(xi)統用(yong)氣(qi)(qi)(qi)平穩與降低壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)空氣(qi)(qi)(qi)的出氣(qi)(qi)(qi)溫度，讓壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)空氣(qi)(qi)(qi)中水、油(you)等雜質隨著壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)空氣(qi)(qi)(qi)溫度的降低而分離出來，有利(li)于延(yan)長后處理設備壽命，同時提高壓(ya)(ya)縮(suo)(suo)空氣(qi)(qi)(qi)的品質。

（3）氮(dan)(dan)氣(qi)緩(huan)沖系統：由過(guo)濾器、緩(huan)沖罐、流(liu)量(liang)計、節(jie)流(liu)閥(fa)(fa)、氣(qi)動閥(fa)(fa)、氮(dan)(dan)氣(qi)純(chun)度分析儀(yi)等(deng)組成。能讓氮(dan)(dan)氣(qi)壓力、純(chun)度和流(liu)量(liang)平穩(wen)，并(bing)自動控制氣(qi)動閥(fa)(fa)將不合格氮(dan)(dan)氣(qi)排出。

（4）氮氧(yang)(yang)分離(li)系統：由(you)兩個交替工作的吸附(fu)塔和(he)(he)節流閥、氣(qi)動(dong)(dong)閥、消(xiao)音(yin)器等組成。根據碳分子篩對空氣(qi)中主要成分氧(yang)(yang)氣(qi)和(he)(he)氮氣(qi)的吸附(fu)速率不同(tong)，在加(jia)壓吸附(fu)和(he)(he)降壓脫(tuo)附(fu)過(guo)程中實(shi)現氮氧(yang)(yang)分離(li)，而(er)加(jia)壓吸附(fu)與(yu)降壓脫(tuo)附(fu)過(guo)程由(you)可編程控(kong)制器按一定程序控(kong)制電(dian)磁閥，并由(you)電(dian)磁閥控(kong)制相(xiang)應的氣(qi)動(dong)(dong)閥自(zi)動(dong)(dong)運行。

2、深冷制氮機

深(shen)冷(leng)制氮機裝置的結構包括(kuo)以(yi)下幾個：

（1）空(kong)氣過濾(lv)器(qi)：為(wei)減少空(kong)氣壓(ya)縮機內部(bu)機械運動表(biao)面的磨損， 保證空(kong)氣質(zhi)量(liang)， 空(kong)氣在進(jin)入空(kong)氣壓(ya)縮機之前，必須(xu)先經(jing)過空(kong)氣過濾(lv)器(qi)以清除其中所含的灰塵和其他(ta)雜質(zhi)。

（2）空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)：按工作原理，空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)可(ke)分為容積(ji)式和(he)速度式兩大類。空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)多(duo)采(cai)用往復活(huo)塞式空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)、離(li)心式空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)和(he)螺(luo)桿式空(kong)氣(qi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)縮(suo)(suo)機(ji)。

（3）空(kong)(kong)氣冷(leng)卻(que)器(qi)：是用來降低進(jin)入空(kong)(kong)氣干燥(zao)凈化器(qi)和空(kong)(kong)分(fen)塔前壓(ya)縮空(kong)(kong)氣的溫度，避免進(jin)塔溫度大(da)幅(fu)度波動，并(bing)可析出壓(ya)縮空(kong)(kong)氣中的大(da)部分(fen)水分(fen)。通常采用氮(dan)水冷(leng)卻(que)器(qi)、氟里(li)昂空(kong)(kong)冷(leng)器(qi)。

（4）空(kong)氣(qi)(qi)干燥(zao)凈(jing)化(hua)器(qi)：壓縮空(kong)氣(qi)(qi)經空(kong)氣(qi)(qi)冷卻器(qi)后仍含有一定的(de)水(shui)分(fen)、二(er)氧化(hua)碳(tan)、乙炔(gui)和其他碳(tan)氫化(hua)合物。被冷凍的(de)水(shui)分(fen)和二(er)氧化(hua)碳(tan)沉積(ji)在空(kong)分(fen)塔(ta)內會(hui)堵塞通道、管道和閥(fa)門，乙炔(gui)積(ji)聚在液氧內有爆炸的(de)危險，灰塵會(hui)磨損運轉機械。為(wei)了保證空(kong)分(fen)裝置的(de)長(chang)期(qi)安全運行，必須設(she)置專門的(de)凈(jing)化(hua)設(she)備，清(qing)除這些雜質。

（5）空分塔(ta)(ta)：空分塔(ta)(ta)內主(zhu)要包括有主(zhu)換熱(re)器、液化器、精餾(liu)塔(ta)(ta)、冷(leng)凝蒸發器等。

（6）透平膨脹機：是制氮(dan)機裝置用(yong)來產生(sheng)冷(leng)量的旋轉式葉片機械，是一種用(yong)于(yu)低溫(wen)條件下的氣體透平，空分(fen)設備(bei)中廣泛(fan)采用(yong)單(dan)級向心徑軸流反(fan)擊式透平膨脹機。

3、膜空分制氮機

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

（2）膜(mo)(mo)組件：膜(mo)(mo)空分(fen)氮氣(qi)發生器的(de)核心部(bu)分(fen)是膜(mo)(mo)組件，通常使用的(de)是膜(mo)(mo)分(fen)離技術，可(ke)以將(jiang)空氣(qi)中的(de)氧氣(qi)和(he)水分(fen)等雜質分(fen)離出來，從而提供高純度的(de)氮氣(qi)。

（3）過(guo)濾器：用于(yu)進一步清除(chu)空(kong)氣中的雜質(zhi)，保(bao)證氮氣的質(zhi)量。

（4）壓力(li)控(kong)制系統：用(yong)于保持氧氣(qi)(qi)和氮(dan)氣(qi)(qi)的(de)壓力(li)平(ping)衡，從而保證氮(dan)氣(qi)(qi)的(de)純度(du)和壓力(li)穩定性。

（5）觸摸(mo)屏/控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)：觸摸(mo)屏或控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)等(deng)設備(bei)主(zhu)要(yao)是對制(zhi)氮機進行(xing)調節和設置(zhi)，以(yi)控(kong)(kong)制(zhi)氮氣的流量、壓力、純度(du)等(deng)參數。

（6）其他組(zu)件(jian)：一些膜(mo)空分制(zhi)氮(dan)(dan)機還可能(neng)包括制(zhi)冷系統(tong)、凈(jing)化系統(tong)、自動化控(kong)制(zhi)系統(tong)等，以提供更全(quan)面的氮(dan)(dan)氣供應解決(jue)方(fang)案。

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(yong)碳分(fen)子(zi)篩作為吸(xi)附劑，設計科(ke)學的(de)工藝流程，利(li)用(yong)變壓吸(xi)附的(de)原理制取(qu)氮(dan)(dan)氣：基于碳分(fen)子(zi)篩對(dui)氧(yang)(yang)和氮(dan)(dan)的(de)吸(xi)附速率不同，碳分(fen)子(zi)篩優(you)先吸(xi)附氧(yang)(yang)氣，碳分(fen)子(zi)篩本身具有加壓時對(dui)氧(yang)(yang)氣的(de)吸(xi)附容量增加，減(jian)壓時對(dui)氧(yang)(yang)的(de)吸(xi)附量減(jian)少(shao)的(de)特(te)(te)性(xing)，利(li)用(yong)這(zhe)種(zhong)特(te)(te)性(xing)實現氧(yang)(yang)氣和氮(dan)(dan)氣的(de)分(fen)離(li)，得到我們所需要的(de)氮(dan)(dan)氣。

2、深冷空分制氮原理

深冷空(kong)分(fen)制(zhi)氮(dan)是(shi)一種傳(chuan)統(tong)的(de)(de)制(zhi)氮(dan)方(fang)法，它是(shi)以空(kong)氣為原料(liao)，經過壓縮(suo)、凈化，再利用熱交(jiao)換(huan)使(shi)(shi)空(kong)氣液化成為液態(tai)(tai)，液態(tai)(tai)空(kong)氣主要是(shi)液氧和(he)液氮(dan)的(de)(de)混合物，利用液氧和(he)液氮(dan)的(de)(de)沸點(dian)不同（在(zai)1大氣壓下，前(qian)者(zhe)的(de)(de)沸點(dian)為-183℃，后(hou)者(zhe)的(de)(de)為-196℃），通過精餾(liu)，使(shi)(shi)它們分(fen)離(li)來獲得氮(dan)氣。

3、膜空分制氮原理

膜(mo)空(kong)分(fen)(fen)制(zhi)氮是利(li)用高(gao)分(fen)(fen)子(zi)中空(kong)纖維膜(mo)對空(kong)氣中氮和(he)氧(yang)等氣體分(fen)(fen)子(zi)具有不同的滲透速(su)率，將氮跟氧(yang)等氣體進(jin)行分(fen)(fen)離而(er)制(zhi)取(qu)高(gao)純度(du)氮氣。