滨州二手空分制氧厂设备

制氧机 
制氧机是制取氧气的一类机器，它的原理是利用空气分离技术。首先将空气以高密度压缩再利用空气中各成分的冷凝点的不同使之在一定的温度下进行气液分离，再进一步精馏而得。
中文名 制氧机 外文名 Oxygen making machine 交流电压 220V 额定电流 0.6A 制氧方式 物理制氧
目录
1 物理原理
2 技术特点
3 操作方法
4 技术研究
5 吸氧方法
物理原理
采用分子筛的吸附性能，通过物理原理，以大排量无油压缩机为动力，把空气中的与氧气进行分离，终得到高浓度的氧气。这种类型的制氧机产氧迅速，氧浓度高，适用于各种人群氧疗与氧保健。耗电量低，一小时的费用仅一毛八分钱，使用价格低。
制氧机结构
制氧机结构
技术特点
它的特点是吸氧直接提高动脉血氧含量，而不是作用于机体某个部分间接改善缺氧，只是在增加机体有生以来一直不断摄入的氧气。没有对于机体陌生的、需要适应的、需要解析的物质，因而只是改善而不是改变机体的自然生理状态和生物化学环境。低流量氧疗和氧保健无需专门指导效果快速而肯定有益而无害，氧疗有及时缓解缺氧症状的功效，对于消除导致缺氧的原因却只有部分的和渐进的作用。对于纠正生理性缺氧和环境性缺氧，防治由于环境性缺氧造成的疾病，氧疗是主要手段。对于纠正病理性缺氧，氧疗是重要的辅助手段。对于紧急抢救，氧疗是重要手段之一。
操作方法编辑
1．把主机装轮作落地式或装挂架贴墙悬挂在室外，装上采气过滤器；
2．按需要在墙上或支撑物上钉上供氧器插扣板，然后挂上供氧器；
3．用输氧管连接供氧器出氧接口，把供氧器的12V电源线与主机的12V电源线连接。如多个供氧器串联，只需增用三通接头即可，把管线用线扣固定；
4．把主机的220V电源线插入墙上插座，供氧器红灯亮；
5．请在湿化杯内加纯净水至指定位置。再把它装到供氧器出氧口上；
6．请将输氧管套到湿化杯出氧口上；
7．按下供氧器启动按钮，绿色指示灯亮，制氧机开始进入工作状态；
8．按医生之医嘱，调节流量至所需位置；
9．按吸氧面罩或鼻吸管包装说明图解挂好鼻插管或戴好面罩吸氧。
技术研究
中国对变压吸附制氧技术的开发起步较早，20世纪70年代是中国PSA分离空气制氧技术发展的鼎盛时期。全国有十几个单位相继开展了变压吸附制氧技术的实验研究，建立了数套工业试验设备。这个时期开发的变压吸附制氧设备的共同点有以下几个方面：
⑴大多采用高于大气压吸附、常压解吸流程，吸附塔有两个到四个；
⑵空气进入吸附塔前，经过脱水预处理；
⑶设备可靠性差，不能连续稳定运行，导致大部分设备报废；
⑷技术、经济指标落后。
20世纪80年代，原来从事变压吸附制氧装备研制单位的开发项目相继中止，中国变压吸附制氧技术的开发再次进入低谷。
1995年，昆山锦沪机械有限公司在河南洛阳钢铁厂建成VPSAO1000Nm3/h制氧机，标志着变压吸附在中国正式进入工业领域，也标志着变压吸附在中国进入高速发展时期。
20世纪90年代是中国变压吸附制氧技术突飞猛进向前发展的时期，变压吸附制氧技术逐渐成熟，有些产品的综合技术经济指标已经接近国外先进水平。多年的实践表明，中国变压吸附制氧技术已经走出实验室步入实用化阶段。在近十年内，通过不断地技术更新和研究开发，中国变压吸附制氧技术日新月异、发展迅速，与世界先进水平之间的差距正在不断缩小。但从整体水平上看，中国在很多方面与国际先进水平仍有一定的差距。如在新型高性能的吸附剂的研究、吸附流程的改进、理论分析研究和数学模型的建立，质量监控与自动化控制等许多方面。
吸氧方法
制氧机吸氧浓度和制氧机流量换算方法
计算公式：到达肺泡氧浓度%=21+4×制氧机流量（L/分钟）
护理学中指出空气中含氧量为21%，我们吸低于25%的氧浓度则和空气中氧含量相似没有治疗价值，高于70%的浓度，持续时间超过1-2天，则发生氧中毒。所以有心肺疾病患者需要使用3升或以上流量制氧机。 [1] 
氧流量L/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9
氧浓度% 25 29 33 37 41 45 49 53 57

液化设备，通过制冷机循环把天然气或纯气体（如氧、氮、、氖和氦等）分别冷却和冷凝成液态的深低温设备。
气体的液化是根据气体的特性、冷凝温度和使用要求通过相应的液化循环实现的。典型的循环有节流液化循环、带膨胀机的液化循环、气体制冷机循环和复叠式制冷循环(即多任务质、多次逐级预冷循环)等。
液化设备一般包括压缩机、纯化器、储槽、输液系统、自动控制系统和气体储存系统等。被液化的气体经过压缩机压缩和膨胀机膨胀来制冷（或者通过外加冷源预冷），并通过纯化器把混在其中的水蒸汽、高冷凝温度的其它杂质气体除掉，以避免这些杂质气体在低温下固化，阻塞管道和阀门。液化过程是在极低温度下进行的。为了提高效率和可靠性，对液化设备有如下要求：采取完善的绝热措施，以减少冷量损失。对于和，一般采用真空多层绝热(见深低温液化气体储槽)。 有高度的密封性，以防止泄漏，避免经济损失和可燃性气体燃烧的危险。

空气分离设备
空气分离设备就是将空气液化、精馏、终分离成为氧、氮和其他有用气体的气体分离设备，简称空分设备。它的低工作温度为77K。19世纪末空气仍被称为“永久气体”，后来人们发现在深低温下空气也能液化，并因氧、氮沸点不同，可以从液化空气中分离出氧气和。第一台商品化的制氧机于1903年制成，它初只是用于金属的气焊和切割。氮肥工业需要，制氧机发展到能同时生产氧气和，改称空气分离设备。
中文名 空气分离设备 外文名 air separation plan 应    用 应用以及氮肥工业的迅速发展 时    间 1903年 特    点 同时生产氧气和
目录
1 简史
2 氮膜系统介绍
? 简介
? 产品规格
3 分类
4 空分设备
5 分离设备流程
6 工作原理
7 优势
8 工艺流程
简史
到50年代，由于吹氧炼钢和高炉鼓风工艺的推广应用以及氮肥工业的迅速发展，空气
空气分离设备
分离设备向大型化发展，并应用了近代的科研成果，如采用透平压缩机、透平膨胀机、板翅式换热器、微型计算机和分子筛吸附器等设备之后，空气分离设备不断得到改进和完善，设备中的空气压力从高压（20兆帕）降到低压（小于1兆帕）,单位产品的电耗也逐渐下降（每立方米氧的电耗从1.5降至0.6千瓦·小时）。现代空气分离设备能生产各种容量、不同纯度的气态或液态产品，也能制造超高纯度的氧和氮（如含氧99.998%和含氮99.9995%）空气分离设备还能根据用户的需要，通过电子计算机的控制，随时增减产品的数量，达到经济用氧的目的。到80年代，大型空气分离设备的氧气生产能力已达到70000米(/时；空气压力下降到0.36兆帕；连续运转周期可达2年以上。
氮膜系统介绍
简介
SMN氮膜系统是一种空气分离设备，SMN氮膜系统由空气压缩机、过滤器和 SMN膜分离制氮装置组成。压缩空气经过滤器进入SMN膜分离制氮装置，空气中的氧气、水蒸气及少量CO2 快速透过膜进入膜的另一侧被富集；透过膜的相对速率慢而留在膜滞留侧被富集。富集后的其出口压力大小几乎和压缩空气进入膜系统时的压力相同，动力损耗非常小。 利用空气分离设备-SMN氮膜
空气分离设备
系统，可将空气中氮从78% 提高到95% 以上，高可得到99.9% 的纯氮。用户如果要更高纯度的N2，可以配置化学催化脱O2，得到纯度直99.9995% 的高纯氮。
空气分离设备-SMN氮膜系统已形成了适合各种用途的全套系列，并通过调节压缩空气的压力、流速及温度等因素而得到您所希望的产品纯度和产量。同时，在氮膜系统的渗透侧可得到富氧空气，富氧浓度在30--40%。
产品规格
流量 1--2000Nm3/hr
压力 ≤1.2MPa
纯度 95~99.9995%
露点 -40~70℃
三、空气分离设备-SMN氮膜系统的优点
通过增加膜组件可很容易地扩大系统产氮量，压力损失小；
实现无人看管，系统全部由计算机操作管理，纯度在95%~99.9%之间由流量自由调节；
开机、停机简单方便，启动到正常供气仅需几分钟，膜组寿命可长达十年；
甚少保养，无运动部件，无须更换移动组件，根据用户需要现场配置不同规格的系统；
重量轻，结构紧凑，节省空间，移动方便，与纯化装置连接方便。
分类
空气分离设备是由多种机械和设备组成的成套设备，常按空气压力来分类。常用的有高压、中压和低压3种．
选择设备类型时应考虑产品种类、容量和纯度的要求，以及电耗、安全连续运转周期等因素。
低压设备由于电耗低、连续运转周期长、经济效益高，被广泛采用。
低压空气分离设备 。整个设备由空气压缩系统、杂质净化和换热系统、制冷系统和液化精馏 4个主要系统组成。相应的机械设备有空气透平压缩机、空气冷却塔、透平膨胀机和分馏塔等。低压空气分离设备的工作原理建立在液化循环和精馏理论基础上进入的空气先经空气过滤器,而后由透平压缩机空气冷却塔压缩和冷却到压力为0.5兆帕、温度为303K左右,再进入切换式换热器(E1、E2)两换热器能清除空气中的水和,并进行热交换,把空气冷却到接近液化温度(101K)后送入下塔，从下塔抽出一部分空气送到换热器(E2)加热。加热的空气与下塔来的少量冷空气汇合后进入透平膨胀机绝热膨胀，产生需要的冷量，然后被送往上塔精馏。余下的空气在下塔初步精馏。在底部得到含氧38%的液化空气，在下塔的顶部得到含氮 99.99%的纯，在中部获得含氮约95%的污。液化空气、纯、污分别从下塔抽出通过节流阀减压到约0.05兆帕，送入上塔作回流液，在此进行第二次深低温精馏,在上塔底部得到含氧99.6～99.8%的高纯度氧气，流经换热器(E4、E2、E1)与空气进行热交换，升温到大气温度后排出塔外。在上塔顶部获得含氮99.999%的高纯度，在上塔中部得到含氮约96%的污氮，均经换热器(E3、E4、E2、E1)复热到大气温度后排出装置。位于上、下塔之间的冷凝蒸发器也是一种换热器，它的功用是通过换热，将上塔底部的液氧蒸发，而将下塔的气氮冷凝，故称冷凝蒸发器。液氧蒸发后一部分作为产品输出，其余部分作为上塔精馏所需的上升蒸气。下塔冷凝的，一部分送往上塔作上塔回流液，另一部分作为下塔精馏所需要的回流液。因此，冷凝蒸发器是使上、下塔能起精馏作用的不可缺少的设备之一。除上述主要设备外,冷箱内还有吸附器,它能吸附未被冻结在换热器(E1、E2)中的杂质和易爆物质。箱内还设有液氧泵，使液氧循环流动和清除致爆物质，以保证设备的安全运转。在低温下工作的换热器、塔、液氧泵和透平膨胀机等都装在填充有绝热材料的冷箱内，以减少冷量损失。出冷箱的产品氧气和，再送往储存系统和透平压缩机内升压到需要的压力后供用户使用。
空分设备
air separation plant
将空气液化、精馏、终分离成为氧、氮和其他有用气体的气体分离设备，简称空分设备。它的低工作温度为 77K。空气是气体的混合物，干燥空气的组成见表1[干燥空气的组成]。
分离设备流程
1、空气分离设备流程冻结法净除水分和CO2。空气在冷却过程中，水分和CO2在换热器通道内析出、冻结；经一定时间后将通道切换，由返流污体将冻结的杂质带走。根据换热器的型式不同，又分为蓄冷器和板翅式切换式换热器。这种方式切换动作频繁，启动操作较为复杂，技术要求高，运转周期为1年左右；
2、空气分离设备流程按分子筛吸附净化流程。空气在进入主换热器前，已由吸附器将杂质净除干净。吸附器的切换周期长，使操作大大简化，纯氮产品量不再受返流气量要求的限制，运转周期可达两年或两年以上，受到越来越广泛的应用。
工作原理编辑
空气分离设备
空气分离设备
变压吸附制氮（简称PSA制氮）是一种先进的气体分离设备，以优质的碳分子筛（CMS）为吸附剂，采用常温下变压吸附原理（PSA）分离空气制取高纯度的。氧、氮两种气体在分子筛表面上的扩散速率不同，直径较小的气体分子（O2）扩散速率较快，较多的进入碳分子筛微孔，直径较大的分子N2扩散速率较慢，进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异，当压缩空气通过碳分子筛吸附塔时，氧在吸附相富集，氮在气体相富集，可使氧氮分离，在PSA条件下连续制取。
优势
成本低：PSA是一种简便的制氮方式，开机后几分钟产生，成本低于深冷法空分制氮；
选用优质进口碳分子筛：具有吸附容量大，抗压性能高，使用寿命长；
技术力量和售后服务：设备集装箱化，现场安装时，
空气分离设备
只需连接气源，电源；
优良的电气和机械装配技术，提供连续性技术服务，负责现场调试及培训工作；
低能耗：采用独特的吸附塔、布气系统、碳分子筛装填工艺，并针对不同要求的制氮机选用不同工艺和不同型号的优质碳分子筛，使吸附塔体积缩小，空气消耗量降低，从而合使能耗降低；
智能化：采用人性化的人机界面，智能化控制，您所做的只是按一下按钮，就能源源不断的供应所需的，解决您外购及搬运气瓶的烦恼；
个性化；为特殊客户量身定做，无需纯化装置，也可直接制取纯度为99.999%的高纯；
模块化：采用独有国家专利技术的模块化结构，设备结构清晰流畅，紧凑美观，具有极大的灵活性，便于未来系统扩容，降低投资成本；
长寿命：采用独有的气流控制技术和分子筛装填技术，大限度的减小气流对分子筛的冲击，降低分子筛的磨损，寿命更长。
空气分离设备-变压吸附制氮装置主要技术指标
产量1~2000Nm3/h
露点：-40℃~-60℃
纯度：95~99.999%
出口压力：≤0.6MPa
压缩空气：压力≥0.8MPa
工艺流程
其工艺流程为中压带透平膨胀机的克劳特循环。空气从大气中吸入空压机，被压缩到所需的压力，再经末级冷却器冷却后进入氟里昂预冷机组，被冷却至5℃左右进入纯化器，在其中除去水份、、碳化合物等物质，进入分馏塔。经纯化后的压缩空气进入分馏塔的主换热器（上），与主换热器（下）来的氧、氮及馏份气进行热交换后经节流阀与膨胀机出来的冷空气会合于下塔底部的蒸发器，在下塔进行传热、传质过程。液空在下塔预分后，再节流到上塔进一步分馏，在塔顶得到纯，上塔中部抽出之馏份气经上换热器回收冷量后作为纯化器再生吹冷用，产品纯通过管道输往用户。产品氧气在输氧管路旁接水封器后导入储气囊通往氧压机。

空分气体分析仪器应用中的若干问题
近些年来，随着国内空分设备向大型化发展，为了适应大中型空分生产管理及质量管理的需要，与之配套引进的气体成分分析仪器的数量和种类越来越多。这些先进的气体分析仪器对空分生产管理及气体产品质量的提高起到了一定的促进作用。但是，由于一些历史上的原因，大多数从事分析仪器应用和管理的人员都是来自热工仪表、自动化工程及仪器制造专业和部门，他们没有从事过或较少接触和研究过气体分析仪器的选型和应用技术，因此一些企业对进口的仪器设备选型不当，仪器功能不能满足生产需要，在经济上造成浪费。另一方面，进口气体分析仪器作为一类高科技产品和高灵敏度、高精度的科技工具，往往由于对其使用要求认识不足及人员操作水平不高而应用不好，对空分生产及全面质量管理不能发挥应有的作用。以上这些问题在目前国内空分行业较普遍地存在，这一问题不妥善解决，则大中型空分的管理水平难以提高，空分设备安全、气体质量（尤其是高纯气体的质量）也难以有效地得到**。



1气体分析仪器应用是一项专业技术



气体分析仪器（本文专指为微量气体分析用的仪器）是一种用来进行气体成分分析检验的工具，借助它能得到某些成分种类和含量的数据。但是，气体分析仪器不是一种简单的工具，它既不像流量计、压力表那样结构简单，也不像各种热工仪表那样易于操作使用。它是一类结构复杂、使用技术难度较大的工具，使用气体分析仪器是一项较复杂且不易掌握的专门技术。



一般地说，气体分析仪器应用本身是一门独特的技术工作，而且是一种具有研究性质的工作。但是，这一点是不为行外人所认知和理解的。目前为止，国内空分行业气体分析仪器应用的技术水平与石化行业及化工化肥行业相比，仍然停留在初级阶段，难以快速提高和发展，主要原因正在于此。



2气体分析仪器应用难点分析



关于气体分析仪器应用的难点，从以下几方面分析可以概略地了解一二。



2.1气体分析是实现一系列的化工过程



一台气体分析仪或一套气体分析系统相当于一套完整的化工工艺设备，因此，气体分析仪器系统工作过程就是在实现一系列的化工过程。若想通过气体分析得到准确数据，就必须了解这一系列化工过程中各阶段的情况及变化，认真研究并掌握其中的规律，只有这样才能达到准确测定的目的。应当指出，不仅在一台气体分析仪器内部具备一套化工工艺过程的同样情况和条件，而且，有时在仪器前级的样气预处理部分（含取样系统）也同样是一套化32212艺过程。如遇到较复杂、较特殊的工艺技术条件的话，那么样气预处理系统所体现的化工过程还是非常复杂的，相当于一个小化工厂的净化处理工艺过程。由此可见，气体分析的过程就是在了解并掌握整个化工过程系统条件的前提下，严格控制各种影响测定条件的因素，从而得到工艺及管理人员所需要的准确数据。



2.2应用过程中控制影响因素和排除干扰因素困难较大



在仪器应用的过程中，影响因素种类较多且变化较复杂，而要想有效地控制这些影响因素及排除干扰测定的因素则困难比较大。例如微量氧的测定，不但要严格控制系统材质和密封，而且系统的洁净等诸多因素也必须逐一解决好，否则，氧成分分析不会得到准确的测定结果。而对于气体中微量水含量的测定，除了考虑以上提到的各种影响因素外，还必须考虑到样气中的水在管道内的吸附平衡问题，而这一问题的妥善处理必须依靠反复试验，了解其变化情况和规律，掌握其中的操作技术，以便得到准确无误的结果。当然，使用气相色谱仪测定高纯气体中ppm—ppb级杂质成分含量要考虑和控制的影响因素就更加复杂了。



2.3微量气体成分分析的影响因素更复杂



气体成分在管道及设备中流动时发生的微观变化是复杂的、多变的。在常量气体成分分析时可以忽略的诸多影响因素，在微量气体成分分析时不仅不能忽略，反而必须认真对待，此时，这些因素已经成为影响微量气体成分分析正确结果的主要矛盾，必须逐一排除和解决才能使微量气体分析仪器工作顺利完成。这些影响因素主要包括以下几个方面：①取样管路内气体多次的反复混合；②管壁与气体成分的物理化学作用；③管路材质；④管路连接方式；⑤管路洁净程度。



2.4仪器和方法验证是获得准确数据的关键之一



仪器作为一种计量检测工具，在正常运行情况下，给出的数据绝大多数都是相对量值，测定数据是否准确及准确的程度（精度），仪器本身是无法提供的，也是无法证实的。必须依靠外围技术工作完成，这就是分析数据的验证工作。



（1）仪器线性关系的验证。首先，为确保仪器的正常运行，分析仪器作为计量仪器的一种，必须每年经过权威计量部门按照国家制订的规程进行检测，方能许可使用。同时，每年还需要用系列标准气体检查仪器在整个线性范围内的线性关系是否保持正常的状态。否则盲目相信分析仪器（即使是进口仪器）的完好程度肯定会使错误的数据导致生产管理及质量管理上的失误。



（2）误差分析。在分析仪器的应用过程中，对于每一次测定结果的数据，必须作出误差分析，以确定数据分析的真实性、可靠性和可信程度。一个合格的分析工作者是不会也不应该随随便便地把每次分析测定的结果上报或公布的。一般是在测定结果得出后，经过误差分析，在确定分析数据的误差总和小于规定的允许误差时，才将这一个（或一组）数据视为正确测定结果上报或公布。否则，不准确的数据会给生产管理者带来严重的不良后果。



（3）定量分析常用的仪器校正。气体分析仪作为一种定量分析仪器，在做定量分析前必须使用标准气进行校正（或标定）。标准气一般是从国家计量部门或合法工厂购买的，在特殊情况下，也可以自行配置（但要具有配置标准气的资格和能力以及相关的设备）。标准气保质期为一年，在使用标准气校正分析仪器时，还必须深入了解正常手续和使用规律。如果购买和使用不合乎要求的标准气，会导致分析数据的极大偏差。如果对标准气的使用要求不甚了解，也会因得不到准确数据结果，给空分生产带来麻烦。



2.5分析工程师要不断改进和提高分析检测技术



一个合格的分析工程师需要不断学习和研究分析仪器的新技术及仪器分析新技术，并及时将其应用到本职工作中，以达到不断改进和提高分析检测技术的目的。一个分析工程师不但要能够尽可能搞好现有设备的应用，而且还应当在对现今使用的仪器原理、结构及性能深入了解的基础上，随时吸收国外及国内先进分析技术，不断技术创新，进一步完善并提高现有仪器的检测水平，而不只是满足于简单操作。



3结束语



总之，微量气体分析是一项专门技术，也是门带有研究性质的工作，它决定着气体分析仪器应用效果和水平。微量气体分析技术又是一门实科学，必须经过大量的实验实践才能摸索出其中化的规律性，才能很好地掌握它，并圆满解决各具体的微量气体分析课题。这也是在20世纪6070年代开始研制高纯气体时，我国第一代气体析工作者的经验总结。他们几十年的气体分析实得出的这一结论应该引起后人的重视。我们希望分行业气体分析技术工作者能够在空分飞速发展新形势下，获得更快更大的发展。氧、氮可以任意比例混合，构成不同浓度的气体混合物及溶液。把氧、氮溶液置于一封闭容器中，在溶液上方也和纯物质一样会产生蒸汽，该蒸汽是由氧、氮蒸汽组成的气态的相混合物。对于氧氮二元溶液，当达到汽液平衡时，它的饱和温度不但和压力有关，而且和氧、氮的浓度有关。当压力为1at时，含氮为0%，2%，10%的溶液的沸点列于表1-5。从表可知，随着溶液中低沸点组分（氮）的增加，溶液的组和温度降低，这是氧-氮二元溶液的一个重要特性。

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