PSA变压吸附制氮设备培训资料

1、PSA变压吸附制氮设备培训资料一、瑞气简介:二、瑞气制氮设备的命名 产氮规格(Nm3/h) 产品氮气纯度代码 制氮机类型：BGPN普通常规型PGPN食品专用型KYZD矿用地面移动式KYGD矿用地面固定式举例说明：BGPN295-1000表示普通常规型制氮机，产品氮气纯度为99.5%，产氮规格为1000Nm3/h。三、设备组成及工作原理1、设备组成变压吸附制氮设备由空气净化组件、空气缓冲组件、PSA氧氮分离组件、氮气缓冲组件、电气控制系统五大部分组成。见图1 图12、工作原理变压吸附制氮设备，是采用碳分子筛作为吸附剂，利用变压吸附的原理来获取氮气的设备。在一定的压力下，利用空气中的氧、氮在碳分子

2、筛表面的吸附量的差异，即碳分子筛对氧的扩吸附远大于氮，通过可编程序控制气动阀的启闭，达到A、B两塔交替循环，加压吸附、减压脱附的过程，完成氧氮分离，从而得到所需纯度的氮气。    吸附：高压正流空气通过吸附器，其中水分、 二氧化碳和大部分碳氢化合物被分子筛吸收。    再生：低压反流污氮通过吸附器，吸附在分子 筛上的水分、二氧化碳和碳氢化合物被低压污氮 带走。均压：需要再生的吸附器和完成再生的吸附器 进行压力平衡，以减少切换损失。减压：吸附器通过放空消音器减压到接近大气 压力。升压：用PSA后空气流的一部分，将再生后 的吸附器升高到吸

3、附压力。一个吸附器从吸附结束到再次吸附的工作过程如下：吸附结束均压减压再生冲洗均压升压再次吸附。详见图3、空气净化组件-AC空气净化组件又叫AC部分，碳分子筛是变压吸附设备的核心部份,油中毒是碳分子筛的主要失效形式之一,对水的吸附会降低碳分子筛对氧的能力,有油润滑的空压机排出的压缩空气通常含有油和水,所以,必须在压缩空气进入氧氮分离组件前除油除水。空气净化组件由管道过滤器、冷冻干燥机、精过滤器、超精过滤器、活性炭除油器、自动排污阀、球阀等组成。见图2空气净化组件：作用是除去压缩空气中的尘埃、水和油，为氧氮分离组件提供洁净的原料空气。 图23.1 过滤器一、 概述 过滤器是压缩空气等各种流体干燥

4、和净化的必备元件。瑞气牌过滤器采用90年代国内外最新型滤芯，具有流通面积大、压力损失小、过滤精度高等特点。极大的满足了各种气体过滤的要求。二、 型号规格及外形尺寸MV型管道过滤器MA型精过滤器MB型超精过滤器,粉尘过滤器 1、头座 2、滤体 3、O形圈 4、O 形圈 5、滤芯 6、铭牌 7、拉杆 8、螺母 9弹簧垫 10、平垫 11、密封垫片 12、堵头图3管道过滤器压缩空气进入管道过滤器，将压缩空气中的>5µm的固体微粒及大部分的液态水和油雾滤除，保障冷冻干燥机和后级过滤器的正常使用。管道过滤器为MV型（安装位置见图3），过滤精度>5µm，使用温度为<

5、80，正常使用下的寿命为6个月，压力损失0.01Mpa维护及保养a. 刚开机时，应缓慢开启进气阀门，以防击穿滤芯。b. 请按滤芯正常使用寿命及时更换。c. 更换滤芯时应将系统内的压力降为零，用专用扳手拧开螺母卸下下体，即可更换。d. 当发现压差表的指针指向红色区域时，应及时用洁净的压缩空气或氮气回吹，或更换滤芯。 e. 当发现过滤器内有大里油时,请及时更换滤芯。冷冻式干燥机冷冻式干燥机气源净化原理：利用全封闭压缩式制冷系统，使空压机排出的压缩空气，经过管道过滤器处理后的空气强制冷却降温到5，使其中的水汽迅速达到饱和，并使其大部分凝结成水滴，积聚后由排水器排出，并除去部分油分，使其达到相对干燥。

6、常见故障及其处理方法冷冻干燥机蒸发压力过低，会导致冰堵或停机。原因：工况不正常，制冷剂不足。处理方法：调整工况，顺时针调节热气旁通阀。添加制冷剂。冷冻干燥机蒸发压力过高，会导致干燥效果不好。原因：负载过重，工况不正常。处理方法：应使负载符合冷冻干燥机的要求，逆时针调节热气旁通阀。冷冻干燥机高压压力过低。原因：冷却水温过低或流量过大，热气旁通阀开启过大。处理方法：逆时针调节水量调节阀，逆时针调节热气旁通阀。冷冻干燥机高压压力过高，会导致停机。原因：冷却水温过高或流量过小，热气旁通阀开启过小。处理方法：顺时针调节水量调节阀，顺时针调节热气旁通阀。注：三阀（水量调节阀、热气旁通阀和膨胀阀）的调整并不

7、是独立的，而是相互关联的，需一边调节阀门，一边观察仪表，直至参数显示在正常范围内。3.1.3 精过滤器 压缩空气进入冷冻式干燥机，将压缩空气中的>0.5µm的固体微粒及大部分的液态水和油雾滤除，保障超精过滤器和后级活性炭除油器的正常使用。 管道过滤器为MA型（安装位置见图3），过滤精度>0.5µm，使用温度为< 80，正常使用下的寿命为12个月，压力损失0.015Mpa. 注:维修及保养与管道过滤器一样。3.1.4 超精过滤器压缩空气进入精过滤器后，将压缩空气中的>0.01µm的固体微粒及大部分的液态水和油雾滤除，保障超精过滤器和后级活性炭

8、除油器的正常使用。 管道过滤器为MB型（安装位置见图3），过滤精度>0.01µm，使用温度为< 120，正常使用下的寿命为12个月，压力损失0.02Mpa. 注:维修及保养与管道过滤器一样。3.1.5 活性炭除油器 除油器内装填15颗粒活性炭（活性炭还具有除臭、除异味的作用），它的作用是将超过精过滤器过滤后的压缩空气通过活性炭的吸附作用进行深度除油雾处理，使用寿命为12个月（如发现空压机漏油应及时更换）。更换活性炭的步骤：1）更换活性炭时应将系统内的压力降为零；2）用扳手拧开上、下法兰盖螺母卸下法兰（有手孔的可先卸上法兰和手孔），放出活性炭；3）清洗除油器罐内壁，检查通气

9、头是否完好；4）安装下法兰盖（有手孔安装手孔法兰盖），装新活性炭，在装填过程中可用风扇吹去活性炭中的粉尘，安装上法兰盖板。5）检查气密性；6）使用前可用大量的压缩空气吹扫除油器，防止除油器内和活性炭粉尘进入吸附塔。图43.1.6 自动排污阀1）内置自动排污阀内置自动排污阀是安装在过滤器下体上，如发现其不排污或漏气应及时清洗，清洗时使过滤器压力为零，拆下下体后拆出排污阀进行清洗。2）外置自动排污阀对于倒桶式排污阀，在使用前应注满清水以开成水封才能工作，工作时有微量漏气属正常情况。新机在初入使用时，应经常手动排污，在运行过程中应定期手动排污，以保证自动排污阀畅通。3）电子排污阀电子排污阀是由电力及

10、人为设备时间来控制其排污频次，如发现其不排污或漏气应及时维修。注意：清洗自动排水器时，使用肥皂沬清洗即可。严禁使用汽油、曱笨、松香水等侵蚀性溶剂。3.1.7 球阀与自动排阀安装在一起的球阀起开关作用，正常时处于“开”状态，当自动排污阀被脏物堵塞时，可切断对应球阀检修，无需设备停机。安装在排污总管上的球阀起设备停机时开启排污泄压的作用。瑞气提醒您；分子筛是一种亲水性极恒吸附剂，它对水和油等极性分子具有明显的亲和性，为了保证其对N2的吸附免受油和水的影响，请严格按照说明书要求的时间更换滤芯、活性碳及排污。4、空气缓冲组件CG 空气缓冲组件的作用是保证系统用气平稳，在氧氮分离系统切换工作时防止瞬间气

11、体流速过快，影响空气净化效果，减小因气流瞬间增大对滤芯冲击，提高进入吸附塔的压缩空气的品质，有利于延长分子筛的使用寿命。由空气缓冲罐、安全阀、截止阀、球阀、压力表等。见图5 图54.1 空气缓冲罐 作用：缓解设备切换时对滤芯冲击及提高进入吸附塔的压缩空气的品质作用，同时可沉降由活性炭除油器产生的粉尘，通过手动排污阀定时手动排出。每年由相关部门对压力容器进行检验。4.2 安全阀 作用：系统超压时安全阀开启泄压，保证制氮系统安全运行，每年由相关部门进行检验。4.3 截止阀 作用：设备停机时或空气净化组件维修时关阀该阀，避免空气缓冲罐内的压缩空气放空而造成浪费。4.4 压力表（带专用阀） 作用：显示

12、空气缓冲罐内气体压力，专用阀用于维护压力表时切断压力表气路，请按照压力表校验的规定，定时由相关部门进行检验。4.5 球阀 作用：停、开机时开启排污。5、PSA氮氧分离组件氮氧分离组件是制氮设备的主要部件，由两个交替工作的吸附塔（塔内装碳分子筛）和气动阀、减压阀、节流阀、消声器、程序控制器等组成。根据碳分子筛对空气中主要成分氧气和氮气的吸附速率不同，在加压吸附和降压脱附过程中实现氮氧分离，而加压吸附与降压脱附过程由可编程控制器按一定程序控制电磁阀并由电磁阀控制相应的气动阀自动运行。既当一只塔处于进气吸附产氮过程时，另一只塔则处于排气解吸再生过程。将碳分子筛所吸附的富氧气体通过消声器迅速排入大气中

13、，使碳分子筛获得再生。净化后压缩空气经调压阀TV1、节流阀LV1、通过管道式气动阀QV1（或QV2）的开启，以一定的压力和时间间隔，交替进入吸附塔A（或B）内，其中直径较小的氧分子被碳分子筛优先吸附，直径较大的氮分子则通过吸附塔流出，经过管道式气动阀QV11（或QV12）、节流阀LV2、过滤器QL进入缓冲罐中以备输出。当一只吸附塔处于进气吸附产氮过程中时，另一只吸附塔则处于排气解吸再生过程。所谓排气解吸再生过程，就是通过管道式气动阀QV3（或QV4）的开启，将碳分子筛所吸附的富氧气体通过消声器迅速排入大气中，使碳分子筛获得再生。这样，二只吸附塔在不断交替吸附与解吸过程中输出氮气。在吸附塔和再生

14、之间，有一个短暂的均压过程，就是通过开启管道式气动阀QV7、QV6和QV9、QV10或（QV8、QV5和QV9、QV10），使两只吸附塔压力均衡，从而达到提高氮气回收率的目的。见氮氧分离10只气动阀结构图6，见氮氧分离12只气动阀结构图7 氮氧分离10只气动阀结构图6图7没有 氮氧分离12只气动阀结构图75.1 吸附塔 作用：塔内装填碳分子筛吸附剂，氮、氧氧分离的作用。 结构：吸附塔内部结构为下通气头、下棕丝编、三氧化二铝、碳分子筛、中部通气头、上通气头、上棕丝编、压环、孔板等组成（如图8）。 图85.1.1 下通气头 作用：使气流分布均匀,吸附塔工作时进气,再生时脱附用. 故障:不会发生故障

15、.5.1.2 下棕丝编 作用：隔离三氧化二铝及分子筛,防止三氧化二铝及分子筛从下孔板漏出. 故障：故障现象为:消声堵塞,排气速度慢,消声器有黑烟喷出. 处理：挖出碳分子筛,更换下棕丝编.注:此项工作只有在瑞气的服务工程师指导下才可允许操作.5.1.3 三氧化二铝 作用：吸附前级处理后遗留下来微里的水,干燥压缩空气. 故障：其本身不会发发故障. 处理：因为油或粉化导致失效时,应更换.5.1.4 碳分子筛 碳分子筛属于速度分离型的吸附剂，当吸附质的性质相差不大时，直径较小的气体分子扩散速度较快，较多进入分子筛的固相，而直径较大的气体分子扩散速度较慢，较少地进入分子筛的固相。时氧和氮来说，O2的分子

16、直径为2.8A，碳分子筛的微孔直径为2.9A，N2的分子直径为3.0A，所以O2在碳分子筛微孔中的扩散速度要比N2快数十倍。当空气进入碳分子筛时，分子筛直径比N2稍小的O2以较快的速度扩散进入碳分子筛的微孔道，并优先被选择性吸附。 在吸附初始的短时间内，O2迅速集于碳分子筛颗粒内部，而N2则因未来得及被吸附，在气相中富集。所以，碳分子筛有分离空气中氧氮的作用，主要是依据这两种气体分子在碳分子筛表面扩散速度的差异。 在变压吸附设备中,由于碳分子筛是颗粒的物体,在填装过程中,不可能装填的绝对结实.而吸附塔在工作过程,在气流的作用下,分子筛存在下沉松动的可能性,从而会产生隧道效应.隧道效应：即碳分子

17、筛塔腔应为适当的直径和高度，当碳分子筛在塔腔里充填不充分时，或者当碳分子筛管腔太粗未压紧时，都会产生隧道效应：压缩空气通过没有充分紧密充填的碳分子筛塔腔，对于其中间部分的碳分子筛会造成气流一样的冲刷效果，导致碳分子筛表面剥落和失效，使塔腔的中间的密度小，塔腔旁边的密度大。形成类似的隧道。 碳分子筛表面剥落和失效：即碳分子筛是一种表面为3. 0埃孔径，而内部有远远大于3.0埃的空间，以便使压缩空气中的氧气分子可以通过高质量碳分子筛表面的孔径进入碳分子筛。因此实际起制氮作用只是碳分子筛的表面部分，其内部只作为氧气分子的吸附储存和解吸。当低质量的碳分子筛塔腔有隧道效，而导致碳分子筛表面剥落时，碳分子

18、筛的粉尘剥落十分之一时,可能其功效已经全失去而并非仅仅失去十分之一。为解决上述的难题，必须限制碳分子筛在升压、降压过程中在塔腔的位移，避免产生隧道效应。经由瑞气公司的不断研发论证，采用气缸压（关于气缸我们在5.4中会作详细讲解）紧方法来控制碳分子筛的位移是唯一有效的，有效的解决了隧道效应这一制氮难题。中部通气头（不等式均压） 瑞气制氮机采用不等式均压流程（专利），不等式均压对下均压位置作了改进均压时均压气体从吸附结束的吸附塔中部引出进入脱附（再生）结束的吸附塔底部，按照吸附塔内氮气纯度的倒金字塔型梯度分布特点进行均压。 作用：将氮气纯度较高的气体从吸附塔均压到解吸塔，还原床层固有的纯度梯度分布

19、，提高解吸塔的氮气浓度，同时降低了解吸塔内碳分子筛对氧气的预吸附，提高分子筛的利用率，即提高碳分子筛的产氮率。 故障现象：通气头漏碳分子筛，消声器内有碳分子筛及喷黑烟。 处理：挖出碳分子筛，处理通气头。注：此项工作只有在瑞气的服务工程师指导下才可允许操作.上通气头 作用：实现上部均压及二次均压，输送氮气及氮气吹扫作用。 故障：无 处理：无上棕丝编 作用：防止碳分子筛漏出，导致松动而粉化。 故障现象：棕丝垫破损，PSA氮气出口部份发现有分子筛及碳分子筛粉尘，同时，气缸导杆下降。 处理：更换棕丝垫，清理PSA氮气出口管道及阀门，检查容器壁的光洁度后处理。压环 作用：压住棕丝垫中心与上通气头连接处，

20、防止碳分子筛漏出。 故障：无 处理：无5.1.9 上孔板 上孔板为气缸的推动板，分子筛下沉或松动后，由气缸推动孔板压紧碳分子筛。上面的孔也为过气孔，压紧棕丝垫，防止碳分子筛漏出。 故障现象：孔板压斜及下沉，与容器内壁配合不当，容器内壁不平整。 处理：处理不当原因，添加分子筛。5.2 管道式气动阀国家专利产品ZSGP系列瑞气制造管道式气动阀（如图9），是自动化系统的气动执行器之一，也是我公司在二十年研制变压吸附装置在管道控制介质流通上起主要切断和接通作用。适用于水、蒸汽及弱腐蚀性气体、液体等多种介质。该管道式气动阀是瑞气公司集二十多年来变压吸附设备研制经验精心设计而成，结构简单且紧凑，构思巧妙，

21、突破传统设计，执行机构与阀芯一体制造；启动过程中，密封面的摩擦力小，耐磨性好；启闭行程小，等于活塞的行程；启闭灵活，反映迅速，最适合于PSA设备使用，在控制信号为的压力下，能在0.3秒内迅速完成启闭动作；指示直观，有反馈指示件的指示作用；安装维修方便，密封性能好，绝对零泄漏，便于远程气动控制；阀前后压差波动小，对阀芯不平衡力及启闭速度无任何影响；使用寿命长，最高可达150万次以上。作用:气路开关,通过气动阀的开、关，两只吸附塔交替工作，一只吸附、另一只再生，使设备不断产出氮气。ZSGP系列管道式气动调节阀图9结构及操作原理：通过切换阀门上的A、B控制气源接口处的压缩空气，活塞紧推阀座切断流体即

22、阀处于关状态（如图10），当活塞移向阀座另一侧时则阀处于开态（如图11）。阀处于关状态图10阀处于开态 如图115.2.1 瑞气管道式气动阀的故障处理常运行时应定时检查阀门的易损件，具体检查为法：a、当流过阀的介质为气体时，用中性肥皂液涂覆在12或13检漏口，发现有气泡现象出现，则判断密封圈“5”与防尘圈“8”已损坏，这时切断控制气源，即可判断是哪只密封圈损坏；b、过阀的介质为液体时，如在检漏口发现液体渗出，就可判断防尘密封圈“8”及相应的密封圈“5”损坏。c、封圈“6”的检查方式：打开阀A（或B）口用中性肥皂液涂覆，如有气泡现象出现，则可判断密封圈“6”损坏，该密封圈严重磨损会导致切换速度减

23、慢，甚至切换控制气源而达不到阀开关之目的。d、在反馈指示件和主阀相对运动面处涂肥皂水，即可检查，密封圈“3”“4”有无渗漏。该密封圈磨损会导致开关速度减慢，严重时导致阀门无法关闭。3、“3”、“4”、“5”、“6”、“O”形密封圈与“8”防尘圈，阀座密封垫片等易损件要求注意其磨损程度。为确保自动化系统正常运行，建议正常运行 超过二年要求更换。5.3 压紧气缸、概述 气缸是吸附塔的压紧机构，它的作用是：利用吸附塔内的压缩空气，对碳分子筛进行动态压紧，即分子筛一旦下沉，气缸就会有相应的补偿位移，从而确保吸附塔内的分子筛始终处于压紧状态。防止因分子筛下沉而造成分子筛剧烈运动，确保制氮机产氮量和纯度的

24、稳定性。气缸(QGa100)当导向杆正上端落在距导向套约15mm处时，应停机添加分子筛。气缸(QGa200)当气缸活塞运动到达碳位报警位置时，报警系统会自动发出警告，在用户可能的情况下，应停机添加分子筛。如继续使用，气缸活塞运动到达自动停机位置时，系统自动停机，必须添加分子筛。组成2、组成 气缸(QGa100)由气缸体、活塞、导向杆、传力杆及碳位标示等组成，如图12所示 : 图121. 气缸体 2. 活塞 3. 导向杆 4. 导向套 5传力杆 6. 吸附塔法兰盖 气缸(QGa200)由气缸筒、活塞、导向杆、传动杆及报警装置等组成，如图13所示 : 图131. 自动停机装置 2. 气缸体 3.

25、活塞 4. 导向杆 5. 碳位报警装置 6传动杆 7. 吸附塔法兰盖8. 单向截止阀技术指标 设计压力:1.2MPa 试验压力:1.3MPa 最高工作压力:1.2MPa 最大行程:80 mm运行与维护4.1 气缸在出厂前已安装完好(若因运输原因未安装好可由用户自行装配)。4.2 安装完毕或初次使用前应先检漏。即先充气保压气压，保持4小时，压力变化值小于0.01MPa。若达不到要求， 应检查气缸的装配是否存在漏气或密封圈损坏情况，针对具体情形进行处理。4.3 当气缸压力下降速度很快，且氮气的产量或纯度都在迅速下降时应立即停机检修。4.4 在气缸报警系统发出报警后，应尽可能停机添加分子筛。添加分子

26、筛时，应先停机，并将吸附塔压力降为零后，再拆除吸附塔法兰盖，并打开单向截止阀泄压，使气缸复位。4.5 气缸重新装配，关死单向截止阀后必须先检漏再使用。5.4 消声器 作用：降低吸附塔气体排空时产生的噪音。5.5 压力表 作用：吸附塔上压力表显示的为吸附塔内的压力，气源三联件上压力表显示仪表控制气源压力，气缸上压力表显示气缸内压力。5.6 节流阀 作用：进气阀为调节进气流量，出气阀门为调节开机时的出气流量。 出气阀的功能介绍：此阀为开机时控制PSA部分向氮气缓冲罐送气的唯一的阀门，也是开机时控制氮气纯度上升速度关键阀门，具体操作为：开机时，待吸附塔工作35周期，开此阀门。阀门的开度为1/8圈或微

27、开此阀门，听到管道有气流即可，观察吸附压力，开此阀门时，吸附压力不能快速下降。或观察氮气缓冲罐的压力，达到出口设定值，估计吸附压力与氮气缓冲罐压力基本相等后全开此阀门。5.7 “回氮”吹扫阀 “回氮”冲洗：当一只塔进行解吸（排气）再生时，陷于碳分子筛死空间的富氧气体会被从另一塔回吹的小量产品氮气从消声器排出，因而可立即回复到吸附状态，从而提高吸附效率。针形阀LV4由服务人员调节，用户禁止调节。5.8 单向阀 作用：“回氮”冲洗用，控制吸附的塔的气体未经过“回氮”吹扫阀返回到再生塔。 单向阀出现卡死或漏气，氮气纯度会随着下降或波动，此时需停机维修单向阀。5.9 球阀 作用：控制仪表气开关。球阀功

28、能：设备无故障情况下，此阀门常开。维修气动阀、电磁阀等气路控制部分时关闭。6 氮气缓冲组件氮气缓冲系统主要由缓冲罐、流量计、调压阀、节流阀、出口气动阀、氮气纯度分析仪等组成。其主要作用是使氮气压力、纯度和流量平稳，氮气纯度分析仪可即时测出氮气纯度，并自动控制气动阀将不合格氮气排空。如图14 图146.1 粉尘过滤器 作用：将产品氮气中>0.01µm的粉尘滤除。设备正常使用下粉尘过滤器的寿命为18个月，压力损失0.015Mpa.如发现压差时应及时更换。 维修保养方法参见管道过滤器的维修保养。6.2 调压阀 作用：调节产品氮气出口压力。 设备出口流量计为金属流量计时，调压阀所调节的

29、压力应为金属流量计的标定压力。为玻璃流量计时，出口压力与玻璃流量计显示的刻度进行换算，得到实际流量。6.2.1 调整与使用 在通气前松开锁紧螺母，然后将调整手柄逆时针方向旋转，直至工作弹簧及处于自由状态时为止。接着开始通气，并调节手柄，顺时针调节，直至压力表读数达到所需的压力，调整完毕、拧紧螺母。 注：此项调整是流量为零时进行的，即在静止状态下进行调整，工作时则在有流量的状态下发生变化。6.2.2 维护保养与维修 维护保养： 1）清洗金属零件时用矿物油浩洗净，橡胶件用肥皂液洗后用水洗净并用低压空气吹干； 2）膜片、“O”型圈、橡胶件等极易划伤，装拆时要格外小心； 3）装配时滑动部分的表面要涂润

30、滑脂； 4）装配时要保证阀杆与膜片同心，以免工作时间时阀杆卡住而影响工作性能； 维修： 1）平稳状态下，空气从溢出口溢出，此时检查进气口和溢出口是否有损坏，有尘埃则需要取下清除，检查膜片是否有破裂，如破裂则取下更换； 2）调压时压力无法调高则检查工作弹簧是否断裂，如断裂则取下更换； 3）输出压力发生激烈波动和不均匀的变化，则需检查“O”型圈和杆芯的表面是否损坏及零件杆芯和底座的导向杆接触面是否良好，“O”型圈损坏需取下更换。6.3 流量计 作用：在线测量产品氮气流量。 操作：开流量时请将出口压力调整到工作压力，缓慢打开流量计出口阀门。最基本的，应通过调整阀门的开度改变流量，以防止浮子突然加速。

31、上冲撞击限位器，这时可能损坏测量部件。 金属流量计的维修：金属流量计一般是不需要维修。然而，如果测量管或浮子被介质污染时，就有必要进行清洗。请按以下步骤进行维修： 1）卸压后，卸下流量计； 2）从流量计顶部将卡圈卸下，取出导向杆和浮子； 3）清洗导向器杆、陶瓷套、导向器的阻尼管及流量计内壁； 4）按照原结构安回； 5）将流量计安装到管道上。6.3.2 玻璃流量计的维修： 1）使用中的流量计，如发现有渗漏、应均匀地紧固压盖螺栓（或压紧帽），此时应避免过分紧固而夹碎锥管。若上述方式不行，一般是密封填料失效，应更换锥管密封填料； 2）更换密封填料，锥管或浮子时，先拆下罩壳，小心均匀地扳松压盖螺栓（或

32、压紧帽），然后拆下支承板、上、下基座。在上述过程，切勿用力过大，同时在拆下时要托住锥管，以免碰损锥管及浮子； 3）如锥管和浮子沾污，应及时清洁； 4）被测流体的状态（密度、温度、压力等），与流量计刻度状态不同时，必须对显示值进行修正；6.3.3 玻璃流量计的显示值修正：玻璃转子流量计用来测量气体时，制造厂在恒温（20）下用空气标定，并按标准状态（760mmHg，20）刻度出厂。对于非空气介质和在不同于上述标准状态下工作时，要进行校正。如果已知介质流量Q1在工作压力P1，工作温度t1时，要选用合适规格的转子流量计，可按下式进行计算。 Q0/Q1=（1 /0）1/2×（ P0 / P1）

33、1/2×（T1 / T0）1/2 =K×Kp× K 式中：Q0 仪表出厂按标准状态刻度的显示流量值，Nm3/h P0 出厂校验校正为标准状态的绝压=10332mmH2O； T0 出厂校验校正为标准状态的绝对温度=293.15K； 0 校验用介质空气在标准状态下重度=1.293kg/Nm3 P1 被测介质绝压，表压P1mmH2O+10332； T1 被测介质绝对温度，工作温度t1（）+273.15K； Q1 被测介质在标准状态下流量，Nm3/h 1 被测介质在标准状态下重度，kg/ Nm3 K 重度校正系数即被测介质的重度与空气重度之比； Kp 压力矫正系数； K

34、温度校正系数。转子流量计生产厂通过实验室校验和现场考验，证明在一般情况下按理想气体进行换算是可以的。同时还证明测量液体流量换算成气体流量时，流量系数变化不大，可忽略不计。因此用转子流量计测量液体、气体、及蒸汽是可以的，为便于换算，现将矫正系数分别列于表1、表2。表1 气体压力校正系数工作压力P1（MPa）0.10.20.30.40.50.60.7校 正 系 数KP0.71280.58340.518250.45310.41370.38310.3586表2 气体温度校正系数工作温度t1 0 10 20 30 40 50 KT0.96620.98331.0000 1.017 1.033 1.049举

35、例说明上式的用法：转子流量计的读数 Q0= 18Nm3/h， P1=3kgf/cm2，t1=10，介质为氮气，求实际流量值。解：氮气的比重=1.2507（标准状态下） K=（1 /0）1/2=（1.2507/1.293）1/2=0.984查表： KP=0.51825 KT=0.9833所以Q1=Q0/（K×KP×KT）=18/（0.984×0.51825×0.9833）=35.9（Nm3/h）在实际使用时，由于温度是在常温下变化，氮气密度与空气密度相近所以 Kt1 Kr=1 Q1=Q0/KP=Q0/(P0/P1)1/2=Q0×(P1/P0)1/

36、2P1 被测介质绝压等于表压十大气压压力P0 大气压力注：玻璃转子流量计流量计通径小于15mm的，正常使用压力为1.0 Mpa；流量计通径为1550mm，正常使用压力为0.6 Mpa；流量计通径50mm以上的，正常使用压力为0.4 Mpa。6.4 节流阀 作用：调节产品氮气流量，控制合格氮气输出和不合格氮气放空。6.5 不合格气体排空 本装置由两只气动阀控制气源串联，开关状态相反，一开一关，通过PLC对氮气纯度设定报警值的信号的处理，判断氮气纯度合格与不合格，对电磁阀通电或断电来控制气动阀的关、闭，自动排空不合格的气体。7、电器控制系统 电气控制系统包括可编程序控制器CPU、气源三联件、电磁阀

37、、指示灯、报警器、氮气分析仪等，主要集中安装在电控柜中。电气原理图请参见说明书 作用：设备启停操作、工作状态指示、故障声光报警指示、纯度显示和声光报警，按设备程序来控制气动阀工作。7.1 可编程序控制器CPU 作用：根据程序控制电磁阀工作状态，信号采集处理。7.2 电磁阀 作用：根据程序要求控制气动阀门的开关。7.3 气源三联件 气源三联件由空气过滤器、减压阀、油雾器组成。 作用：为电磁阀、气动阀驱动气缸提供干净、润滑、适当压力的气体。 排水阀（过滤器）：排水有自动、压差与手动排水三种方式，当水位达到滤芯座下方水平之前必须排出。 压力调节（调压阀）：在调节压力前，先拉起旋钮，左旋为降低出口压力

38、，右旋为调高出口压力，调节压力时，应逐步均匀地调至所需压力值，不应一步到位。阀门驱动正常使用压力范围为0.30.5 Mpa。 油量：加油时请不要超过油杯的八分满。 保养及维修请参照说明书 7.4 KY-2N、KY-2NB型氮气分析仪的使用7.4.1、概述它是通过采用测量氧气浓度的方法，来倒算出氮气浓度。方法是氧电极将气体中氧浓度转换成电信号，经减法器换算，直接显示被测气体中的氮气浓度。采用空气定标7.90%方法，操作方便，并设量程自动转换电路。仪器测量范围为99.99%。纯度下限报警设置：当氮气纯度低于下限设定值时，报警灯亮，本机输出-220V5A信号，并带4-20mA信号输出（含氧量为0-1

39、%）可与记录仪连接。设定范围为99.0-99.9。7.4.2、原理：电极反应如下： 阴极：O2+2H2O+4e4OH Ag+ClAgCl 电极电流成正比于气体中的氧含量，此信号经放大器、减法器，A/D转换器由LED数字显示器显示出氮气浓度。7.4.3、技术性能：（1）、测量范围 70-99.99 （7）、稳 定 性 24小时±0.5（2）、精 度98-99.99±0.03%N： （8）、外形尺寸 152×75×160（3）、响应时间 15秒 （9）、重 量 约 1.8公斤（4）、环境温度 0-50 （10）、电极寿命 6个月左右（5）、环境湿度 85%

40、（11）、控制精度 ±0.5（6）、电 源 220V±10 （12）、记录输出 4-20mAo2%0-1%7.4.4、使用方法：打开电源开关，开机稳定三分钟后，（氧电极通空气）调节校准电位器，使数字显示79.0，再将下限设定开关调至所需的设定值（设定开关按+-钮调节）调校完毕后，通被检测气体，流量控制3-5L/h，另一头排空，即可连续检测。7.4.5、仪器维修：（1）、仪器如发现反应迟钝，标定后又明显漂移，原因是电极头部被污染，可用药棉沾少许酒精轻轻将电极头部擦一下，沾去水珠及灰尘即可排除。（2）、电极头部的外表有层透气膜，注意请不要用硬物碰及或用手摸，如膜破裂电极内电液漏

41、出，电极很快失效，故应小心对待，不要随便拆开电极。（3）、氧电极通空气后，仪器读数调不上79%，或调不下79%（读数一直在99.99）需换氧电极。（4）、氧电极是否正常，检查方法一是通空气稳定30分钟，79.0漂移小于0.3正常，二是通纯氮气或纯氩气，读数应大于99.98，如达不到要求需换氧电极。7.5 EN-550型氮气分析仪的使用7.5.1概述EN-550型氮气分析仪采用了进口高性能的电化学式气体检测器和微处理机技术，具有数字显示、上下限报警、标准信号输出及继电器触点报警输出等功能。适用于对氮气浓度的连续监测，也可用于对空气、氮气、氢气、氩气等气体中的氧气浓度连续监测。主要特点：l 仪器采

42、用新型燃料电池式氧检测器l 具有两路报警接点输出，可分别设置上、下限报警点l 可用空气在线校准l 具有N2或O2两种显示l 具有四位数字显示7.5.2 主要技术指标1)测量范围： 98100%、95100%、90100%、80100%、75100%N202、05、010、020、025%O22). 分辨率：±0.01%N2或±0.01%O23) 基本误差：±0.1%N2或±0.1%O24) 响应时间：T 9020秒5) 输出信号： 4 20mA6) 电源：220 VAC ±10% ，50HZ± 1HZ7) 环境温度：0 40 8) 样

43、气流量：200 800毫升分9) 进气温度：04010) 报警继电器开关接点容量：265VAC/1A11) 外型尺寸：96×96×130 mm12) 开孔尺寸：90+1×90+1mm13) 仪器重量：0.5kg7.5.3仪器组成、安装与接线3.1仪器的组成仪器由微机显示控制器、氧检测器两部份组成。3.2仪器的安装控制器的安装控制器外形为嵌入式机箱，通常安装在仪表盘上，也可平放在工作平台上。在仪表盘上,开一个90+1×90+1mm的通孔, 将控制器嵌入表盘，用随机所附的安装支架紧固即可。氧检测器的安装将氧检测器平置安装在支架上，底部用两只M4螺钉紧固。3.

44、3仪器的接线仪器的背部是接线端，具体接线如下图：信+号-地中相输+出-报警1123456789910111213141516报警2“1”、“2” 端：420mA标准信号输出“3”、“4”、“5”端：空置端子 “6”、“7”、“8”端：接220VAC电源“9”、“10”端：氧检测器信号“11”、“12”、“13”端：继电器1报警信号输出“14”、“15”、“16”端：继电器2报警信号输出3.4将电源相线接入仪器背面“6”、“7”、“8”端子。3.5 420mA标准输出通过“1”、“2”端子输出。3.6如果需要，可外接报警装置，本仪器有两路报警接点输出。“12”端是“报警1”继电器输出公共端；“1

45、1” 是常开端、“13” 是常闭端。“15”端是“报警2”继电器输出公共端；“14” 是常开端、“16” 是常闭端。用户可根据需要，组成各种报警功能。3.7将被测气体用管路接到氧检测器的“进气口”（可用软管）。3.8保证进入仪器的被测气体是干燥、洁净，被测气体的流量应控制在200800毫升/分，且保持恒定（用户可根据实际使用工况，在气体进入仪器前加净化过滤、稳压、恒流装置）。3.9将氧检测器输出的信号正端（红芯线）接到“9”端、负端（黄芯线）接到“10”端。7.5.4. 面板按键操作说明4.1“消音”键：“消音”键，当报警声响时，按压该键，即关闭报警铃声，但报警指示灯仍然亮。4.2“功能”键：

46、l 在测量状态时，按住“功能”键10秒：即进入调校状态。l 在调校状态时，逐次按压“功能”键，数显窗将循环转换调试状态参数内容。l 在调校状态时，按住“功能”键10秒：即进入测量状态。4.3“”、“”上、下调整键：当进入调校状态时，使用“”、“”键可实现对可调参数的增加或减少。7.5.5仪器的使用5.1开机接通电源，仪器应显示“550”，待2秒钟后进入测量状态，显示N2值（或O2值）。5.2校准当仪器使用一段时间后，可对仪器进行校正。将氧检测器吸入新鲜空气，用“”、“”键将显示值微调为79.10N2或20.90 O2 （详见7.1和7.2节）。7.5.6调试若需调试,只需按住“功能”键10秒：

47、即进入调校状态，数显窗交替显示调试符号“p-n”及被调参数值。逐次按压“功能”键，数显窗将按如下循环转换调试状态参数内容：P - 0P - 1P - 2P - 9上述调试符号所表达的功能及调试方法如下表：符号功能方法P - 0氧量零点调整短路“9”、“10”，调为0.00 O2 或100.00 N2P - 1氧量量程调整通空气，调为20.90 O2 或79.10 N2P - 2输出零点调整接电流表，调为4mAP - 3输出量程调整接电流表，调为20mAP - 4输出量程选择02%、5%、10%、20%、25% O2或98100%N2P - 5显示切换“0”表示显示氧气含量，“1”表示氮气含量P

48、 - 6报警1设置设置报警1报警点值“- - -”表示关闭报警1P - 7报警2设置设置报警2报警点值 “- - -”表示关闭报警2P - 8报警方式选择“0”表示上下报警 “1”表示上上报警 “2”表示下下报警P - 9输出切换“0”表示输出氧气含量， “1”表示输出氮气含量完成调试后,只需按住“功能”键10秒，即退出调校状态。7.5.7日常使用与维护该仪器由于采用了新型免维护检测技术，故正常使用中无须维护。日常应该注意的是：必须保证被测气体洁净；被测气体流量恒定。7.5.7.1“零点”校准仪器零点出厂时已校好，用户一般情况不需要自行校准。7.5.7.2“量程”校对仪器校正一般建议3-6个月

49、校准一次。将氧检测器进气管拔掉，用吸球对氧检测器进气口打入新鲜空气,待数据稳定后，按住“功能”键10秒，即进入调校状态。逐次按压“功能”键，使数显窗显示调试符号为“p-1”时， 用“”、“”键将显示值调为79.10N2(如果显示方式为O2，将显示值调为20.90O2)。7.5.7.3氧检测器仪器采用的电化学式检测原理，检测器使用寿命约2年。在使用中若出现下列情况有可能是检测器失效，需更换：l 在仪器电源、气体流量等正常的情况下，仪器显示变化很大，不能正常工作，检测器使用期限将到或己到时；l 当氧检测器通入洁净空气，仪器指示无法调到79.10%N2。7.5.8仪器贮存和质保7.5.8.1 仪器在

50、仓库存放时，原箱有效保管：存放温度为540，相对湿度不大于85，没有强腐蚀性气体。7.5.8.2 在用户遵守保管和使用规则条件下，从制造厂发货日起十二个月内，因产品制造不良而发生向损坏或不能常工作时、本公司免费修理更换零件。7.6 ZO802型氧化锆氧分析仪的使用敬告用户在使用仪器前请仔细阅读本说明书；必须保证仪器的进气压力不大于0.2MPa1. 概述 ZO802型氧化锆氧分析仪是采用最新的氧化锆检测技术和微机技术开发的新型分析仪器。可用于空分制氮、化工流程及玻璃、建材中氧含量的连续自动分析，也可用于电子行业保护气体、磁性材料等高温烧结炉的保护性气份中氧含量的测量。ZO-802型氧化锆氧量量分

51、析仪O2 4.98ppm2001-06-21 10:45仪器特点：l 选用优质氧化锆检测元件，具有寿命长，反应快等特点。l 采用大屏幕点阵液晶显示，可同时显示氧量、温度、日期、时间等参数。l 采用全中文人机对话菜单，操作直观方便。l 采用对流扩散式结构，减少了流量对测量微量氧的影响。l 仪器具有从微量到常量共七档量程，量程自动转换。l 上下限报警点能在全量程范围内任意设置。l 具有无纸记录仪功能，自动记录氧浓度随时间的变化曲线。l 具有测量数据自动存贮功能，存贮的间隔时间由用户设定。l 具有010或420mA电流信号输出。l 仪器具有一个标准的RS232C通讯口，可以连接串口打印机或与计算机实

52、现双向通讯。2. 技术指标：l 测量范围: 0.1ppm25l 自动量程换档：0.110ppm、 0100ppm、 01000ppm、l 01、05、 010、 025 共7挡（自动换挡）。l 精度: 100ppm ±3FS； 100ppm ±5FS。l 重复性： ±3%l 功耗： 50Wl 环境温度； 040l 进气流量： 250ml/minl 进气压力： 0.2Mpal 进气温度 040l 外型尺寸： 144×144×330mml 安装尺寸： 138×138mml 重量： 4kg3. 工作原理在以Y2O3稳定的ZrO2陶瓷(YSZ)中，当两侧附着多孔Pt电极的YSZ固体电介质的两侧存在氧浓度差时，氧离子就从氧浓度大的一侧(P"O2)向浓度小的一侧(P'O2)迁移，其步骤是：在高氧浓侧，一个氧原子得到两个电子形成氧离子(O=)，此处的Pt电极带正电荷为正极。同时，O=失去电子(e-)形成氧原子(O)，并进入低氧(P'O2)浓侧Pt层与YSZ界面，此处Pt电极带负电荷为负极，因此，在两电极之间产生电动势(E)，形成浓差电池：P"O2,Pt|Zr O2-Y2 O3|Pt,P'O2氧浓差电池输出电动势E大小与电池的工