氮气纯化操作作业规程.doc

氮气纯化操作规程版本：第一版编制：审核：批准：1月更改状态表氮气纯化操作规程版本号修改号修改条款批准人实行日期第1版0目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc"第一章设备工作原理PAGEREF_Toc\h4HYPERLINK\l"_Toc"第二章设备工艺流程PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"2.1钯催化剂除氧工段PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"2.2冷干机除水工段PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"2.3锰催化剂脱氧工段（双脱氧塔构造）PAGEREF_Toc\h5HYPERLINK\l"_Toc"2.4分子筛除水工段PAGEREF_Toc\h6HYPERLINK\l"_Toc"第三章初次起动纯化系统环节及注意事项PAGEREF_Toc\h7HYPERLINK\l"_Toc"3.2注意事项PAGEREF_Toc\h7HYPERLINK\l"_Toc"3.3纯化系统调节PAGEREF_Toc\h8HYPERLINK\l"_Toc"第四章制氮设备正常运营中纯化系统管理，此时操作人员应当注意PAGEREF_Toc\h8HYPERLINK\l"_Toc"第五章蒸汽加热和电加热再生安全操作管理PAGEREF_Toc\h9HYPERLINK\l"_Toc"5.1再生操作中应注意如下问题PAGEREF_Toc\h9HYPERLINK\l"_Toc"第六章纯化设备安全操作规程PAGEREF_Toc\h10第一章设备工作原理氮气净化设备工作原理重要是运用钯催化剂、锰催化剂和沸石分子筛共同作用来达到除氧除水目，使产品气质量符合技术规定。钯催化剂可以让氢气和氧气很平和地反映，运用氢气和氧气反映生成水原理，将原料氮气通过钯催化剂。这时，氮气中氧会与氢反映，生成水，在通过除水即可得到符合规定纯度氮气。氢气加入量多少是通过PLC计算得出，在入口端咱们同步检测氮气纯度和流量，再比对氢气氧气反映公式，得出加入氢气量多少，这样通过PLC指挥加氢流量调节阀，决定加入氢气量多少。通过钯催化剂解决,使氧含量得到控制，同步氢气基本没有。通过钯催化剂后气体，进入锰脱氧塔，同步选用双塔锰催化剂，将刚才剩余氧通过锰来脱除掉，当锰催化剂吸附氧吸附饱和时，切换到另一塔工作，工作塔进入再生程序。切换普通采用时间控制，半周期为24小时，特出状况下通过检测仪表（微量氧分仪）来控制。通过这个过程，氧被锰吸附，氢气会将氧化状态锰进行还原，从而将氢气除去，生成某些水。除水重要运用沸石在常温或低温可以吸附水，而在对沸石分子筛加热时，又可将所吸附水份脱除，进而将水份除去，以符合露点规定。除水采用变温吸附技术。变温吸附(TSA)技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子在不同温度下吸附性能不同为基本一种气体分离纯化工艺.常温时吸附杂质气,加温时脱附杂质气,分子筛表面全是微孔，在常温常压下可吸附相称于自重20%(静态吸附时)水份和杂质，而在350℃左右温度下，可以再生完全，每12小时左右切换一次，以得到纯度和杂质含量均合格产品气体。第二章设备工艺流程2.1钯催化剂除氧工段一方面原料氮气通过混合罐，在此氮气将与氢气进行混合，为除氧做好准备。混合后氮气再进入加热器进行加热，将氮气温度提高到100～120℃，这样温度氮气再进入除氧器，让氮气中氧在此反映，以达到除氧目。除氧过程中，通过流量计和氮气纯度分析仪来检测氮气，两路信号进入PLC进行计算，从而得出加入氢气量多少，实时控制加氢量，从而能控制氧含量，使氧含量在一定范畴内趋于稳定。由于钯催化剂让氢气与氧气反映是始终进行，钯催化剂无需再生。2.2冷干机除水工段由于氢气与氧气反映会生成大量水，为了保护下游锰催化剂，防止锰催化剂长期带水工作，在通过加氢除氧后，设立一台水冷却器和一台高温冷冻干燥机，将大某些水在这个过程予以去除。由于水冷却器和冷干机都具备除水过程，并且除水深度比汽水分离器效果更好，因此，当通过除水后氮气进入锰脱氧塔时，对锰催化剂影响是最小。2.3锰催化剂脱氧工段2.3.1脱氧通过钯催化剂除氧后氮气再通过装有锰催化剂脱氧塔，由于加入到氮气中氢气是欠量，此时氮气中不再具有氢气，只需要把剩余含量在100ppm左右氧脱除即可得到纯度符合规定氮气。锰催化剂在活性状态时能与氧反映，使锰变成氧化状态。反映公式为：O2+2Mn=2MnO通过锰除氧氮气，纯度将达到99.999%，氧含量低于5ppm如下。为了保证锰脱氧深度，在锰脱氧塔前设立外置辅助加热器以及热互换器。2.3.2再生锰除氧塔再生