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在 PSA制氮机运行过程中,未被完全分离的剩余气体如何处理?
2025-04-21

在PSA制氮机运行过程中,未被完全分离的剩余气体(主要是氧气等杂质气体与少量氮气的混合物)通常有以下处理方式:

1、返回空气压缩机入口循环

原理:将剩余气体通过管道引回到空气压缩机的入口处,使其重新进入整个制氮系统进行再次压缩和吸附分离。这样可以让这部分气体有机会在后续的吸附过程中再次被提纯,提高氮气的回收率和整体制氮效率。

适用场景:适用于剩余气体中氮气含量相对较高,且制氮机对氮气纯度要求不是特别极端的情况。例如在一些对氮气纯度要求在95% - 99.9%之间的工业应用中,这种方式可以在保证一定氮气产量的同时,减少气体的排放浪费。

2、作为缓冲气体与其他气体混合使用

原理:如果剩余气体中的氮气纯度虽然未达到产品要求,但还具有一定的利用价值,可以将其与其他高纯度氮气或惰性气体进行混合,调配出符合特定工艺要求的混合气体。例如在一些电子制造行业的气氛保护环节,对氮气纯度的要求并非100%,可以适当混入部分未完全分离的剩余气体来降低成本。

适用场景:在电子、食品包装等行业,部分工艺对氮气纯度要求不是极高的,通过与其他高纯氮气混合,可以使剩余气体得到合理利用,同时满足生产工艺的需求。

3、排放到大气中

原理:当剩余气体中的杂质气体含量较高,无法通过简单处理再次利用时,需要将其安全地排放到大气中。但在排放之前,通常需要经过一些处理措施,以减少对环境的污染和危害。

处理措施及适用场景

直接排放:如果剩余气体中的有害物质含量在环保标准允许的范围内,可以直接通过排气管道排放到大气中。但这种情况相对较少,一般要求排放口设置在远离人员密集区和敏感区域的地方,且排放高度要符合相关规定,以确保气体能够充分扩散,降低对周边环境的影响。例如在一些小型的、对环境影响较小的制氮场所,且剩余气体成分相对清洁的情况下可能会采用。

经过净化处理后排放:对于含有较多有害物质(如油雾、水分、腐蚀性气体等)的剩余气体,需要先经过净化处理,如通过油雾过滤器去除油雾、通过干燥装置去除水分、通过洗涤塔去除酸性或碱性气体等,然后再进行排放。这种方式适用于大多数工业现场,尤其是对环境保护要求较高的地区和企业。

4、用于设备吹扫或试压

原理:利用剩余气体对制氮机本身或其他相关设备进行吹扫,清除设备内部的杂质、灰尘等,或者用于设备的试压检测,检查设备的密封性和强度。

适用场景:在制氮机的维护保养阶段,或者新设备安装调试过程中,可以将剩余气体引入设备内部进行吹扫或试压操作。这样既可以避免浪费剩余气体,又能保证设备的清洁和正常运行,同时还能及时发现设备可能存在的泄漏等问题。