Gerador de Nitrogênio PSA

Sistema PSA - Adsorção por Oscilação de Pressão

Vazão: 60 Nm³/h | Pureza: ≥90% (ajustável)

1. INDICADORES TÉCNICOS DO SISTEMA

Observações técnicas:

• As pressões indicadas são valores de pressão manométrica, salvo especificação contrária.
• A unidade de fluxo "Nm³/h" refere-se à unidade de fluxo a 0℃ e 0,101MPa (pressão absoluta).
• A pureza do nitrogênio refere-se ao estado livre de oxigênio, percentual de volume % (V/V).

2. CONSUMO DE ENERGIA DO DISPOSITIVO

3. VISÃO GERAL DO SISTEMA

A. Composição do sistema e princípio de funcionamento

Este sistema é um sistema de fabricação de nitrogênio de alta pureza que usa ar como matéria-prima e consiste em:

• Compressores de ar
• Tanques de reserva de ar
• Sistemas de purificação de ar comprimido
• Filtros de precisão
• Geradores de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão (PSA)
• Tanques de reserva de nitrogênio
• Tanques de armazenamento de nitrogênio

O compressor de ar é a fonte de ar comprimido necessária para o sistema de produção de nitrogênio. O ar comprimido emitido pelo compressor é primeiramente processado pelo sistema de purificação de ar comprimido e, em seguida, entra no gerador de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão para extrair nitrogênio com pureza superior a 99% para os usuários.

B. Visão geral dos principais equipamentos do sistema

b.1 Sistema de ar comprimido

O compressor de ar fornece o ar comprimido necessário ao gerador de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão. O processo requer que o sistema forneça uma pressão de saída estável e um volume de gás suficiente.

b.2 Sistema de purificação de ar comprimido

Para atingir o objetivo de separação de oxigênio e nitrogênio, o ar utilizado no processo de separação de gases deve ser comprimido e purificado. O ar comprimido do compressor de ar passa pelo sistema de purificação de ar para remover impurezas como água e óleo presentes no ar comprimido, e o ponto de orvalho à pressão normal é <-20°C.

b.3 Filtros

Este sistema utiliza filtros importados, divididos em quatro níveis: P, M, H e C:

• Nível P (Filtro de remoção de poeira): Precisão de 3μ, teor de óleo de 1ppm (estágio frontal do secador).
• Nível M (Filtro de remoção de óleo): Precisão de 1μ, teor de óleo de 0,1ppm (estágio posterior do secador).
• Nível H (Filtro de precisão de alta eficiência): Precisão de 0,1μ, teor de óleo de 0,01ppm.
• Nível C (Filtro de precisão de ultra-alta eficiência): Precisão de 0,01μ, teor de óleo de 0,003ppm.

Desta forma, o ar comprimido limpo pode entrar na parte de produção de nitrogênio e produzir nitrogênio com a pureza necessária através da unidade de produção de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão.

b.4 Tanque de reserva de ar

Após a remoção de óleo e água, o ar comprimido entra no tanque de reserva de ar. A função do tanque de reserva é armazenar o ar comprimido para o gerador de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão. Isso contribui para a estabilidade do sistema e para a redução da névoa de óleo no ar comprimido.

b.5 Gerador de nitrogênio por adsorção por oscilação de pressão (PSA)

Após ser comprimido e purificado para remover óleo, água e poeira, o ar ambiente entra em um dispositivo de adsorção por oscilação de pressão que consiste em duas torres de adsorção preenchidas com peneiras moleculares de carbono.

O ar comprimido flui através da torre de adsorção de baixo para cima, durante o qual as moléculas de oxigênio são adsorvidas na superfície da peneira molecular de carbono, e o nitrogênio flui para fora da extremidade superior da torre de adsorção e entra em um tanque tampão de nitrogênio bruto.

Após um período de tempo, a peneira molecular de carbono na torre de adsorção fica saturada com o oxigênio adsorvido e precisa ser regenerada. A regeneração é obtida interrompendo a etapa de adsorção e reduzindo a pressão da torre de adsorção. As duas torres de adsorção adsorvem e regeneram alternadamente para garantir a saída contínua de nitrogênio.

Diferenciais do equipamento:

• Método especial de carregamento da peneira molecular de carbono garante a mais alta densidade de carga, sem necessidade de reabastecimento em operações futuras.
• Vida útil da peneira molecular de carbono superior a dez anos (desde que o ar bruto atenda aos requisitos de pureza).
• Válvulas importadas de alta qualidade, com vida útil e baixa taxa de manutenção (até 3 milhões de ciclos de abertura/fechamento).
• Sistema equipado com tanque de nitrogênio para fornecimento contínuo e estável.
• Medidor de vazão para indicar o fluxo de nitrogênio.
• Analisador de oxigênio para monitoramento contínuo da pureza.
• Ventila automática quando a pureza não atende aos requisitos.
• Controlado por CLP (Controlador Lógico Programável).
• Funções de indicação de alarme e parada de segurança.
• Sistema simples, confiável e não requer operador.

4. DIFERENCIAIS DO SISTEMA

• Pureza ajustável conforme necessidade da aplicação
• Fluxo contínuo e estável graças ao sistema de duas torres
• Baixo consumo energético - otimização do processo PSA
• Alta durabilidade das peneiras moleculares (>10 anos)
• Filtragem em múltiplas etapas garantindo ar extremamente puro
• Operação automática com supervisão por CLP