制氮机故障维修维护方法研究

    氮气是一种无色无味、无毒、无腐蚀、不自燃，一般不与任何物质发生反应的惰性气体，占大气体积分数的78.12%，其化学性质稳定。基于其这种特性的存在，在石油企业的生产过程中应用较为广泛，本文就是在此基础之上，对制氮机存在的故障进行了分析，并探讨了具体的维护措施，研究意义非凡。

    制氮机就是一种以空气作为原材料，经过各种各样的物理方法对其进行空气分离，得到氮气的设备。一般情况下，制氮机分类方法不同，一般包括以下几种分法：深冷空分法、分子筛空分法（PSA）和膜空分法，而工业上应用的制氮机也可以分为三种，即PSA变压吸附制氮机、深冷空分制氮机、膜空分制氮机。一般海油系统采用的制氮机是按照膜分离技术设计的。

    制氮机在设计的过程中，采用优质的进口膜管（如美国AIRPRODUCT的PRISM膜）作为气体分离的场所，由于各种气体在膜中溶解速率和扩散系数的差异，导致不同气体在膜中相对渗透速率不同。根据这一特性，可将各种气体分为“快气”和“慢气”，从而达到混合气体分离之目的。压力是这一过程必不可少的条件，膜的两侧要有压差，才能将混合气体分离，进而制取较高纯度的氮气。3制氮机设备的特点制氮机设备在工业生产运行过程中，有自己独有的一些特点。这些特点的存在，使得制氮机的工作效率较高，被各个行业广泛应用。具体的特点如下：

3.1生产氮气方便、快捷制氮机在设计制造的过程中，引进了先进的科学技术：如膜分离制氮机采用的PRISM膜分离器是由多束细小的中空纤维丝组成，在中空纤维丝的内孔均匀而薄薄地涂有上述的高分子分离膜。每个分离器含有数以万计的纤维丝，在最小的空间里提供了最大限度的分离面积。可以在短时间之内，获取我们需要的高纯度氮气。一般从开机到生成成品氮气所需时间≤5min。

3.2使用方面制氮机由于其自身设备中的结构紧凑，使得其本身占地面积较小，没有什么基建需要投资，只需要在使用的时候，现场有电源就可以了，所以说其使用的时候很方便。

4制氮机故障分析为了有效提高设备现场的维修时效，保证作业的质量及使企业效益最大化，这就要求对制氮设备的常见故障要有充分的了解、准备以及制定相应的维修应对措施。下面对制氮设备的常见故障进行分析探讨。当然，还有很多常见的故障上表无法一一列述，故障的表现也千变万化。

    制氮机设备日常维护膜分离制氮机核心部件是膜组件，影响膜组件使用寿命的主要指标有：耐水性指标，耐油性指标，耐粉尘指标。如果是普通的均质膜管的话，吸水会膨胀，或水解，对膜管会造成无法修复的损坏；并且气体含油超标的话，膜管也会溶解造成无法修复的损坏；另外膜管的内径相对要大点，否则气体里的尘埃会发生阻塞，伤害膜丝，造成无法修复的损坏。其采用干湿法纺丝，不怕水，并且如果膜丝进水还可以从氮气端加压反吹出来；另外：其耐油性设计指标为20PPM，是普通均质膜管的4倍，当然，耐油指标高也是有限度的，超过了依然会造成损坏；最后：其膜丝内经为0.5mm，是普通均质膜管的5倍，允许通过的尘埃会大很多，不容易产生堵塞而造成膜丝损坏。为了保证制氮机时刻处于正常的状态，需要有关维护维修人员对制氮机设备进行普通的日常维护外，还需要针对膜管的特性进行如下的保养工作：第一，定期检查、清洗或更换3级滤器，保证其滤油滤尘的功能，确保进膜管前的气体符合膜的工作要求。保证膜管不受损害。第二，定期检查冷干机冰种及其散热器，保证冷干机工作正常，其散热器处于良好工作状态。第三，定期检查加热器及其温控仪，以确保膜分离系统能在一定的温度条件下工作。如果压缩空气没有加热就进入膜组，系统会由于分离器被水和油腐蚀造成不可逆转的损失和失效。第四，检查过滤器的排污口是否堵塞。

     结语本文从制氮机的概述入手，探讨了制氮机的优良特点，然后根据制氮机中存在的故障进行了分析，并提出了针对性的解决措施，最后研究了制氮机设备的日常维护措施，对于提高制氮机工作效率，减少故障发生频率具有一定的积极作用。

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