一、什么是氮氣發(fā)生器

氮氣發(fā)生器，也叫制氮機，是指以空氣為原料，利用物理方法將其中的氧和氮分離而獲得氮氣的設(shè)備，用于工業(yè)制取氮氣。

二、氮氣發(fā)生器由什么組成

氮氣發(fā)生器按原理不同，可分為三種，三種制氮機的結(jié)構(gòu)有所不同，下面為大家介紹一下：

1、PSA變壓吸附制氮機

又叫分子篩制氮機，是利用分子篩變壓吸附原理（PSA）從空氣中分離制取氮氣，這種制氮機的結(jié)構(gòu)包括四個部分：

（1）凈化組件：主要由過濾器、精過濾器、超精過濾器、冷凍干燥機、等部件組成，是用于去除壓縮空氣中的塵埃、水和油，給氮氧分離系統(tǒng)提供清潔的原料。

（2）儲罐組件：由空氣儲罐、安全閥、球閥等組成，能夠保證系統(tǒng)用氣平穩(wěn)與降低壓縮空氣的出氣溫度，讓壓縮空氣中水、油等雜質(zhì)隨著壓縮空氣溫度的降低而分離出來，有利于延長后處理設(shè)備壽命，同時提高壓縮空氣的品質(zhì)。

（3）氮氣緩沖系統(tǒng)：由過濾器、緩沖罐、流量計、節(jié)流閥、氣動閥、氮氣純度分析儀等組成。能讓氮氣壓力、純度和流量平穩(wěn)，并自動控制氣動閥將不合格氮氣排出。

（4）氮氧分離系統(tǒng)：由兩個交替工作的吸附塔和節(jié)流閥、氣動閥、消音器等組成。根據(jù)碳分子篩對空氣中主要成分氧氣和氮氣的吸附速率不同，在加壓吸附和降壓脫附過程中實現(xiàn)氮氧分離，而加壓吸附與降壓脫附過程由可編程控制器按一定程序控制電磁閥，并由電磁閥控制相應(yīng)的氣動閥自動運行。

2、深冷制氮機

深冷制氮機裝置的結(jié)構(gòu)包括以下幾個：

（1）空氣過濾器：為減少空氣壓縮機內(nèi)部機械運動表面的磨損， 保證空氣質(zhì)量， 空氣在進入空氣壓縮機之前，必須先經(jīng)過空氣過濾器以清除其中所含的灰塵和其他雜質(zhì)。

（2）空氣壓縮機：按工作原理，空氣壓縮機可分為容積式和速度式兩大類?？諝鈮嚎s機多采用往復(fù)活塞式空氣壓縮機、離心式空氣壓縮機和螺桿式空氣壓縮機。

（3）空氣冷卻器：是用來降低進入空氣干燥凈化器和空分塔前壓縮空氣的溫度，避免進塔溫度大幅度波動，并可析出壓縮空氣中的大部分水分。通常采用氮水冷卻器、氟里昂空冷器。

（4）空氣干燥凈化器：壓縮空氣經(jīng)空氣冷卻器后仍含有一定的水分、二氧化碳、乙炔和其他碳氫化合物。被冷凍的水分和二氧化碳沉積在空分塔內(nèi)會堵塞通道、管道和閥門，乙炔積聚在液氧內(nèi)有爆炸的危險，灰塵會磨損運轉(zhuǎn)機械。為了保證空分裝置的長期安全運行，必須設(shè)置專門的凈化設(shè)備，清除這些雜質(zhì)。

（5）空分塔：空分塔內(nèi)主要包括有主換熱器、液化器、精餾塔、冷凝蒸發(fā)器等。

（6）透平膨脹機：是制氮機裝置用來產(chǎn)生冷量的旋轉(zhuǎn)式葉片機械，是一種用于低溫條件下的氣體透平，空分設(shè)備中廣泛采用單級向心徑軸流反擊式透平膨脹機。

3、膜空分制氮機

（1）壓縮空氣源：一般有外接壓縮空氣源（自備空氣壓縮機）和內(nèi)置空氣壓縮機兩種。

（2）膜組件：膜空分氮氣發(fā)生器的核心部分是膜組件，通常使用的是膜分離技術(shù)，可以將空氣中的氧氣和水分等雜質(zhì)分離出來，從而提供高純度的氮氣。

（3）過濾器：用于進一步清除空氣中的雜質(zhì)，保證氮氣的質(zhì)量。

（4）壓力控制系統(tǒng)：用于保持氧氣和氮氣的壓力平衡，從而保證氮氣的純度和壓力穩(wěn)定性。

（5）觸摸屏/控制器：觸摸屏或控制器等設(shè)備主要是對制氮機進行調(diào)節(jié)和設(shè)置，以控制氮氣的流量、壓力、純度等參數(shù)。

（6）其他組件：一些膜空分制氮機還可能包括制冷系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、自動化控制系統(tǒng)等，以提供更全面的氮氣供應(yīng)解決方案。

三、制氮機工作原理是什么

制氮機的原理主要有三種：

1、PSA變壓吸附制氮原理

用碳分子篩作為吸附劑，設(shè)計科學(xué)的工藝流程，利用變壓吸附的原理制取氮氣：基于碳分子篩對氧和氮的吸附速率不同，碳分子篩優(yōu)先吸附氧氣，碳分子篩本身具有加壓時對氧氣的吸附容量增加，減壓時對氧的吸附量減少的特性，利用這種特性實現(xiàn)氧氣和氮氣的分離，得到我們所需要的氮氣。

2、深冷空分制氮原理

深冷空分制氮是一種傳統(tǒng)的制氮方法，它是以空氣為原料，經(jīng)過壓縮、凈化，再利用熱交換使空氣液化成為液態(tài)，液態(tài)空氣主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸點不同（在1大氣壓下，前者的沸點為-183℃，后者的為-196℃），通過精餾，使它們分離來獲得氮氣。

3、膜空分制氮原理

膜空分制氮是利用高分子中空纖維膜對空氣中氮和氧等氣體分子具有不同的滲透速率，將氮跟氧等氣體進行分離而制取高純度氮氣。