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氮氣發生器是通過物理或化學方法從空氣中分離氮氣的設備，廣泛應用于實驗室、電子制造、食品包裝、石油化工等領域。其核心優勢在于即時制氮、降低運輸和存儲成本，但需規范操作以確保設備性能和安全性。以下從安裝、操作、維護到故障處理，全面解析使用細節。
一、安裝前的準備與環境要求
1. 環境條件
- 溫度：設備運行環境溫度建議為5-40℃，高溫可能導致產氣效率下降，低溫可能影響吸附材料性能。
- 濕度：相對濕度需低于80%，潮濕環境易導致電氣部件短路或腐蝕。
- 空氣質量：避免安裝在粉塵、油煙或腐蝕性氣體濃度高的區域，進氣口需遠離污染源。
- 電源與氣源：確保電源電壓穩定(通常為220V/380V±10%)，接地良好；壓縮空氣源需干燥、無油，壓力符合設備要求(一般0.4-0.8MPa)。
2. 設備檢查
- 開箱后檢查管路、閥門、傳感器是否有損壞或松動。
- 確認吸附劑(如碳分子篩、活性炭)未受潮，顏色正常(如分子篩應為淺灰色)。
- 核對配件：包括減壓閥、過濾器、氮氣儲罐(可選)等。
二、安裝與調試步驟
1. 機械安裝
- 設備應水平放置，避免傾斜導致氣流不均。
- 連接空氣壓縮機與發生器的進氣口，加裝油水分離器和干燥過濾器，防止油污堵塞吸附柱。
- 輸出端通過不銹鋼管路連接至用氣點，管路長度建議不超過10米，彎頭越少越好，以減少壓損。
2. 電氣接線
- 按標稱電壓接入電源，配備過載保護開關。
- 控制器通電需設置基礎參數：產氣流量(L/min)、純度(如99.9%、99.99%)、工作壓力等。
3. 系統吹掃與試機
- 開啟空壓機，調節進氣壓力至設備額定值，打開排氣閥吹掃管路10-15分鐘，清除殘留雜質。
- 啟動發生器，逐步增加流量至設定值，觀察壓力表、流量計和純度顯示器是否正常。
三、操作流程與參數調整
1. 開機前檢查
- 確認進氣壓力、電源、排水閥處于關閉狀態。
- 檢查吸附塔(或膜組件)是否復位，控制器無報警提示。
2. 啟動程序
- 壓力吸附式(PSA)：
1. 開啟空壓機，緩慢調節進氣壓力至0.6MPa。
2. 啟動設備電源，設置流量和純度參數。
3. 設備自動進入吸附-解吸循環，約5分鐘后產出合格氮氣。
- 膜分離式：
1. 啟動空壓機后，調節進氣壓力至0.5-0.8MPa。
2. 開啟設備，氮氣通過中空纖維膜滲透分離，實時監測氧含量。
3. 參數優化
- 流量調節：根據用氣需求調整流量計，避免超負荷運行(如標稱10L/min的設備不宜長期運行在12L/min)。
- 純度控制：若純度不足，可降低流量或增加吸附時間；膜分離式需檢查膜組件是否老化。
- 壓力設置：輸出壓力通常為0.2-0.6MPa，過高可能加速耗材磨損。
四、日常維護與耗材更換
1. 每日維護
- 排水：空壓機自帶的儲氣罐需每日排放冷凝水，防止水分進入吸附塔。
- 清潔：擦拭設備表面灰塵，檢查管路接頭是否漏氣(可用肥皂水檢測)。
- 數據記錄：記錄產氣流量、純度、壓力等參數，異常時及時排查。
2. 周期性維護
- 過濾器更換：前置空氣過濾器每周檢查，堵塞時更換濾芯(PP棉或活性炭材質)。
- 吸附劑更換：碳分子篩壽命通常為1-3年，變色(如發黃)或產氣效率下降50%時需更換。
- 膜組件檢查：膜分離式設備每6個月檢測氮氣純度，衰減嚴重時需更換膜束。
3. 長期停機處理
- 關閉空壓機和電源，排空系統內壓縮空氣。
- 吸附塔充氮保養(防止分子篩受潮)，覆蓋防塵罩。
五、故障處理與安全注意事項
1. 常見問題與解決
- 產氣量不足：檢查進氣壓力、流量計是否堵塞、吸附劑是否失效。
- 純度不達標：重置參數，檢查空氣濕度是否過高(需加強除水)，或更換老化耗材。
- 設備頻繁啟停：電源電壓波動或壓縮機故障，需穩壓或檢修氣路。
2. 安全規范
- 禁止在設備周圍吸煙或使用明火，氮氣泄漏可能導致缺氧。
- 定期校驗氧氣傳感器，避免誤判純度。
- 發生電氣故障時，立即切斷電源并聯系專業人員維修。
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