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配比保护气系统由氨分解制氢系统、制氮机系统、氢氮配比装置等组成,整套配比保护气能力为150Nm3/h,密封氮气为50Nm3/h.
制氮能力: |
260 Nm3/h |
露 点: |
£-60℃ |
氧 含 量: |
£5ppm |
压 力: |
0.05-0.5(可调) |
氮气纯度: |
99.9995% |
||
制氢能力: |
160 Nm3/h |
露 点: |
£-60℃ |
氧 含 量: |
£2ppm |
残 氨: |
£3ppm |
出口压力: |
0-0.05Mpa(可调) |
||
氢氮配比气量: |
150 Nm3/h含氢量5%~25%(可调) |
根据生产线用气量要求,制氮机二套纯度定为99%,既保证了系统的经济性和可靠性,又确保后续氮气纯化系统的除氧负荷在正常范围,从而保证纯化系统正常稳定工作 。
制氢工段采用二套氨分解制氢装置并联,主要作为配气系统的氢气来源,一小部分用于氮气纯化工段用于除氧 。
制氮机系统原理
变压吸附空分制氮(简称P.S.A制氮) 是一种先进的气体分离技术,以优质进口碳分子筛(CMS)为吸附剂,采用常温下变压吸附原理(PSA)分离空气制取高纯度的氮气。
氧、氮两种气体分子在分子筛表面上的扩散速率不同,直径较小的气体分子(O2)扩散速率较快,较多的进入碳分子筛微孔,直径较大的气体分子(N2)扩散速率较慢,进入碳分子筛微孔较少。利用碳分子筛对氮和氧的这种选择吸附性差异,导致短时间内氧在吸附相富集,氮在气体相富集,如此氧氮分离,在PSA条件下得到气相富集物氮气。
碳分子筛对氧和氮在不同压力下某一时间内吸附量的变化差异曲线:
一段时间后,分子筛对氧的吸附达到平衡,根据碳分子筛在不同压力下对吸附气体的吸附量不同的特性,降低压力使碳分子筛解除对氧的吸附,这一过程为再生。根据再生压力的不同,可分为真空再生和常压再生。常压再生利于分子筛的彻底再生,易于获得高纯度气体。
变压吸附制氮机(简称PSA制氮机)是按变压吸附技术设计、制造的氮气发生设备。通常使用两吸附塔并联,由全自动控制系统按特定可编程序严格控制时序,交替进行加压吸附和解压再生,完成氮氧分离,获得所需高纯度的氮气。
碳分子筛(CMS)的动态吸附量和分离系数的性能优劣决定了制氮机的好坏。
铁触媒工艺原理
钯触媒除氧纯化工艺原理:一定流量、纯度的普氮和氢气同时进入装置中,在混合器中充分混合后,进入装有钯触媒除氧器装置,在脱氧催化剂的作用下产生2H2 O2=2H2O的化学反应,达到脱氧目的。脱氧后氮气中的水气经过冷却器脱水,然后氮气继续进入干燥器干燥,使氮气露点达-60℃左右,干燥器配置两台,其中一台干燥器进行吸附干燥,另一台把已吸附饱和水气的干燥器进行再生,为下一周期吸附工作做好准备。经干燥后的氮气通过过滤器除尘,最后得到的便是高纯氮气。
氨分解制氢原理
氨分解气体发生装置以液氨为原料,经汽化后将氨气加热到一定温度,在催化剂作用下,氨发生分解成氢氮混合气体,氨分解的化学方程式如下:
2NH3==3H2 N2-22080卡
即在标准状况下,1千摩尔氨完全分解可产生氢氮混合气体44.8Nm3,并吸收热量11040千卡。也就是1kg液氨完全分解能产生2.64Nm3氢氮混合气体,根据化学方程式,分解气体由75%H2,和25%N2组成。
氨分解制氢装置是根据氨气发生分解反应的基本原理进行精心设计制作的组合装置。氨分解在工业装置条件下不可能100%完全分解,存在微量的残余氨,工业液氨中含有少量的水,配套使用气体纯化器,可脱除混合气中的残余氨和水分,获得满意的保护气体,满足工业生产的需要(如对杂质氧有较高要求,还可在纯化器中增加除氧器)。
以该产品气的混合气氛直接作还原保护气氛,是需要氢气作保护气氛场合最经济的方法。该产品也可作为富氢原料气,提取纯氢,是一种经济的制氢方法。
氨分解纯化装置原理
纯化装置利用5A分子筛的大比表面积和极性吸附达到对水和残余氨的深度吸附。分解后的氮氢混合气进入干燥器,除去残余水分及其他杂质。纯化装置采用双吸附塔流程,一台吸附干燥氨分解气,另一台在加热状态下(一般在300-350℃)解吸出其中的水分及残余氨,从而达到再生的目的。吸附塔采用内外筒式结构,避免了分子筛的过热烧结,保证了分子筛的使用寿命。选用优质阀门,密封可靠,无内泄露,保证了产品气的纯度。
气体保护焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同,分为非熔化极(钨极)惰性气体保护焊(TIG)和熔化极气体保护焊(GMA W),熔化极气体保护焊包括惰性气体保护焊(MIG)、氧化性混合气体保护焊(MAG)...
只要你遵守以下CO2焊安全操作规程就能很好的保护自己:1、 严格执行工程有关安全施工的规程及规定。 2、 遵守本工种的操作规程,严禁违章操作。 3、为防止发生触电,焊机必须按说明书规定实施接地保护。 ...
焊 丝通常有15公斤包装;20公斤包装两种规格。直径0.8毫米镀铜实芯焊丝,每箱15公斤净重。直径1.0毫米;1.2毫米;1.6毫米镀铜实芯焊丝,每箱重20公斤净重。药芯焊丝及其他特殊焊丝种类规格较多...
氮气纯化装置来的高纯氮气及纯化后的氨分解气分别通过阀门调节、流量计计量后进入混合罐,形成生产线所需的保护气氛,并根据生产需要控制氮、氢比例,适应不同的共况需要。
惰性气体保护焊常用保护气体的性质及特点
惰性气体保护焊常用保护气体的性质及特点——惰性气体保护焊常用保护气体的性质及特点
气体保护站操作规程1.0
ZHEJIANG SIULUNG ALLOY CO.,LTD 浙江兆隆合金股份有限公司 文件名稱 :保护气体站设备操作規范 文件编号 : 版次 变更理由 变更内容 生效日期 1.0 新发行 2010-10- 页数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 版序 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 10.10.20.Ver:1.0 标准作业指导书 兆隆合金 主题 保护气体站设备操作規范 生效日期 分类编号 修订版序 1.0 页次 1 1目的 为了作业人员掌握该保护气体站设备的使用;保养;维护;运行,确保保护气体站设备的正常工作。 2范围 本规程仅适用于浙江兆隆合金股份有限公司保护气体站设备。 3组织与权责 供辅车间负责空压站设备的操作;日常管理;维护保养;填写记录。 4工艺流程(流程图) 略 5作业内容规定及注意事项 5.1变压吸附( P
气体保护焊通常按照电极是否熔化和保护气体不同,分为非熔化极(钨极) 惰性气体保护焊(TIG)和熔化极气体保护焊(GMA W),熔化极气体保护焊包括惰性气体保护焊(MIG)、氧化性混合气体保护焊(MAG)、CO2气体保护焊、管状焊丝气体保护焊(FCAW)。
焊接电源
熔化极气体保护焊通常采用直流焊接电源,目前生产中使用较多的是弧焊整流器式直流电源。近年来,逆变式弧焊电源发展也较快。焊接电源的额定功率取决于各种用途所要求的电流范围。熔化极气体保护焊所要求的电流通常在100~500A之间,电源的负载持续率(也称暂载率)在60%~100%范围,空载电压在55~85V范围。 1.焊接电源的外特性
熔化极气体保护焊的焊接电源按外特性类型可分为三种:平特性(恒压)、陡降特性(恒流)和缓降特性。
当保护气体为惰性气体(如纯Ar)、富Ar和氧化性气体(如CO2),焊丝直径小于φ1.6mm时,在生产中广泛采用平特性电源。这是因为平特性电源配合等速送丝系统具有许多优点,可通过改变电源空载电压调节电弧电压,通过改变送丝速度来调节焊接电流,故焊接规范调节比较方便。使用这种外特性电源,当弧长变化时可以有较强的自调节作用;同时短路电流较大,引弧比较容易。实际使用的平特性电源其外特性并不都是真正平直的,而是带有一定的下倾,其下倾率一般不大于5V/100A,但仍具有上述优点。
当焊丝直径较粗(大于φ2mm),生产中一般采用下降特性电源,配用变速迭丝系统。由于焊丝直径较粗,电弧的自身调节作用较弱,弧长变化后恢复速度较慢,单靠电弧的自身调节作用难以保证稳定的焊接过程。因此也象一般埋弧焊那样需要外加弧压反馈电路,将弧压(弧长)的变化及时反馈送到送丝控制电路,调节送丝速度,使弧长能及时恢复。
2.电源输出参数的调节
熔化极气体保护焊电源的主要技术参数有:输入电压(相数、频率、电压)、额定焊接电流范围、额定负载持续率(%)、空载电压、负载电压范围、电源外特性曲线类型(平特性、缓降外特性、陡降外特性)等。通常要根据焊接工艺的需要确定对焊接电源技术参数的要求,然后选用能满足要求的焊接电源。
(1)电弧电压 电弧电压是指焊丝端头和工件之间的电压降,不是电源电压表指示的电压(电源输出端的电压)。电弧电压的预调节是通过调节电源的空载电压或电源外特性斜率来实现的。平特性电源主要通过调节空载电压来实现电弧电压调节。缓降或陡降特性电源主要通过调节外特性斜率来实现电弧电压调节。
(2)焊接电流 平特性电源的电流的大小主要通过调节送丝速度来实现,有时也适当调节空载电压来进行电流的少量调节。对于缓降或陡降特性电源则主要通过调节电源外特性斜率来实现。
送丝系统
送丝系统通常是由送丝机(包括电动机、减速器、校直轮、送丝轮)、送丝软管、焊丝盘等组成。盘绕在焊丝盘上的焊丝经过校直轮和送丝轮送往焊枪。根据送丝方式的不同,送丝系统可分为四种类型:
(1)推丝式 推丝式是焊丝被送丝轮推送经过软管而达到焊枪,是半自动熔化极气保护焊的主要送丝方式。这种送丝方式的焊枪结构简单、轻便、操作维修都比较方便,但焊丝送进的阻力较大。随着软管的加长,送丝稳定性变差,一般送丝软管长为3.5~4m左右。
(2)拉丝式 拉丝式可分为三种形式。一种是将焊丝盘和焊枪分开,两者通过送丝软管连接。另一种是将焊丝盘直接安装在焊枪上。这两种都适用于细丝半自动焊,但前一种操作比较方便。还有一种是不但焊丝盘与焊枪分开,而且送丝电动机也与焊枪分开,这种送丝方式可用于自动熔化极气体保护焊。
(3)推拉丝式 这种送丝方式的送丝软管最长可以加长到15m左右,扩大了半自动焊的操作距离。焊丝前进时既靠后面的推力,又靠前边的拉力,利用两个力的合力来克服焊丝在软管中的阻力。推拉丝两个动力在调试过程中要有一定配合,尽量做到同步,但以拉为主。焊丝送进过程中,始终要保持焊丝在软管中处于拉直状态。这种送丝方式常被用于半自动熔化极气体保护焊。
(4)行星式(线式) 行星式送丝系统是根据"轴向固定的旋转螺母能轴向送进螺杆"的原理设计而成的。三个互为120°的滚轮交叉地安装在一块底座上,组成一个驱动盘。驱动盘相当于螺母,通过三个滚轮中间的焊丝相当于螺杆,三个滚轮与焊丝之间有一个预先调定的螺旋角。当电动机的主轴带动驱动盘旋转时,三个滚轮即向焊丝施加一个轴向的推力,将焊丝往前推送。送丝过程中,三个滚轮一方面围绕焊丝公转,另一方面又绕着自己的轴自转。调节电动机的转速即可调节焊丝送进速度。这种送丝机构可一级一级串联起来而成为所谓线式送丝系统,使送丝距离更长(可达60m)。若采用一级传送,可传送7~8m。这种线式送丝方式适合于输送小直径焊丝(φ0.8~1.2mm)和钢焊丝,以及长距离送丝。
焊枪
熔化极气体保护焊的焊枪分为半自动焊焊枪(手握式)和自动焊焊枪(安装在机械装置上)。在焊枪内部装有导电嘴(紫铜或铬铜等)。焊枪还有一个向焊接区输送保护气体的通道和喷嘴。喷嘴和导电嘴根据需要都可方便地更换。此外,焊接电流通过导电嘴等部件时产生的电阻热和电弧辐射热一起,会使焊枪发热,故需要采取一定的措施冷却焊枪。冷却方式有:空气冷却,内部循环水冷却,或两种方式相结合。对于空气冷却焊枪,在CO2气体保护焊时,断续负载下一般可使用高达600A的电流。但是,在使用氩气或氦气保护焊时,通常只限于200A电流。半自动焊枪通常有两种形式:鹅颈式和手枪式。鹅颈式焊枪适合于小直径焊丝,使用灵活方便,特别适合于紧凑部位、难以达到的拐角处和某些受限制区域的焊接。手枪式焊枪适合于较大直径焊丝,它对于冷却效果要求较高,因而常采用内部循环水冷却。半自动焊焊枪可与送丝机构装在一起,也可分离。
自动焊焊枪的基本构造与半自动焊焊枪相同,但其载流容量较大,工作时间较长,有时要采用内部循环水冷却。焊枪直接装在焊接机头的下部,焊丝通过送丝轮和导丝管送进焊枪。
供气系统和冷却水系统
供气系统通常与钨极氩弧焊相似,对于CO2气体,通常还需要安装预热器和干燥器,以吸收气体中的水分,防止焊缝中生成气孔。对于熔化极活性气体保护焊还需要安装气体混合装置,先将气体混合均匀,然后再送入焊枪。
水冷式焊枪的冷却水系统由水箱、水泵和冷却水管及水压开关组成。水箱里的冷却水经水泵流经冷却水管,经水压开关后流入焊枪,然后经冷却水管再回流入水箱,形成冷却水循环。水压开关的作用是保证当冷却水未流经焊枪时,焊接系统不能起动焊接,以保护焊枪,避免由于未经冷却而烧坏。
控制系统
控制系统由焊接参数控制系统和焊接过程程序控制系统组成。焊接参数控制系统主要包括:焊接电源输出调节系统、送丝速度调节系统、小车(或工作台)行走速度调节系统(自动焊)和气流量调节系统组成。它们的作用是在焊前或焊接过程中调节焊接电流或电压、送丝速度、焊接速度和气流量的大小。焊接设备的程序控制系统的主要作用是:
(1)控制焊接设备的启动和停止。
(2)控制电磁气阀动作,实现提前送气和滞后停气,使焊接区受到良好保护。
(3)控制水压开关动作,保证焊枪受到良好的冷却。
(4)控制引弧和熄弧:熔化极气体保护焊的引弧方式一般有三种:爆断引弧(焊丝接触工件,通电使焊丝与工件接触处熔化,焊丝爆断后引燃电弧);慢送丝引弧(焊丝缓慢送向工件直到电弧引燃,然后提高送丝速度)和回抽引弧(焊丝接触工件,通电后回抽焊丝引燃电弧)。熄弧方式有两种:电流衰减(送丝速度也相应衰减,填满弧坑,防止焊丝与工件粘连)和焊丝返烧(先停止送丝,经过一定时间后切断焊接电源)。
(5)控制送丝和小车(或工作台)移动(自动焊时)。
程序控制是自动的。半自动焊焊接启动开关装在手把上。当焊接启动开关闭合后,整个焊接过程按照设定的程序自动进行。程序控制的控制器由延时控制器、引弧控制器、熄弧控制器等组成。
程序控制系统将焊接电源、送丝系统、焊枪和行走系统、供气和冷却水系统有机地组合在一起,构成一个完整的、自动控制的焊接设备系统。除程控系统外,高档焊接设备还有参数自动调节系统。其作用是当焊接工艺参数受到外界干扰而发生变化时可自动调节,以保持有关焊接参数的恒定,维持正常稳定的焊接过程。