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制氮機在電線電纜行業運用

發布時間:2021-05-04發布人:上海化工研究院


  依據電纜國標,3.5萬伏及以上交聯電纜出產線出產時必須運用氮氣作為保護氣,以避免交聯聚乙烯在高溫時氧化及燃燒。
  氮氣歷來一般有兩種方法,上世紀六十年代至八十年代大多采用深冷空分工藝,隨著科學技術的前進,逐漸發展出PSA變壓制氮機和最新膜分離制氮工藝。進入九十年代后,電纜行業普遍采用膜分離和PSA制氮設備,現場制備氮氣,供給出產運用。現場制氮的優點是操作便利,費用較低。現在,國內有數百家電纜廠家均采用現場制氮方法出產。
  制氮機參數規劃:
  按照電纜行業標準,氮氣純度一般為99.5%(含氧量0.5%),氮氣壓力為0.8至1.6MPa,用氣量依據出產線實際狀況,自行規劃斷定。一般國內懸鏈、立塔線出產消耗氮氣為6—20Nm3/Hr,進口懸鏈、立塔線為40—60Nm3/Hr,具體氮氣耗量還要根據是否有反轉倉、是水冷還是氣冷、排放廢氣的間隔和時刻設置等斷定。因為氮氣在交聯電纜出產過程中有著重要的作用,因此在選配時要考慮到出產過程的方方面面,既要保證在電纜出產過程中不能出現故障(否則會形成巨大的丟失),又要考慮節約能源。
  制氮機實用性:
  以往大多數交聯生產線生產廠家選擇瓶裝氮氣,但由于大多數瓶裝氮氣是其它廠家深冷制氧裝置的副產氣,大部分瓶裝普氮的純度不夠,氧、水指標往往超標。若介質含水量過高,溫度過高時產生水蒸汽,形成氣泡包容在塑性狀態中的PE中,將使PE提前老化。因此,干法交聯生產線所需的氮氣氣源的選用至關重要。
  制氮機采用變壓吸附(PSA)制氮原理,它具有工藝流程簡單,常溫生產,能耗低,自動化程度高,開停機方便,維護量少,產品氮氣純度可隨氣量調節等特點,是一種高效的現場制氮系統。
  交聯電纜生產的特殊要求,氮氣的使用壓力在1.2~1.6MPa,而且氮氣瞬時用氣量大,所以制氮機配合設計了中壓儲罐以平衡用氣波動。中壓儲罐的數量可根據用戶生產線的數量和投產情況來配置量。
  PSA制氮裝置在交聯電纜生產線中的實際運行表明該技術工藝先進,自動化程度高,適應交聯電纜生產線的氮氣需求,解決了氮氣自我生產供應的問題,而且投資見效快,基本能在一年左右即收回投資。

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