Почему генератор азота требует обслуживания?
Генератор азота на основе адсорбции при переменном давлении (ПСА) использует в качестве адсорбента углеродное молекулярное сито (CMS), работающее по принципу адсорбции под давлением и десорбции при пониженном давлении для отделения кислорода от воздуха, в результате чего получается азот.
Углеродное молекулярное сито (УМС) представляет собой цилиндрический чёрный гранулированный адсорбент, получаемый преимущественно из угля посредством таких процессов, как измельчение, окисление, формование, карбонизация и специальная обработка пористой структуры. Его поверхность и внутренняя часть содержат обширную сеть микропор, что позволяет осуществлять кинетическое разделение кислорода и азота за счёт различных скоростей их молекулярной диффузии.
Распределение размеров пор в УМС позволяет различным газам диффундировать в его микропоры с различной скоростью, не исключая при этом ни один компонент воздушной смеси. Механизм разделения основан на небольшой разнице в кинетических диаметрах молекул кислорода и азота:
Кислород (O₂) имеет меньший кинетический диаметр, что приводит к более быстрой диффузии в микропоры.
Азот (N₂) имеет больший кинетический диаметр, что приводит к более медленной диффузии.
Кроме того, водяной пар (H₂O) и углекислый газ (СО₂) в сжатом воздухе диффузируют со скоростью, аналогичной скорости кислорода, тогда как аргон (Ар) диффузия происходит медленнее. В результате обогащённый и выходящий из адсорбционной колонны газ представляет собой преимущественно смесь азота (N₂) и аргона (Ар).
Однако длительная эксплуатация может привести к изменению структуры микропор УМС, снижая эффективность адсорбции. Более того, если сжатый воздух содержит масло или влагу, эти загрязнения могут закупорить или изменить микропоры, что приведет к ухудшению производительности УМС и снижению чистоты азота.
Поэтому регулярное техническое обслуживание генератора азота имеет важное значение для обеспечения оптимальной производительности и долговечности углеродного молекулярного сита.
