制氧机设计
变压吸附空分制氧包括PSA 和VSA 循环过程，医用制氧机两种循环均由一系列基本步骤组成。而最典型的变压吸附制氧过程是双塔结构的Skarstrom 循环，循环过程由加压、吸附、解析和冲洗四步组成，它是设计更复杂变压吸附的基础，详细循环过程见图2-2在Skarstrom 中，首先，经压缩机压缩后的空气进入吸附塔1，强吸附组分（氮气）被吸附而弱吸附组分（氧气）流出床层1，一部分经阀门流向储气罐，少量氧气流向吸附塔2，冲洗解析中的氮气；其次，原料气对吸附塔2 进行冲压到吸附压力和吸附塔 1 逆向放空到冲洗压力进行解析；第三、四步与第一、二操作相同，只是吸附塔1 和吸附塔2 分别重复吸附塔 2 和吸附塔1 的过程。此即为一个完整的Skarstrom 循环。
3.2 工艺影响因素一套变压吸附装置的性能及效率，除了同吸附剂的性能有关外，还取决于吸附塔相关参数，如吸附压力、温度、吸附塔高径比、切换时间、均压时间等。研究各种因素对变压吸附的影响，对提高氧气的产量及纯度具有重要意义。
3.2.1 温度
在空气湿度一定时，随着进气温度的逐渐升高，氧气纯度先上升后下降，存在一个最高值，在30～32℃时达到最高。这是“因为随着原料气温度的升高，吸附等温线斜率减小，吸附剂的饱和吸附量降低，其结果是在产氧量不变的情况下，产品气浓度降低，其次，分子筛床层及气相流体的温度增加，氧气分子热运动速度加快，从而影响产品气纯度，有提高氧气纯度的趋势”。
3.2.2 吸附压力
吸附压力是影响制氧效果的重要因素之一。在吸附塔及分子筛量一定的前提下，提高吸附压力，可增加氮气在分子筛吸附床上的吸附量，从而有利于氮氧分离；其次，变压吸附系统的能耗与吸附压力有关，压力越大，能耗越高。同时气体压力提高后要增加吸附塔的机械强度，导致分子筛粉化加速。吸附压力对产品气的纯度影响较小，而随着吸附压力的升高，产品回收率反而呈下降趋势。这是因为，分子筛对氮气和氧气的吸附属于平衡吸附，达到一定压力后，如果压力继续升高，氧气和氮气的平衡吸附量变化不大，从而产品气纯度提高不明显，而随着吸附压力的升高，解析阶段损失气量增加，从而导致产品回收量下降。
3.2.3 均压时间
均压步骤就是完成吸附的高压床层与再生后的低压床层之间进行的压力均衡，是循环过程中必备的步骤。引入均压过程可以充分利用已完成吸附的吸附塔中的较高压力，从而降低变压吸附过程的能耗。同时由于吸附塔进口端未吸附的高压空气在均压时进入另一吸附塔进行重新吸附分离，从而提高了氧气的回收率。同样，氧气纯度随均压时间的增加先升高后降低，存在一个最佳均压时间。
珠海智领医疗科技有限公司
余志军
2013年4月26日
氢氧站设计规范GB50177－93 氢氧站设计规范GB50177－93 主编部门：中华人民共和国电子工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1993年12月1日 关于发布国家标准《氢氧站设计规范》的通知 建标［1993］421号 根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727号文的要求，由电子工业部会同有关部门共同编制的《氢氧站设计规范》，已经有关部门会审。现批准《氢氧站设计规范》GB50177－93为强制性国家标准，自一九九三年十二月一日起施行。 本规范由电子工业部负责管理，其具体解释等工作由电子工业部第十设计研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 一九九三年六月十五日 编制说明 本规范是根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727 号文的要求，由电子工业部负责主编，具体由电子工业部第十设计研究院，会同北京钢铁设计研究总院、武汉钢铁设计研究院、北京有色冶金设计研究总院、西南电力设计院、秦皇岛玻璃工业设计院等单位共同编制而成。 在编制过程中，编制组进行了比较广泛深入的调查研究和必要的实验，总结了国内实践经验，查阅了大量国内外资料，广泛征求国内的意见，最后由我部召开审查会议，会同有关部门共同审查定稿。 本规范共分十一章和六个附录，主要内容有：总则，站区布置，工艺系统，设备选择，工艺布置，建筑结构，电气及热工控制，防雷及接地，给水排水及消防，采暖通风，管道。 在执行本规范中，请各单位注意总结经验，如发现需要修改和补充之处，请
将意见及有关资料寄电子工业部第十设计研究院《氢氧站设计规范》管理组（北京万寿路27号，邮政编码100840），以便今后修订时参考。 电子工业部 1993年5月 第一章总则 第1.0.1条为使氢氧站、供氢站的设计，正确贯彻国家基本建设的方针政策，确保安全生产，节约能源，保护环境，满足生产要求，做到技术先进，经济合理，制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的氢氧站设计： 一、水电解制氢的氢氧站； 二、供氢站； 三、厂区和车间的氢气管道。 第1.0.3条氢氧站、供氢站的生产火灾危险性类别，应为“甲”类。 氢氧站、供氢站内有爆炸危险房间，按照现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定，应定为1区爆炸危险环境。 第1.0.4条氢氧站内有关氧气部分的设计，应符合现行国家标准《氧气站设计规范》的规定。 氢氧站、供氢站和氢气管道的设计，除执行本规范外，尚应符合现行有关国家标准和规范的规定。 第二章站区布置 第2.0.1条氢氧站，供氢站、氢气罐的布置，应按下列要求经综合比较确定： 一、宜布置在工厂常年最小风向频率的下风侧，并应远离有明火或散发火花的地点； 二、宜布置为独立建（构）筑物； 三、不宜布置在人员密集地区和主要交通要道处；
氧气站设计规 (GB50030-91) 主编部门：中华人民国机械电子工业部 批准部门：中华人民国建设部 施行日期：1992年7月1日 关于发布国家标准《氧气站设计规》、《乙炔站设计规》的通知 建标〔1991〕816号 根据国家计委计综〔1986〕250号文的通知要求，由机械电子工业部会同有关部门共同修订的《氧气站设计规》、《乙炔站设计规》，已经有关部门会审。现批准《氧气站设计规》GB50030-91和《乙炔站设计规》GB50031-91为国家标准，自1992年7月1日起施行。原《氧气站设计规》TJ30—78和《乙炔站设计规》TJ30—78同时废止。
本规由机械电子工业部负责管理，具体解释等工作由机械电子工业部设计研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民国建设部 1991年11月15日 修订说明 本规是根据国家计委计综〔1986〕250号通知的要求，由机械电子工业部负责主编，具体由机械电子工业部设计研究院会同有关单位共同对《氧气站设计规》TJ30—78（试行）修订而成。 在修订过程中，规组进行了广泛的调查研究，认真总结了原规执行以来的经验，吸取了部分科研成果，广泛征求了全国有关单位的意见，最后由我部会同有关部门审查定稿。 本规共分9章和5个附录，这次修订的主要容有：总则，氧气站的布置，工艺设备的选择，工艺布置，建筑和结构，电气和热工测量仪表，给水、排水和环境保护，采暖和通风，管道等。
本规执行过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄送机械电子工业部设计研究院（地址：市王府井大街277号），并抄送机械电子工业部，以便今后修订时参考。 机械电子工业部 1990年10月 第一章总则 第1.0.1条为使氧气站（含气化站房、汇流排间）的设计，遵循国家基本建设的方针政策，充分利用现有空气分离（以下简称“空分”）产品资源，坚特综合利用，节约能源，保护环境，统筹兼顾，集中生产，协作供应，做到安全第一，技术先进，经济合理，特制定本规。 第1.0.2条本规适用于下列新建、改建、扩建的工程： 一、单机产氧量不大于300 /h或高压、中压流程的，用深度冷冻空气分离法生产氧、氮等空分气态或液态产品的氧气站设计；
医用制氧机的工作原理及流程 工作原理 DYO制氧机分离空气主要由两个填满分子筛的吸附塔组成，在常温条件下，将压缩空气经过过滤，除水干燥等净化处理后进入吸附塔，在吸附塔中空气中的氮气等被分子筛所吸附，而使氧气在气相中得到富集，从出口流出贮存在氧气缓冲罐中，而在另一塔已完成吸附的分子筛被迅速降压，解析出已吸附的成分，两塔交替循环，即可得到纯度为≥90%的廉价的氧气。整个系统的阀门自动切换均由一台电脑自动控制。 安装方便 设备结构紧凑、整体撬装，占地小无需基建投资，投资少。 优质沸石分子筛 具有吸附容量大，抗压性能高，使用寿命长。 故障安全系统 为用户配置故障系统报警及自动启动功能，确保系统运行安全 比其它供氧方式更经济 PSA工艺是一种简便的制氧方法，以空气为原料，能耗仅为空压机所消耗的电能，具有运行成本低、能耗低、效率高等优点。 机电仪一体化设计实现自动化运行
进口PLC控制全自动运行。氧气流量压力纯度可调并连续显示，可设定压力、流量、纯度报警并实现远程自动控制和检测计量，实现真正无人操作。先进的控制系统使操作变得更加简单，可实现无人值守和远程控制，并可对各种工况进行实时监控，从而保证了气体纯度、流量的稳定。 高品质元器件是运行稳定可靠的保证 气动阀门、电磁先导阀门等关键部件采用进口配置，运行可靠，切换速度快，使用寿命达百万次以上，故障率低，维修方便，维护费用低。 氧含量连续显示、超限自动报警系统 在线监控氧气纯度，确保所需氧气纯度稳定。 先进的装填技术保证设备的使用寿命 沸石分子筛采用“暴风雪”法装填，使分子筛分布均匀无死角，且不易粉化；吸附塔采用多级气流分布装置和平衡方式自动压紧装置；并且使沸石分子筛吸附性能保持压紧状态，从而保证吸附过程中不产生流化现象，有效延长沸石分子筛使用寿命。 不合格氧气自动排空系统 开机初期的低纯度氧气自动排空，达到指标后送气。 理想的纯度选择范围 氧气纯度调节方便,可根据用户的需求在21%～93±2%之间任意调节。 系统独特的循环切换工艺
目录 第一篇项目概述 (3) 第二篇技术方案 (4) 一.前言 (4) 1.气站系统设计方案 (4) 二.氮气系统设计方案 (5) 三.单体设备技术参数 (5) 第三篇供货围 (8) 空压机 (8) 压缩空气净化系统 (8) 空气储罐 (8) 技术文件 (10) 第四篇双方责任及其它 (10) 一、双方设计容 (10) 二、双方责任 (10) 三、设计标准和规 (11) 四、性能考核与质量保证 (12) 五、服务体系 (14)
第一篇项目概述 1、采用规、标准及法规 本工程采用国际或国现行最新的国家和行业施工及验收规标准及检验评定标准。包含但不限于： 1.1制氮机组 GB/T 7941-1987 《制冷装置试验》 GB151-1999 《管壳式换热器》 GB150－1998《钢制压力容器》 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 GBJ 16 －2001建筑设计防火规 GBJ87工业企业噪声控制设计规 HG/T 20592~20635-2009钢制管法兰.垫片.紧固件 GB755-2008 旋转电机定额和性能 GB50052-2009 《供配电系统设计规》 GB50054-1995 《低压配电设计规》 GB50217-2007 《电力工程电缆设计规》 GBJ63-1990 《电力装置的电测量仪表装置设计规》 GB50093-2002《工业自动化仪表工程施工及验收规》 GB50160-2008 《石油化工企业设计防火规》 HG/T20505-2000 过程检测和控制系统用文字代号和图形符号 HG/T20507-2000 自动化仪表选型规定 HG/T20508-2000 控制室设计规定 HG/T20509-2000 仪表供电设计规定 HG/T20510-2000 仪表供气设计规定 HG/T20511-2000 信号报警﹑联锁系统设计规定 HG/T20700-2000 《可编程序控制器系统设计规定》 HG/T20512-2000 仪表配管﹑配线设计规定
制氢站值班管理制度 1、制氢站是电力生产企业的重要车间之一，为利于制氢站的安全稳定运行， 搞好文明生产，特制定本制度。 2、制氢站管辖范围为制氢站内所有的系统和设备。 3、值班期间对进入制氢站外来人员的管理。 非值班人员进入制氢站，应将本人姓名、进入时间、原属单位、进入制氢站原因、持有的有效证件登记在外来人员登记本上，登记手续必须是本人签名，不允许他人代签名，对进入制氢站人员要求如下： (1) 不准携带火种； （2）手持移动通讯工具需关闭 (3) 穿棉质工作服； (4) 穿防静电鞋，禁止穿铁钉鞋； 4、制氢站值班员职责 4.1按运行规程规定，负责制氢站的运行操作和事故处理，发现异常问题及时处理，并向当值班长或值长汇报； 4.2按《氢区防火安全管理制度》要求，做好防火防爆等安全工作； 4.3严格执行“两票三制”，严格遵守与本岗位有关的各项管理制度，做到规范化值班。 4.4按规定对制氢站内进行巡检。制氢站巡回检查路线为：氢站A、B列框架三→A列制氢设备→汇流排→氢气贮罐区→冷却塔→B列制氢设备→整流柜→控制柜→氢站值班室 4.5按规定完成制氢站的定期工作 4.5.1每天白班测定发电机氢冷系统氢气湿度和纯度各一次，露点为-5℃～-25℃，纯度≥96%； 4.5.2每周一白班测定氢区空气中的氢含量一次，含氢量≤1%； 4.5.3每月1日、16日白班氢气贮罐底部排污一次； 4.5.4每月1日白班更换分析仪器所用药品和急救药品； 4.5.5每季分析碱液浓度一次,并做调整； 5、本制度由发电部负责解释。 制氢站出入管理制度 1、任何人员进入氢站必须交出火种，手持移动通讯工具需关闭，由值班人员保管，进入氢站不得穿能产生静电的服靴，不准穿带钉子鞋。 2、非当班运行人员进入制氢站，必须按规定办理登记手续后方可入内。 3、外单位参观人员进入制氢站，除需办理登记手续外，必须经有关人员批准，并有专人带领。 4、检修人员进入制氢站必须持有工作票或胸卡。 5、进入制氢站必须由值班人员的引导，并听从值班人员的规劝。 6、值班人员有权对进入制氢站的人员进行询问，有疑问时需经核准后方可进入。 7、违反上述规定强行进入制氢站者，值班人员应立即报警。 8、值班人员违反本制度，按违章处理。
氧气站设计规范 GB50030-91 主编部门：中华人民共和国机械电子工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1992年7月1日 关于发布国家标准《氧气站设计规范》、《乙炔站设计规范》的通知 建标〔1991〕816号 根据国家计委计综〔1986〕250号文的通知要求，由机械电子工业部会同有关部门共同修订的《氧气站设计规范》、《乙炔站设计规范》，已经有关部门会审。现批准《氧气站设计规范》GB50030-91和《乙炔站设计规范》GB50031-91为国家标准，自1992年7月1日起施行。原《氧气站设计规范》TJ30—78和《乙炔站设计规范》TJ30—78同时废止。 本规范由机械电子工业部负责管理，具体解释等工作由机械电子工业部设计研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 1991年11月15日 修订说明 本规范是根据国家计委计综〔1986〕250号通知的要求，由机械电子工业部负责主编，具体由机械电子工业部设计研究院会同有关单位共同对《氧气站设计规范》TJ30—78（试行）修订而成。 在修订过程中，规范组进行了广泛的调查研究，认真总结了原规范执行以来的经验，吸取了部分科研成果，广泛征求了全国有关单位的意见，最后由我部会同有关部门审查定稿。 本规范共分9章和5个附录，这次修订的主要内容有：总则，氧气站的布置，工艺设备的选择，工艺布置，建筑和结构，电气和热工测量仪表，给水、排水和环境保护，采暖和通风，管道等。
本规范执行过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料寄送机械电子工业部设计研究院（地址：北京市王府井大街277号），并抄送机械电子工业部，以便今后修订时 氧气站设计规范 GB50030—91 第一章总则 第1.0.1条为使氧气站(含气化站房、汇流排间)的设计，遵循国家基本建设的方针政策，充分利用现有空气分离(以下简称“空分”产品资源，坚持综合利用，节约能源，保护环境，统筹兼顾，集中生产，协作供应，做到安全第一，技术先进，经济合理，特制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的工程： 一、单机产氧量不大于300m3/h或高压、中压流程的，用深度冷冻空气分离法生产氧、氮等空分气态或液态产品的氧气站设计； 二、氧、氮等空分液态产品气化站房的设计； 三、氧、氮等空分气态产品用户的汇流排间的设计； 四、厂区和车间气态氧、氮等管道的设计。 第1.0.3条扩建或改建的氧气站、气化站房、汇流排间和管道的设计，必须充分利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。 第1.0.4条制氧站房、灌氧站房或压氧站房、液氧气化站房、氧气汇流排间、氧气瓶库的火灾危险性类别，应为“乙”类；加工处理、贮存或输送惰性气体的各类站房或库房，以及汇流排间的火灾危险性，应为“戊”类； 使用氢气净化空分产品的催化反应炉，以及氢气瓶存放部分的火灾危险性，应为“甲”类。 第1.0.5条氧气站、气化站房、汇流排间以及管道的设计，除应符合本规范的规定外，并应符合现行的有关国家标准、规范的规定。
天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目：小型制氧压氧一体机的控制系统设计 完成期限：2016年7月5日至 2016年11月5日学习中心：杭州
专业名称：机械制造与自动化学生姓名：王国庆 学生学号：142092403011 指导教师：刘艳玲
小型制氧压氧一体机的控制系统设计 第一章绪论 1.1课题背景 氧气是空气中的主要成分，是人类呼吸中必不可少的气体，人类对氧气的需求是一刻不能停止的。当氧气浓度变低后会对人的生命活动产生影响。比如：缺少氧气会对神经系统产生影响，缺氧危害最大的便是神经系统，就算是轻度的缺氧也会造成视觉和智力的功能性紊乱；同时缺氧也会对呼吸系统产生影响，当在 呼出过多导致呼吸性碱中低氧环境中工作学习时，会导致过度换气，从而使CO 2 毒，如果二氧化碳分压高于6.67Pa，或动脉血氧分压低于8KPa，则会出现呼吸功能衰竭；对循环系统的影响，缺氧后，身体会反馈式增加红细胞，当红细胞过多时，氧气供应不足便会引起循环阻碍；此外缺氧还会引起肝细胞水肿、变形和坏死，肝功障碍，肝纤维化等疾病。因此对于处于缺氧环境或进入缺氧环境的工作人员，为了保证工作的安全，工作人员需要随身装备供氧设备，于是氧气的制备与储存便成为首要解决的问题。 自从18世纪空气的组成被人类发现以后，已经发明很多方法来制造和存储氧气。其中最具代表性的是变压吸附制氧技术，由于其能耗低、方便、投资少、操作简单、灵活等优点，目前得到广泛的运用，并处于迅速发展中。目前，变压吸附制氧技术正在向高浓度氧、小型化和大型化的方向发展。其中设计小型化的变压吸附设备是目前变压吸附制氧领域中一个发展迅速且具有重要意义的方向。在小型化的过程中我们面对一个问题，小型制氧机在制备氧气供人员使用的过程中富裕的产品气往往白白浪费，制氧机空闲时间的闲置也造成资源浪费。所以，引入压氧机来保存氧气，将富裕产品气储存到氧气罐中，用于保存制造的氧气，有利于资源的节约。 1.2研究意义 目前，有很多对小型制氧机的研究，市场上也有一些很好的产品出现。对于小型压氧机而言，虽然对加工要求比较高，但市面上还是出现了一些相关成品。但是，将小型制氧机与小型压氧机结合起来的研究还比较少，目前国内外很少有压氧制氧一体机的设计，基本上都是制氧机与压缩机进行分体化设计。虽然分体设计有一定的优点，比如，分体设计时，各自的功能独立，供电系统，控制系统
微型制氧机设计 变压吸附空分制氧包括PSA 和VSA 循环过程，医用制氧机两种循环均由一系列基本步骤组成。而最典型的变压吸附制氧过程是双塔结构的Skarstrom 循环，循环过程由加压、吸附、解析和冲洗四步组成，它是设计更复杂变压吸附的基础，详细循环过程见图2-2在Skarstrom 中，首先，经压缩机压缩后的空气进入吸附塔1，强吸附组分（氮气）被吸附而弱吸附组分（氧气）流出床层1，一部分经阀门流向储气罐，少量氧气流向吸附塔2，冲洗解析中的氮气；其次，原料气对吸附塔2 进行冲压到吸附压力和吸附塔 1 逆向放空到冲洗压力进行解析；第三、四步与第一、二操作相同，只是吸附塔1 和吸附塔2 分别重复吸附塔2 和吸附塔1 的过程。此即为一个完整的Skarstrom 循环。 3.2 工艺影响因素一套变压吸附装置的性能及效率，除了同吸附剂的性能有关外，还取决于吸附塔相关参数，如吸附压力、温度、吸附塔高径比、切换时间、均压时间等。研究各种因素对变压吸附的影响，对提高氧气的产量及纯度具有重要意义。 3.2.1 温度 在空气湿度一定时，随着进气温度的逐渐升高，氧气纯度先上升后下降，存在一个最高值，在30～32℃时达到最高。这是“因为随着原料气温度的升高，吸附等温线斜率减小，吸附剂的饱和吸附量降低，其结果是在产氧量不变的情况下，产品气浓度降低，其次，分子筛床层及气相流体的温度增加，氧气分子热运动速度加快，从而影响产品气纯度，有提高氧气纯度的趋势”。 3.2.2 吸附压力 吸附压力是影响制氧效果的重要因素之一。在吸附塔及分子筛量一定的前提下，提高吸附压力，可增加氮气在分子筛吸附床上的吸附量，从而有利于氮氧分离；其次，变压吸附系统的能耗与吸附压力有关，压力越大，能耗越高。同时气体压力提高后要增加吸附塔的机械强度，导致分子筛粉化加速。吸附压力对产品气的纯度影响较小，而随着吸附压力的升高，产品回收率反而呈下降趋势。这是因为，分子筛对氮气和氧气的吸附属于平衡吸附，达到一定压力后，如果压力继续升高，氧气和氮气的平衡吸附量变化不大，从而产品气纯度提高不明显，而随着吸附压力的升高，解析阶段损失气量增加，从而导致产品回收量下降。 3.2.3 均压时间 均压步骤就是完成吸附的高压床层与再生后的低压床层之间进行的压力均衡，是循环过程中必备的步骤。引入均压过程可以充分利用已完成吸附的吸附塔中的较高压力，从而降低变压吸附过程的能耗。同时由于吸附塔进口端未吸附的高压空气在均压时进入另一吸附塔进行重新吸附分离，从而提高了氧气的回收率。同样，氧气纯度随均压时间的增加先升高后降低，存在一个最佳均压时间。
氢氧站设计规范 GB50177－93 主编部门：中华人民共和国电子工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1993年12月1日 关于发布国家标准《氢氧站设计规范》的通知 建标［1993］421号 根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727号文的要求，由电子工业部会同有关部门共同编制的《氢氧站设计规范》，已经有关部门会审。现批准《氢氧站设计规范》GB50177－93为强制性国家标准，自一九九三年十二月一日起施行。 本规范由电子工业部负责管理，其具体解释等工作由电子工业部第十设计研究院负责。出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民共和国建设部 一九九三年六月十五日 编制说明 本规范是根据国家计委计综［1987］2390号文和建设部建标［1991］727号文的要求，由电子工业部负责主编，具体由电子工业部第十设计研究院，会同北京钢铁设计研究总院、武汉钢铁设计研究院、北京有色冶金设计研究总院、西南电力设计院、秦皇岛玻璃工业设计院等单位共同编制而成。 在编制过程中，编制组进行了比较广泛深入的调查研究和必要的实验，总结了国内实践经验，查阅了大量国内外资料，广泛征求国内的意见，最后由我部召开审查会议，会同有关部门共同审查定稿。 本规范共分十一章和六个附录，主要内容有：总则，站区布置，工艺系统，设备选择，工艺布置，建筑结构，电气及热工控制，防雷及接地，给水排水及消防，采暖通风，管道。 在执行本规范中，请各单位注意总结经验，如发现需要修改和补充之处，请将意见及有关资料寄电子工业部第十设计研究院《氢氧站设计规范》管理组（北京万寿路27号，邮政编码100840），以便今后修订时参考。 电子工业部 1993年5月 第一章总则 第1.0.1条为使氢氧站、供氢站的设计，正确贯彻国家基本建设的方针政策，确保安全生产，节约能源，保护环境，满足生产要求，做到技术先进，经济合理，制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的氢氧站设计： 一、水电解制氢的氢氧站； 二、供氢站；
（国内标准）氧气站设计规 范GB一
氧气站设计规范GB50030壹91 第壹章总则 第1.0.1条为使氧气站(含气化站房、汇流排间)的设计，遵循国家基本建设的方针政策，充分利用现有空气分离(以下简称“空分”产品资源，坚持综合利用，节约能源，保护环境，统筹兼顾，集中生产，协作供应，做到安全第壹，技术先进，经济合理，特制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的工程： 壹、单机产氧量不大于300m3/h或高压、中压流程的，用深度冷冻空气分离法生产氧、氮等空分气态或液态产品的氧气站设计； 二、氧、氮等空分液态产品气化站房的设计； 三、氧、氮等空分气态产品用户的汇流排间的设计； 四、厂区和车间气态氧、氮等管道的设计。 第1.0.3条扩建或改建的氧气站、气化站房、汇流排间和管道的设计，必须充分利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。 第1.0.4条制氧站房、灌氧站房或压氧站房、液氧气化站房、氧气汇流排间、氧气瓶库的火灾危险性类别，应为“乙”类；加工处理、贮存或输送惰性气体的各类站房或库房，以及汇流排间的火灾危险性，应为“戊”类； 使用氢气净化空分产品的催化反应炉，以及氢气瓶存放部分的火灾危险性，应为“甲”类。 第1.0.5条氧气站、气化站房、汇流排间以及管道的设计，除应符合本规范的规定外，且应符合现行的有关国家标准、规范的规定。 第二章氧气站的布置
第2.0.1条氧气站、气化站房、汇流排间的布置，应按下列要求，经技术经济方案比较确定： 壹、宜靠近最大用户处； 二、有扩建的可能性； 三、有较好的自然通风和采光； 四、有噪声和振动机组的氧气站有关建筑，对有噪声、振动防护要求的其他建筑之间的防护间距，应按现行的国家标准《工业企业总平面设计规范》的规定执行。 第2.0.2条空分设备的吸风口应位于空气洁净处，且应位于乙炔站(厂)及电石渣堆或其他烃类等杂质及固体尘埃散发源的全年最小频率风向的下风侧。 吸风口的高度，应高出制氧站房屋檐1m之上。 吸风口和乙炔站(厂)及电石渣堆等杂质散发源之间的最小水平间距，应符合表2.0.2-1的要求，当不能满足表2.0.2-1的要求时，应符合表2.0.2-2的要求。 空分设备吸风口和乙炔站(厂)、电石渣堆等之间的最小水平间距 表2.0.2-1
20立方米制氧机技术方案(详细)
目录 第一篇项目概述 (5) 第二篇技术方案 (6) 一.前言 (6) 1.气站系统设计方案 (6) 二.氮气系统设计方案 (7) 三.单体设备技术参数 (7) 第三篇供货范围 (10) 空压机 (10) 压缩空气净化系统 (10) 空气储罐 (11) 技术文件 (12) 第四篇双方责任及其它 (13) 一、双方设计内容 (13) 二、双方责任 (13) 三、设计标准和规范 (13) 四、性能考核与质量保证 (15) 五、服务体系 (17)
第一篇项目概述 1、采用规范、标准及法规 本工程采用国际或国内现行最新的国家和行业施工及验收规范标准及检验评定标准。包含但不限于： 1.1制氮机组 GB/T 7941-1987 《制冷装置试验》 GB151-1999 《管壳式换热器》 GB150－1998《钢制压力容器》 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 GBJ 16 －2001建筑设计防火规范 GBJ87工业企业噪声控制设计规范 HG/T 20592~20635-2009钢制管法兰.垫片.紧固件 GB755-2008 旋转电机定额和性能 GB50052-2009 《供配电系统设计规范》
GB50054-1995 《低压配电设计规范》 GB50217-2007 《电力工程电缆设计规范》 GBJ63-1990 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 GB50093-2002《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 GB50160-2008 《石油化工企业设计防火规范》 HG/T20505-2000 过程检测和控制系统用文字代号和图形符号 HG/T20507-2000 自动化仪表选型规定 HG/T20508-2000 控制室设计规定 HG/T20509-2000 仪表供电设计规定 HG/T20510-2000 仪表供气设计规定 HG/T20511-2000 信号报警﹑联锁系统设计规定 HG/T20700-2000 《可编程序控制器系统设计规定》 HG/T20512-2000 仪表配管﹑配线设计规定 HG/T20513-2000 仪表系统接地设计规定 HG/T20514-2000 仪表及配线伴热和绝热保温设计规定 HG/T20515-2000 仪表隔离和吹洗设计规定 HG/T20636～20639-1998 化工装置自控工程设计规定（上﹑下卷） 其它适用的国标、行标及制造厂标准 第二篇技术方案 一.前言 根据贵公司提出的技术要求，我公司编制制氧系统技术文件，我公司为本技术文件的真实性和严谨性负责。本技术文件所执行的术语、单位均符合中华人民共和国相关标准。 1.气站系统设计方案 针对贵公司气保站使用条件我公司特作如下设计方案: 1.1、工艺参数：
供氢站设备招标文件 泰山热电有限公司 2016年9月
目录
附件1 技术规范 1总则 1.1 本招标文件适用于泰山热电有限公司城市供热中心项目供氢站系统设备招标，它提出了供氢系统设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.2 本招标文件提出了最低限度的技术要求，并未规定所有的设计与技术要求、安装细节和适用的标准，投标方应提供一套满足本招标文件和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。必须满足国家有关安全、环保等强制性标准的要求。 1.3 如果投标方对本招标文件有异议。不管其怎样微小，都应在投标书中以“差异表”的方式对此加以详细描述。如果投标方没有以书面形式提出异议，则意味着投标方将完全按照本招标文件的要求提供设备。 1.4 投标方在设备设计和制造中所涉及的各项规程，规范和标准必须遵循现行最新版本的中国国家标准。投标方应提供所使用的标准。本技术规范所使用的标准如遇与投标方所执行的标准发生矛盾时，应按较高标准执行。 1.5 合同签订后1个月内，按本招标文件的要求，投标方提出合同设备的设计，制造、检验/试验、装配、安装、调试、试运、验收、运行和维护等标准清单给招标方，供招标方确认。 1.6 投标方应具有特种设备制造许可证，并有在近2年内承担过200MW及以上电厂的2套外购氢气供氢站系统工艺及控制的工程设计、安装指导和调试以及成功运行两年以上运行业绩的资格和经验。不能提供还处于试验阶段的产品。 1.7 本招标文件（技术部分）经招标方、投标方双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。 1.8 本招标项目为供氢站系统所有工艺、电气、控制的成套供货（包括设备及安装材料）和单元设备的设计，以及系统调试和技术服务。本招标文件并未规范所有的设备及材料，投标方应提供系统所必须的所有设备及材料，并完善整个系统。 1.9 设备采用的专利涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中，投标方应保证招标方不承担有关设备专利的一切责任。 1.10 在签定合同之后，招标方保留对本招标文件提出补充要求和修改的权利，投标方应承诺予以配合。如提出修改，具体项目和条件由投标方、招标方双方商定。
氧气站设计规范GB50030—91 第一章总则 第1.0.1条为使氧气站(含气化站房、汇流排间)的设计，遵循国家基本建设的方针政策，充分利用现有空气分离(以下简称“空分”产品资源，坚持综合利用，节约能源，保护环境，统筹兼顾，集中生产，协作供应，做到安全第一，技术先进，经济合理，特制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的工程： 一、单机产氧量不大于300m3/h或高压、中压流程的，用深度冷冻空气分离法生产氧、氮等空分气态或液态产品的氧气站设计； 二、氧、氮等空分液态产品气化站房的设计； 三、氧、氮等空分气态产品用户的汇流排间的设计； 四、厂区和车间气态氧、氮等管道的设计。 第1.0.3条扩建或改建的氧气站、气化站房、汇流排间和管道的设计，必须充分利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。 第1.0.4条制氧站房、灌氧站房或压氧站房、液氧气化站房、氧气汇流排间、氧气瓶库的火灾危险性类别，应为“乙”类；加工处理、贮存或输送惰性气体的各类站房或库房，以及汇流排间的火灾危险性，应为“戊”类； 使用氢气净化空分产品的催化反应炉，以及氢气瓶存放部分的火灾危险性，应为“甲”类。 第1.0.5条氧气站、气化站房、汇流排间以及管道的设计，除应符合本规范的规定外，并应符合现行的有关国家标准、规范的规定。 第二章氧气站的布置 第2.0.1条氧气站、气化站房、汇流排间的布置，应按下列要求，经技术经济方案比较确定： 一、宜靠近最大用户处； 二、有扩建的可能性； 三、有较好的自然通风和采光；
四、有噪声和振动机组的氧气站有关建筑，对有噪声、振动防护要求的其他建筑之间的防护间距，应按现行的国家标准《工业企业总平面设计规范》的规定执行。 第2.0.2条空分设备的吸风口应位于空气洁净处，并应位于乙炔站(厂)及电石渣堆或其他烃类等杂质及固体尘埃散发源的全年最小频率风向的下风侧。 吸风口的高度，应高出制氧站房屋檐1m以上。 吸风口与乙炔站(厂)及电石渣堆等杂质散发源之间的最小水平间距，应符合表2.0.2-1的要求，当不能满足表2.0.2-1的要求时，应符合表2.0.2-2的要求。 空分设备吸风口与乙炔站(厂)、电石渣堆等之间的最小水平间距 表2.0.2-1 注：水平间距应按吸风口与乙炔站(厂)、电石渣堆等相邻面外壁或边缘的最近距离计算。
本实用新型涉制氧设备，具体是一种智能制氧控制系统。一种智能制氧控制系统，包括氧分压检测单元、控制单元和制氧机，所述氧分压检测单元包括氧探针、多路开关、信号放大器和A/D转换器，所述控制单元包括CPU处理器、逻辑控制单元、存储器、网口，所述氧探针依次通过所述多路开关、信号放大器与所述A/D转换器电气连接，所述A/D转换器与所述CPU处理器电气连接，所述CPU处理器分别与所述逻辑控制单元、存储器、网口电气连接，所述逻辑控制单元与制氧机电气连接，实现了实时自动检测密闭环境内氧分压并自动调节出氧量，保证了密闭环境氧分压维持在设计的富氧水平。
1.一种智能制氧控制系统，其特征在于：包括氧分压检测单元、控制单元和制氧机，所述氧分压检测 单元包括氧探针、多路开关、信号放大器和A/D转换器，所述氧探针用于测量环境中的氧分压，所述多路开关用于将氧探针测量的氧分压形成独立通道，所述控制单元包括CPU处理器、逻辑控制单元、存储器、网口，所述氧探针依次通过所述多路开关、信号放大器与所述A/D转换器电气连接，所述A/D转换器与所述CPU处理器电气连接，所述CPU处理器分别与所述逻辑控制单元、存储器、网口电气连接，所述逻辑控制单元与制氧机电气连接，所述逻辑控制单元用于对制氧机的实际操作。 2.根据权利要求1所述的智能制氧控制系统，其特征在于：所述逻辑控制单元由多个继电器逻辑组合 构成，继电器的输入端为5VDC的低电压信号，与所述CPU处理器电气连接，继电器的输出端为24VAC信号，与所述制氧机电气连接，用于对制氧机的实际操作。 3.根据权利要求1所述的智能制氧控制系统，其特征在于：所述智能制氧控制系统包括多个所述氧探 针。 4.根据权利要求1所述的智能制氧控制系统，其特征在于：所述智能制氧控制系统还包括报警器，所 述报警器与所述CPU处理器电气连接，用于当检测环境内氧分压低时发出报警声。 5.根据权利要求1所述的智能制氧控制系统，其特征在于：所述智能制氧控制系统还包括与所述CPU 处理器电气连接的RS485串口，用于连接带有RS485口的外部设备。 6.根据权利要求1所述的智能制氧控制系统，其特征在于：所述智能制氧控制系统还包括灯板，所述 灯板与所述CPU处理器电气连接，用于显示系统运行工作状态。
氢气管道设计规定
一、设计依据 二、设计范围 XXXXX项目之4500Nm3/h输配送项目管道施工图设计。 三、项目统一规定 （1）生产装置主项编号为：XX，分项编号为XX，工艺编号XXX。 （2）本次设计中，管道规格选用HG20553-93标准中的Ⅱ系列管道，法兰选用PN系列（HG20592~20635-2009）。 （3）装置的标高均为相对标高。 四、设计采用标准 （1）《化工装置工艺系统工程设计规定》HG/T20557～20559-93 （2）《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》HG/T20519-92 （3）《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-95 （4）《建筑设计防火规范》GB50016-2006 （5）《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008 （6）《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列》HG20553-93 Ⅱ系列 （7）《流体输送用无缝钢管》GB/T8163-2008
（8）《石油裂化用无缝钢管》GB9948-2006 （9）《钢制对焊无缝管件》GB12459-2005 （10）《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG20592～20635-2009 （11）《管架标准图》（1～5册）HG/T21629-1999 （12）《化工装置管道布置设计规定》HG/T 20549-1998 （13）《化工装置设备布置设计规定》HG/T20546-92 （14）《石油化工管道设计器材选用通则》SH3059-2001 （15）《化工设备、管道外防腐设计规定》HG/T20679-1990 （16）《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97 （17）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97 （18）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236-98 （19）《化工金属管道工程施工及验收规范》HG20225－95 （20）《氢气站设计规范》GB 50177-2005 （21）《氢气使用安全技术规程》GB 4962-2008 （22）《工业管路的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231-2003 注：本设计中所采用公开发行的标准规范由施工单位自备。 五、设备安装 1.本工程设备安装需执行《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-98）规定，特殊设备的安装需执行有关设备供应商的
氧气站设计规范GB50030-2013 1总则 1.0.1为使氧气站的工程设计做到技术先进，经济合理，综合利用，节约能源，保护环境，确保安全生产，制定本规范。 1.0.2本规范适用于下列新建、改建、扩建的氧气站及其管道工程设计： 1采用低温空气分离法生产氧、氮、氩等气态、液态产品的氧气站设计； 2采用常温空气分离法生产氧、氮、氩等气态产品的氧气站的设计； 3氧、氮、氩等空气分离液态产品气化站房的设计； 4氧、氮、氩等空气分离气态产品的汇流排间设计。 1.0.3氧气站内各类房间的火灾危险性类别及最低耐火等级，应符合本规范附录A的规定。[条文说明]制订本条的依据是现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中的有关规定，使用或生产或储存助燃气体的“生产的火灾危险性分类”为乙类。由于氧气站内设有各类房间、场所，为准确地实施本规范，在本规范附录八中按上述规定分别列出各类房间、场所的火灾危险类别。本条为强制性条文。 1.0.4氧气站设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语 2.0.1氧气站：采用低温法或常温法制取和供应氧、氮、氩等空气分离产品，按工艺要求设置的制氧站房、灌氧站房或压氧站房、室外工艺设备以及其他有关建筑物和构筑物的统称。 2.0.2制氧站房：布置制取氧气和其他空气分离产品工艺设备的主要及辅助生产间的建筑物。 2.0.3灌氧站房：布置压缩、充灌并贮存输送氧气、氮气、氩气和其他空气分离产品工艺设备的主要及辅助生产间的建筑物。 2.0.4氧气压缩机间：布置压缩、输送氧气和其他空气分离产品工艺设备的主要及辅助生产间的建筑物。 2.0.5稀有气体间：布置稀有气体净化、提纯工艺设备的主要及辅助生产间的建筑物。2.0.6气化站房：布置空气分离液态产品的储罐、气化设备为主的建筑物。 2.0.7汇流排间：布置输送氧、氮、氩等气体，供给用户的汇流排或气瓶集装格，并可存放一定气瓶的建筑物。 2.0.8实瓶：在一定充灌压力下的气瓶，一般指水容积为40L、工作压力为12MPa-15MPa 的气体钢瓶。 2.0.9空瓶：无内压或有一定残余压力的气体钢瓶。 2.0.10钢瓶集装格：以专用框架固定，采用集气管将多只气体钢瓶接口并联组合的气体钢瓶组单元。 2.0.11厂区管道：氧气站各主要生产建筑物之间以及氧气站接至各用户之间的管道。
DCS 控制系统在制氧中的应用 前言：DCS 是一种以网络为核心的分布式控制系统。DCS 在被控过程限定的时间完成信息的 传送，具有时效性 ; 同时 DCS 所依赖的网络采用拓扑结构并设置了 1/O 控制站，使其具有可 靠性和实时性。在实际的应用过程中，DCS 可以在运行过程中实时检测各个节点的运行状态，以便及时调整系统参数来确保 DCS 一直处于最佳的运行状态。作为自动化领域的计算机控制 系统，DCS 具有高可靠性和开放性，为系统实现完全自动化，提高运作效率提供了可能。 随着我国经济的迅速发展，自动化领域的发展也在不断地加速，如何有效实现工程运行自动化，从而为实现系统的全面高效平稳运行在工业领域逐渐成为研究重点。而在氧、氮等气体 的制取过程中，采用 DCS 技术，对设备的实时监控、自动化运行及通过对运行过程中的问 题及时调整参数以确保系统正常运行都具有积极意义。 一、DCS 在分氧装置中的应用 本节通过介绍 DCS 控制系统在制氧装置中的实际应用来分析 DCS 的应用价值，以制氧装置中DCS 控制系统的应用提供借鉴。在制氧装置中主要包括机组部分、纯化系统、精馏系统等装置，系统运行通过 DCS 控制系统对 600 多个节点进行实时监控，以确保系统安全可靠运行。 1.1DCS 在空气纯化系统中的应用空气纯化系统的主要任务是吸附及解吸空气中的二氧化碳 和乙炔气体，从而为精馏和换热系统提供清洁的环境。在空气净化过程中，要根据工艺过程 按照顺序进行。在顺序处理过程中，当遇到暂停或者停机情况时，各个阀门会保持在原有的 状态，利用 DCS 控制系统会自动记录遇到故障的时间点，从而有利于操作员恢复系统，同时DCS 系统会在线更新系统的状态。当然在实际的应用过程中，我们还应该注意减少电加热炉 的损耗，确保系统按照正常顺序进行等问题。 1.2DCS 在精馏控制中的应用精馏是制氧装置的核心，同时也是消耗最大的部分，而又由于 在精馏过程中干扰因素较多，系统的负荷控制角度。因此，在精馏过程中寻找节能技术，合 理控制系统负荷成为精馏工作的重点。而 DCS 技术主要应用在变负荷自动调节过程中，通过 建立过程模型，输入目标产量等方法来进行自动调节，当目标产量过大时，会进行分块输送，将增量送进缓存区并进行滞后处理，然后再输送给控制模块进行再次的操作输出。由此可以 得出在实际的精馏过程中，各个精馏过程相互关联，因此在处理过程中要注意液氧的液位、液空和液氧的纯度，并且保证氧的平均纯度，以确保精馏的质量。 1.3DCS在压缩机组控制中的应用DCS 在压缩机中的应用主要是防止压缩机进入喘振状态运行。压缩机在工作过程中，入口气体流量太小，或者出口压力过大都会使压缩机产生周期性的振 动，这种振动在工程工作中极具破坏力。因此为了防止压缩机进入喘振状态，可以加大入口 的流量或者降低出口压力。喘振的变化与压缩机在运行过程中周围的气流量关系密切，因此，可以通过控制算法，优化体系，并根据压缩及周围的气流状态监测工况点的位置变化并采取 措施。利用 DCS 技术，可以使开关进行自适应调节，防止积分饱和等，从而实现压缩机的正 常运行。 二、DCS 在制氧装置控制过程中的调试方法 DCS 在进行具体的监控及系统自动化过程中的调试也至关重要。掌握 DCS 的在线运行过程中 的调试方法，对确保 DCS 在制氧装置中的可靠实时运行有积极意义。下面就 DCS 在几个主要 调试过程中的调试方法进行介绍。 2.1 控制回路调试
氧气站设计规范GB50030-91 2002-11-13 22:10:34 阅读68次 中华人民共和国国家标准 氧气站设计规范 GB50030-91 主编部门：中华人民共和国机械电子工业部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：1992年7月1日 第一章总则 第1.0.1条为使氧气站（含气化站房、汇流排间）的设计，遵循国家基本建设的方针政策，充分利用现有空气分离（以下简称“空分”）产品资源，坚特综合利用，节约能源，保护环境，统筹兼顾，集中生产，协作供应，做到安全第一，技术先进，经济合理，特制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于下列新建、改建、扩建的工程： 一、单机产氧量不大于300m3/h或高压、中压流程的，用深度冷冻空气分离法生产氧、氮等空分气态或液态产品的氧气站设计； 二、氧、氮等空分液态产品气化站房的设计； 三、氧、氮等空分气态产品用户的汇流排间的设计； 四、厂区和车间气态氧、氮等管道的设计。 第1.0.3条扩建或改建的氧气站、气化站房、汇流排间和管道的设计，必须充分利用原有的建筑物、构筑物、设备和管道。 第1.0.4条制氧站房、灌氧站房或压氧站房、液氧气化站房、氧气汇流排间、氧行瓶库的火灾危险性类别，应为“乙”类； 加工处理、贮存或输送惰性气体的各类站房或库房，以及汇流排间的火灾危险性，应为“戊”类；使用氢气净化空分产品的催化反应炉，以及氢气瓶存放部分的火灾危险性，应为“甲”类。 第1.0.5条氧气站、气化站房、汇流排间以及管道的设计，除应符合本规范的规定外，并应符合现行的有关国家标准、规范的规定。 第二章氧气站的布置 第2.0.1条氧气站、气化站房、汇流排间的布置，应按下列要求，经技术经济方案比较确定：—、宜靠近最大用户处； 二、有扩建的可能性； 三、有较好的自然通风和采光；