[发明专利]一种节能的制氮机结构和运行工艺

说明书

技术领域

本发明涉及的是变压吸附技术领域，具体涉及一种节能的制氮机结构和运行工艺。

背景技术

变压吸附制氮机，是用碳分子筛为吸附剂，利用碳分子筛对氧氮分子在碳分子筛中的不同扩散速率，而将氧氮分离出来的设备。氧分子直径比氮分子小，扩散速度比氮快数百倍，故碳分子筛吸附氧的速度很快，吸附约1分钟就达到90%以上，而此时氮的吸附量仅有5%左右，所以吸附了氧气，而氮气作为产品气流出，。变压吸附制氮机一般包括吸附、解吸、均压等工艺，因此吸附时间一般都控制在1分钟以内，常用的吸附时间为40-60s，均压1-2s。制氮机消耗的是压缩空气，同样规格的制氮机，需要的压缩空气量越小，制氮机就越节能。常规节能的方法都是填装高性能的碳分子筛，碳分子筛成本较高，导致节能的同时，制氮机成本也大幅上涨。

综上所述，本发明设计了一种节能的制氮机结构和运行工艺。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种节能的制氮机结构和运行工艺，将常规的上均压管路加装调节阀，并将均压时间延长为3-5s。制氮机吸附塔一般是下进气上出气结构，因此吸附结束时吸附塔上部的气体纯度更好，接近产品气，能将此部分气体加以充分回收利用，便能大大减少压缩空气的需求量。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种节能的制氮机结构，包括第一吸附塔、上均压阀、手动调节阀和第二吸附塔，第一吸附塔和第一吸附塔之间设置有上均压管路，所述的上均压管路上设置有上均压阀和手动调节阀，所述的上均压阀和手动调节阀串联。

作为优选，所述的手动调节阀为球阀、针阀、闸阀中的一种。

作为优选，所述手动调节阀可替换为电动阀门。

本发明将吸附塔上部的纯度较高的气体充分均压到另一个吸附塔内。此处改进的原因是：常规均压阀门口径一般接近出气阀门口径，均压时间1-2s，采用短时间大口径均压，均压压力从0.6-0.8MPa迅速降低到0.3-0.4MPa，容易造成碳分子筛内部吸附的氧分子解吸出来，从而进入到另一个吸附塔中，影响产品纯度，且如此短的时间内，两塔气体并不能达到完全的压力均衡，导致气体回收不完全。因此需要进行结构改进。

本发明具有以下有益效果：

本发明结构简单、加工难度小、成本低廉、经实用检测，压缩空气能减少10%以上，且制氮机纯度更稳定。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：一种节能的制氮机结构，包括第一吸附塔1、上均压阀2、手动调节阀3和第二吸附塔4，第一吸附塔1和第一吸附塔2之间设置有上均压管路，所述的上均压管路上设置有上均压阀2和手动调节阀3，所述的上均压阀2和手动调节阀3串联。

一种节能的制氮机的运行工艺：制氮机吸附结束后，先将手动调节阀3全部打开，均压时间设置为2s，让第一吸附塔1和第二吸附塔4通过上均压阀2，进行完全均压，观察被均压吸附塔均过的气体压力，是否接近吸附压力的一半；然后将均压时间调整为3-5s，同时调小手动调节阀3，让第一吸附塔1和第二吸附塔4通过上均压阀2，进行完全均压，观察被均压吸附塔均过的气体压力，是否接近吸附压力的一半，如果达不到，则适当延长均压时间或稍微开大手动调节阀。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。