[实用新型]一种膜分离制氮装置

说明书

本实用新型涉及制氮装置技术领域，更具体地说是涉及一种膜分离制氮装置，包括空压系统、净化系统和膜分离系统，空压系统包括用于压缩空气的压缩机和用于冷却压缩空气的冷却器，冷却器通过管道与压缩机的排气口连接，净化系统包括用于干燥冷却空气的气液分离器、用于初滤干燥空气的一级颗粒过滤器、用于除油的油雾分离器和用于精滤的二级颗粒过滤器，膜分离系统通过管道与二级颗粒过滤器连接，膜分离系统包括氮气出口和放空出口；本实用新型通过气液分离器先对压缩空气进行干燥，减少水份对其他部件的侵蚀，改善各部件使用寿命，通过净化系统有效去除气体中的杂质，降低气体分离复杂程度和提高制氮效率。

技术领域

本实用新型涉及制氮装置技术领域，更具体地说是涉及一种膜分离制氮装置。

背景技术

氮气的密度比空气小，化学性质不活泼，常温下很难与其他物质发生反应，化学性质稳定，广泛应用于各种领域。现有制氮方法主要有3类：深冷空分制氮、变压吸附制氮和膜分离制氮，其中，膜分离制氮方法由于渗透扩散气体分离的原理，具有制氮流程更为简单、开机速度快和占地面积更小等优点，但是由于分离的膜组件价格相对较高，压缩空气中的微小杂质容易造成膜组件的损伤。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足之处，本实用新型提供了一种膜分离制氮装置，用于解决如何提供一种改善各部件使用寿命、降低气体分离复杂程度和提高制氮效率的膜分离制氮装置。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种膜分离制氮装置，包括空压系统、净化系统和膜分离系统，所述空压系统包括用于压缩空气的压缩机和用于冷却压缩空气的冷却器，所述冷却器通过管道与所述压缩机的排气口连接，所述净化系统通过管道与所述冷却器的排气口连接，所述净化系统包括用于干燥冷却空气的气液分离器、用于初滤干燥空气的一级颗粒过滤器、用于除油的油雾分离器和用于精滤的二级颗粒过滤器，所述膜分离系统通过管道与所述二级颗粒过滤器连接，所述膜分离系统包括氮气出口和放空出口。

优选地，所述膜分离系统设有氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐安装有氮气压力表。

优选地，所述膜分离系统由4组膜组件并联而成。

优选地，所述膜组件与氮气出口之间设有背压阀、减压阀和氮气流量计，所述背压阀、所述减压阀与所述氮气流量计依次连接。

优选地，所述冷却器、所述气液分离器、所述一级颗粒过滤器、所述雾分离器与所述二级颗粒过滤器的底端均连接有排污出口管。

本实用新型的有益效果为：

1)经过冷却器冷却的压缩气体首先进入气液分离器进行干燥，减少压缩气体中的水份对其他部件的侵蚀，提高其他部件的使用寿命；

2)干燥后的压缩气体先经一级颗粒过滤器初步去除颗粒杂质、后经油雾分离器除油、再经二级颗粒过滤器精滤去除颗粒杂质，不仅有效去除气体中的杂质，降低后续氮气分离的复杂程度，也减少杂质对膜组件的损伤，多方面提高制氮效率；

3)在膜组件未完全工作时，背压阀阻止制氮装置中未分离的气体进入氮气出口，避免未分离的气体进入氮气出口降低制氮的纯度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型保护的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件如下：