[发明专利]一种无油膜分离制氮装置

说明书

本发明提供了一种无油膜分离制氮装置，包括若干空气压缩机组，所述若干空气压缩机组连接空气干燥机，所述空气干燥机连接第一级过滤器，所述第一级过滤器连接第二级过滤器，所述第二级过滤器连接第三级过滤器，所述第三级过滤器连接电加热器，所述电加热器连接若干氮氧分离膜组，所述若干氮氧分离膜组连接氮气出口管，本发明所产生的氮气纯度可以达到97％以上，氮气压力1.0MPa，氮氧分离膜组的寿命最长可达10W小时，同时氮气产量可达3000Nm³/h，并且可大范围调整产氮量。

技术领域

本发明涉及膜分离制氮领域，特别涉及一种无油膜分离制氮装置。

背景技术

膜分离制氮技术利用气体渗透扩撒分离的原理，把空气中的氮气，同氧气及其他气体进行分离，因其原理简单，具备操作简便、开机迅速、占地面积小、维修简单、更易小型化等特点，膜分离技术及装置正在得到越来越多的应用。

目前现有的绝大部分膜分离制氮机用于产生原料空气的都是微油螺杆空压机作为气源，由于其特性，导致其所产生的压缩空气都含有油汽，而同时膜分离制氮机使用的氮氧分离膜组中的膜管具有不耐油、易被油汽污染的特性，这就造成了膜管会被压缩空气中的油汽所污染，若膜管受到了污染，则会大大缩短其寿命以及大大降低其渗透分离扩散的效率，会给客户造成严重的经济损失，更可能会因为氮氧分离不彻底出现严重的事故。

发明内容

为了解决上述的缺陷，本发明所要解决的问题是，提供一种无油膜分离制氮装置，通过改变空气压缩机的形式，使其所产出的压缩空气达到完全无油，从而达到保护氮氧分离膜组中膜管不被污染的目的，从而使整个装置更加经济和稳定可靠。

本发明产生的氮气纯度可以达到97％以上，氮气压力1.0MPa，氮气可达到0含油量，因此量氮氧分离膜组的寿命理论上最长可达10W小时，最大产氮量可以达到3000Nm³/h，并且可以实现1000Nm³/h、2000Nm³/h、3000Nm³/h不同气量的切换，。

本发明提供一种无油膜分离制氮装置，包括若干空气压缩机组，用于空气压缩，所述若干空气压缩机组连接空气干燥机，所述空气干燥机为冷冻式干燥机，用于通过降低压缩空气温度使压缩空气中水汽析出成冷凝水的方式，对压缩空气进行干燥，所述空气干燥机连接第一级过滤器，所述第一级过滤器连接第二级过滤器，所述第二级过滤器连接第三级过滤器，所述第一级过滤器、所述第二级过滤器、所述第三级过滤器用于滤除压缩空气中的杂质及冷凝水，所述第三级过滤器连接电加热器，所述电加热器用于将压缩空气加热到指定温度，所述电加热器连接若干氮氧分离膜组，所述若干氮氧分离膜组连接氮气出口管。

上述一种无油膜分离制氮装置，其中，所述若干空气压缩机组均设有空气滤清器、进气阀、压缩机、水气桶、水过滤器、维持阀、压缩空气出口，所述空气滤清器用于滤除空气中绝大部分灰尘颗粒，所述空气滤清器连接所述进气阀，所述进气阀用于控制空气压缩机进气端的通断，所述进气阀连接所述压缩机，所述压缩机设有吸气口、排气口、回水口，用于空气的压缩，所述压缩机连接水气桶，所述水气桶为不锈钢材质，并设置有排水口、进气口和排气口，用于润滑水和空气分离以及储水，所述水气桶的排水口与所述压缩机的回水口之间设置有水过滤器，所述水气桶连接维持阀，所述维持阀用于压缩机循环系统建压以及具备止回功能，所述维持阀连接压缩空气出口管。

上述一种无油膜分离制氮装置，其中，所述若干氮氧分离膜组均设有进气管、气动蝶阀、膜管、止回阀、出气管，所述进气管连接所述气动蝶阀，所述气动蝶阀连接所述膜管，所述膜管连接止回阀，所述止回阀连接出气管。

上述一种无油膜分离制氮装置，其中，所述氮气出口管设有氮气入口、气体传感器、调节阀、三通、切换阀、排空阀、氮气出口、氮气排空口，所述氮气入口连接所述气体传感器，所述气体传感器连接所述调节阀，所述调节阀连接所述三通，所述三通分别连接所述切换阀和排空阀，所述切换阀连接所述氮气出口，所述排空阀连接氮气排空口。