一種制取氮?dú)獾难b置及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種制取氮?dú)獾难b置，包括依次連接的空氣壓縮機(jī)、過濾器、干燥器、分離器以及空氣存儲器；過濾器包括液體過濾和粉塵過濾；其中還包括穩(wěn)壓器和壓力傳感器，穩(wěn)壓器與分離器通過第一回路聯(lián)通；第一回路上還設(shè)有第二回路；第一回路設(shè)有第一控制閥；第二回路設(shè)有第二控制閥；壓力傳感器分別設(shè)置于分離器和第一回路上；通過采用上述技術(shù)方案，能夠有效提高制取氮?dú)獾纳a(chǎn)效率，防止由于壓力浮動(dòng)影響到設(shè)備的穩(wěn)定；并且能夠簡化制取氮?dú)庠O(shè)備、降低流路堵塞情況；提高安全生產(chǎn)效率，體積也相對較小，而且方便拆卸維修。
【專利說明】
一種制取氮?dú)獾难b置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于制取氮?dú)饧夹g(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種制取氮?dú)獾难b置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的制取氮?dú)庋b置一般采用優(yōu)質(zhì)碳分子篩為吸附劑，利用變壓吸附原理，直接從壓縮空氣中獲取氮?dú)?在一定壓力下，動(dòng)力效應(yīng)的原因，氧、氮在碳分子篩上的擴(kuò)散速率差異較大，短時(shí)間內(nèi)，氧分子被碳分子篩大量吸附，氮分子在氣相富集，達(dá)到氧氮分離。但由于碳分子篩層對氧的吸附容量隨壓力的變化有明顯差異，降低壓力，即可解吸碳分子篩吸附的氧分子，使碳分子篩再生，得以重復(fù)使用;采用兩個(gè)吸附器工作，一個(gè)吸附產(chǎn)氮，一個(gè)解吸再生，循環(huán)交錯(cuò)，連續(xù)產(chǎn)出高品質(zhì)氮?dú)?但現(xiàn)有制取氮?dú)庠O(shè)備氮?dú)饣厥章什桓?，碳分子篩層的使用效率也很低；同時(shí)由于壓力的影響，也將嚴(yán)重影響到吸附器的工作效率。
[0003]基于上述制取氮?dú)庋b置中存在的技術(shù)問題，尚未有相關(guān)的解決方案；因此迫切需要尋求有效方案以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)中存在的不足之處，提出一種制取氮?dú)獾难b置，旨在解決現(xiàn)有制取氮?dú)庋b置壓力不穩(wěn)的問題。
[0005]本發(fā)明提供一種制取氮?dú)獾难b置，包括依次連接的空氣壓縮機(jī)、過濾器、干燥器、分離器以及空氣存儲器;過濾器包括液體過濾和粉塵過濾；其中還包括穩(wěn)壓器和壓力傳感器，穩(wěn)壓器與分離器通過第一回路聯(lián)通;第一回路上還設(shè)有第二回路;第一回路設(shè)有第一控制閥;第二回路設(shè)有第二控制閥;壓力傳感器分別設(shè)置于分離器和第一回路上。
[0006]進(jìn)一步地，分離器包括第一分離器和第二分離器;第一分離器和第二分離器并列設(shè)置，并通過第三回路和第四回路聯(lián)通;第一回路和第二回路以及第三回路聯(lián)通。
[0007]進(jìn)一步地，第一分離器和第二分離器分別設(shè)有碳分子篩層。
[0008]進(jìn)一步地，還包括氮?dú)獯鎯ζ?，氮?dú)獯鎯ζ髋c分離器聯(lián)通;用于存儲氮?dú)狻?br>[0009]進(jìn)一步地，還包括油分離器;油分離器設(shè)置于干燥器和過濾器之間。
[0010]進(jìn)一步地，還包括第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥以及第六控制閥；第三控制閥設(shè)置于第三回路上；第四控制閥設(shè)置于第四回路上；第五控制閥與第六控制閥分別設(shè)置于第一分離器和第二分離器的出氣口；第三控制閥與第五控制閥聯(lián)動(dòng);第四控制閥與第五控制閥聯(lián)動(dòng)。
[0011]進(jìn)一步地，還包括感溫包，感溫包分別設(shè)置于第一分離器和第二分離器內(nèi)部出氣口處。
[0012]進(jìn)一步地，還包括低壓氣栗;低壓氣栗聯(lián)通第一回路。
[0013]本發(fā)明還提供一種制取氮?dú)獾目刂品椒?，包?S1:壓力傳感器檢測分離器內(nèi)的壓力值和第一回路的壓力值；
S2:對比分離器內(nèi)的壓力值和分離器預(yù)設(shè)壓力值； S3:對比第一回路的壓力值和第一回路的預(yù)設(shè)壓力值；
S4:當(dāng)分離器內(nèi)的壓力值大于分離器預(yù)設(shè)壓力值;且第一回路的壓力值小于其預(yù)設(shè)值時(shí)，打開第二控制閥。
[0014]進(jìn)一步地，還包括:
Sll:壓力傳感器分別檢測第一分離器和第二分離器的壓力值；
S12:對比所述第一分離器的壓力值和所述第二分離器的壓力值；
S13:當(dāng)所述第一分離器的壓力值大于所述第二分離器的壓力值的數(shù)值超出50pa時(shí)，打開第三控制閥處于全開狀態(tài)，打開第二控制閥處于半開狀態(tài)。
[0015]通過采用上述技術(shù)方案，能夠有效提高制取氮?dú)獾纳a(chǎn)效率，防止由于壓力浮動(dòng)影響到設(shè)備的穩(wěn)定;并且能夠簡化制取氮?dú)庠O(shè)備、降低流路堵塞情況;提高安全生產(chǎn)效率，體積也相對較小，而且方便拆卸維修。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
圖1為本發(fā)明制取氮?dú)獾难b置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中:1、空氣壓縮機(jī);2、過濾器;3、干燥器;4、空氣存儲器;5、第一分離器;6、第二分離器;7、第三控制閥;8、第四控制閥;9、第五控制閥；10、第六控制閥；11、第一控制閥；12、第二控制閥；13、穩(wěn)壓器;14、氮?dú)獯鎯ζ鳌?br>【具體實(shí)施方式】
[0019]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明提供一種制取氮?dú)獾难b置，包括依次連接的空氣壓縮機(jī)1、過濾器2、干燥器3、分離器以及空氣存儲器4;過濾器2包括液體過濾和粉塵過濾，主要是初步過濾初步空氣中摻雜的液體以及粉塵顆粒，避免后續(xù)工序中影響吸附提純;其中還包括穩(wěn)壓器13和壓力傳感器;進(jìn)一步地，壓力傳感器分別設(shè)置于分離器內(nèi)壁以及穩(wěn)壓器13內(nèi)壁，用于檢測穩(wěn)壓器13和分離器的壓力值;穩(wěn)壓器13與分離器通過第一回路聯(lián)通;第一回路上還設(shè)有第二回路;第一回路設(shè)有第一控制閥11;第二回路設(shè)有第二控制閥12;壓力傳感器分別設(shè)置于分離器和第一回路上;分離器包括第一分離器5和第二分離器6，第一分離器5和第二分離器6分別設(shè)有碳分子篩層，碳分子篩層對空氣中的氧和氮的分離作用主要是基于這兩種氣體在碳分子篩表面上的擴(kuò)散速率不同，通過將直徑較小的氣體分子(氧氣)擴(kuò)散速率較快，較多的進(jìn)入碳分子篩微孔從而將兩種氣體分離;第一分離器5和第二分離器6并列設(shè)置，并通過第三回路和第四回路聯(lián)通;第一回路和第二回路以及第三回路聯(lián)通;通過采用上述方案，能夠在分離器以及制取氮?dú)獾牧髀分袎毫Σ环€(wěn)定情況下，通過啟動(dòng)第二回路中的控制閥12，使穩(wěn)壓器13中的氮?dú)饣亓?，起到穩(wěn)壓的作用；當(dāng)分離器以及穩(wěn)壓器中的壓力變化值較小的情況，第一回路上的第一控制閥11處于半打開狀態(tài)，同樣能有起到均壓的作用。
[0021 ]優(yōu)選地，還包括氮?dú)獯鎯ζ?4，氮?dú)獯鎯ζ?4與分離器聯(lián)通，主要用于存儲氮?dú)猓煌瑫r(shí)氮?dú)獯鎯ζ?4還可以與穩(wěn)壓器13聯(lián)通，主要是進(jìn)一步保持穩(wěn)壓器13中的氮?dú)獬渥恪?br>[0022]優(yōu)選地，還包括油分離器;油分離器設(shè)置于干燥器3和過濾器4之間；主要是分離初步過濾后的氣體中的油性物質(zhì)，避免油性物質(zhì)進(jìn)入分離器中對碳分子篩進(jìn)行吸附粘貼，影響到吸附功能。
[0023]優(yōu)選地，如圖1所示，本發(fā)明還包括第三控制閥7、第四控制閥8、第五控制閥9以及第六控制閥10;第三控制閥7設(shè)置于第三回路上，用于制取氮?dú)鈺r(shí)控制第一分離器5的啟閉；第四控制閥8設(shè)置于第四回路上，用于制取氮?dú)鈺r(shí)控制第二分離器6的啟閉；第五控制閥9與第六控制閥10分別設(shè)置于第一分離器5和第二分離器6的出氣口；第三控制閥7與第五控制閥9聯(lián)動(dòng)，主要用于調(diào)制第一分離器5制取氮?dú)庖约罢{(diào)壓；第四控制閥8與第五控制閥10聯(lián)動(dòng)，主要用于調(diào)制第二分離器6以及調(diào)壓。
[0024]優(yōu)選地，還包括感溫包，感溫包分別設(shè)置于第一分離器5和第二分離器6內(nèi)部出氣口處，用于檢測第一分離器5和第二分離器6內(nèi)部溫度；當(dāng)由于溫度過高時(shí)，判斷壓力值的大小。
[0025]優(yōu)選地，還包括低壓氣栗;低壓氣栗聯(lián)通第一回路；用于壓力較小時(shí)，進(jìn)行沖壓，保持足夠壓力。
[0026]根據(jù)上述提供方案，本發(fā)明還相應(yīng)提供一種制取氮?dú)獾目刂品椒?，包括以下步驟: S1:壓力傳感器檢測分離器內(nèi)的壓力值和第一回路的壓力值；
S2:對比分離器內(nèi)的壓力值和分離器預(yù)設(shè)壓力值；
S3:對比第一回路的壓力值和第一回路的預(yù)設(shè)壓力值；
S4:當(dāng)分離器內(nèi)的壓力值大于分離器預(yù)設(shè)壓力值;且第一回路的壓力值小于其預(yù)設(shè)值時(shí)，打開第二控制閥。
[0027]優(yōu)選地，還包括以下步驟:
Sll:壓力傳感器分別檢測第一分離器和第二分離器的壓力值；
S12:對比所述第一分離器的壓力值和所述第二分離器的壓力值；
S13:當(dāng)所述第一分離器的壓力值大于所述第二分離器的壓力值的數(shù)值超出50pa時(shí)，打開第三控制閥處于全開狀態(tài)，打開第二控制閥處于半開狀態(tài)；一般情況下壓力值在50Pa以下分離器的生產(chǎn)相對較為安全，其內(nèi)部壓力相對穩(wěn)定。
[0028]通過采用上述技術(shù)方案，能夠有效提高制取氮?dú)獾纳a(chǎn)效率，防止由于壓力浮動(dòng)影響到設(shè)備的穩(wěn)定;并且能夠簡化制取氮?dú)庠O(shè)備、降低流路堵塞情況;提高安全生產(chǎn)效率，體積也相對較小，而且方便拆卸維修。
[0029]以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述所述技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對以上實(shí)施例所做的任何改動(dòng)修改、等同變化及修飾，均屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，包括依次連接的空氣壓縮機(jī)、過濾器、干燥器、分離器以及空氣存儲器;所述過濾器包括液體過濾和粉塵過濾；其中還包括穩(wěn)壓器和壓力傳感器，所述穩(wěn)壓器與所述分離器通過第一回路聯(lián)通;所述第一回路上還設(shè)有第二回路;所述第一回路設(shè)有第一控制閥11;所述第二回路設(shè)有第二控制閥12;所述壓力傳感器分別設(shè)置于所述分離器和所述第一回路上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，所述分離器包括第一分離器和第二分離器;所述第一分離器和所述第二分離器并列設(shè)置，并通過第三回路和第四回路聯(lián)通;所述第一回路和所述第二回路以及所述第三回路聯(lián)通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，所述第一分離器和所述第二分離器分別設(shè)有碳分子篩層。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，還包括氮?dú)獯鎯ζ?，所述氮?dú)獯鎯ζ髋c所述分離器聯(lián)通;用于存儲氮?dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，還包括油分離器;所述油分離器設(shè)置于所述干燥器和所述過濾器之間。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，還包括第三控制閥、第四控制閥、第五控制閥以及第六控制閥；所述第三控制閥設(shè)置于所述第三回路上;所述第四控制閥設(shè)置于所述第四回路上;所述第五控制閥與所述第六控制閥分別設(shè)置于所述第一分離器和所述第二分離器的出氣口；所述第三控制閥與所述第五控制閥聯(lián)動(dòng);所述第四控制閥與所述第五控制閥聯(lián)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，還包括感溫包，所述感溫包分別設(shè)置于所述第一分離器和所述第二分離器內(nèi)部出氣口處。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取氮?dú)獾难b置，其特征在于，還包括低壓氣栗;所述低壓氣栗聯(lián)通所述第一回路。9.一種制取氮?dú)獾目刂品椒?，其特征在于，包括以下步驟: S1:壓力傳感器檢測分離器內(nèi)的壓力值和第一回路的壓力值； S2:對比分離器內(nèi)的壓力值和分離器預(yù)設(shè)壓力值； S3:對比第一回路的壓力值和第一回路的預(yù)設(shè)壓力值； S4:當(dāng)分離器內(nèi)的壓力值大于分離器預(yù)設(shè)壓力值;且第一回路的壓力值小于其預(yù)設(shè)值時(shí)，打開第二控制閥。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制取氮?dú)獾目刂品椒?，其特征在于，還包括； SII:壓力傳感器分別檢測第一分離器和第二分離器的壓力值； S12:對比所述第一分離器的壓力值和所述第二分離器的壓力值； S13:當(dāng)所述第一分離器的壓力值大于所述第二分離器的壓力值的數(shù)值超出50pa時(shí)，打開第三控制閥處于全開狀態(tài)，打開第二控制閥處于半開狀態(tài)。
【文檔編號】C01B21/04GK106082144SQ201610422061
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月15日 公開號201610422061.6, CN 106082144 A, CN 106082144A, CN 201610422061, CN-A-106082144, CN106082144 A, CN106082144A, CN201610422061, CN201610422061.6
【發(fā)明人】錢林月, 任劍英
【申請人】湖州南潯展輝分子篩廠