一种变压吸附空分制氮工艺装置制造方法及图纸

一种变压吸附空分制氮工艺装置，包括空气压缩机、空气储罐、空气干燥装置、空气过滤装置、工艺空气储罐、变压吸附装置和氮气储罐；所述空气压缩机的出口与空气储罐的入口连接，所述空气储罐的出口经空气干燥装置与空气过滤装置的入口连接，所述空气过滤装置的出口与工艺空气储罐的入口相连，所述工艺空气储罐的出口与变压吸附装置的入口相连；所述变压吸附装置的出口与氮气储罐的入口相连，氮气储罐的出口用于输出氮气；所述变压吸附装置包括至少一组吸附塔，每一组吸附塔包括两个吸附塔，所述变压吸附装置和氮气储罐分别与高纯氮气源连接；本发明专利技术提供的变压吸附空分制氮工艺装置能够显著缩短调纯时间，降低开车生产成本。

A pressure swing adsorption air separation process device

A pressure swing adsorption air separation process device, including air compressor, air storage tank, air drying device, air filter, process air tank, pressure swing adsorption device and nitrogen storage tank; the outlet of the air compressor is connected with the entrance of the air storage tank. The exit of the air storage tank passes through the air drying device and the air drying device and the air drying device and the air drying device and the air drying device of the air storage tank. The outlet of the air filter is connected to the inlet of the process air tank, the outlet of the process air tank is connected to the inlet of the pressure variable adsorption device; the outlet of the pressure swing adsorption device is connected with the entrance of the nitrogen storage tank, and the exit of the nitrogen storage tank is used for the output of nitrogen; The pressure adsorption device includes at least one set of adsorption towers, each group of adsorption towers includes two adsorption towers, the pressure swing adsorption device and the nitrogen storage tank are connected with the high pure nitrogen gas source respectively. The pressure swing adsorption space nitrogen process device provided by the invention can significantly shorten the time of the purification and reduce the cost of the car opening.

【技术实现步骤摘要】
一种变压吸附空分制氮工艺装置
本专利技术涉及制氮
，具体涉及一种变压吸附空分制氮工艺装置。
技术介绍
变压吸附法(PressureSwingAdsorption，简称PSA)是一种新的气体分离技术，其原理是基于氧气和氮气在分子筛吸附剂中扩散速率的不同，利用氧气、氮气在分子筛吸附剂微孔中的吸附量的差异实现对空气中的氮气和氧气的分离。该方法具有经济、高效、运行成本低、易于操作、安全方便等特点，在国内外生产企业中广泛应用。目前，变压吸附空分制氮装置开车后到产品合格所需的调纯时间较长，一般在1-2小时，因而有必要发展一种变压吸附空分制氮装置，显著缩短其调纯时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷，提供一种变压吸附空分制氮工艺装置，该制氮工艺装置的调纯时间短。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种变压吸附空分制氮工艺装置，包括空气压缩机1、空气储罐2、空气干燥装置、空气过滤装置、工艺空气储罐7、变压吸附装置和氮气储罐10；所述空气压缩机1的出口与所述空气储罐2的入口连接，所述空气储罐2的出口经所述空气干燥装置与所述空气过滤装置的入口连接，所述空气过滤装置的出口与所述工艺空气储罐7的入口相连，所述工艺空气储罐7的出口与所述变压吸附装置的入口相连；所述变压吸附装置的氮气出口与所述氮气储罐10的入口相连，所述氮气储罐10的出口用于输出氮气；所述变压吸附装置包括至少一组吸附塔，每一组吸附塔包括两个吸附塔；所述变压吸附装置和氮气储罐10分别与高纯中压氮气源管线连接，用于在所述制氮工艺装置停车后对变压吸附装置和氮气储罐10进行保压。优选的，所述高纯中压氮气源为氮气总管或氮气瓶。优选的，所述变压吸附装置包括一组吸附塔。优选的，所述空气干燥装置为冷冻干燥机3。优选的，所述空气过滤装置包括精密过滤器4、活性炭过滤器5和粉尘过滤器6。优选的，所述吸附塔中的吸附剂为碳分子筛或沸石分子筛。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供的变压吸附空分制氮工艺装置中，所述变压吸附装置和氮气储罐分别与高纯氮气源管线连接，在制氮工艺装置停车后，能够对变压吸附装置和氮气储罐进行保压，使得吸附塔和氮气储罐内始终充满高纯氮气，从而在制氮工艺装置开车时，由变压吸附装置进入氮气储罐的气体是合格氮气，而氮气储罐中也是合格氮气，进而显著缩短其开车调纯时间，降低制氮工艺装置的开车生产成本，创造了巨大的经济效益。附图说明图1.本专利技术的工艺装置示意图。其中:1、空气压缩机；2、空气储罐；3、冷冻干燥机；4、精密过滤器；5、活性炭过滤器；6、粉尘过滤器；7、工艺空气储罐；8、吸附塔A；9、吸附塔B；10、氮气储罐。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。现有的变压吸附空分制氮工艺装置在启动初期，净化压缩空气进入变压吸附装置后，由于吸附塔和氮气储罐中均为常压，吸附塔中的压缩空气，在压力的作用下，部分压缩空气瞬间进入后端的氮气储罐中，造成氮气储罐中气体的氧含量较高，需要较长时间才能将氮气储罐中的气体置换为合格的氮气，从而导致调纯时间较长。而本专利技术所提供的变压吸附空分制氮工艺装置中，将所述变压吸附装置和氮气储罐分别与高纯氮气源管线连接，在制氮工艺装置停车后，能够对变压吸附装置和氮气储罐进行保压，使得吸附塔和氮气储罐内始终充满高纯氮气，在制氮工艺装置启动时，由变压吸附装置进入氮气储罐的气体是合格氮气，而氮气储罐中也是合格氮气，进而显著缩短其开车调纯时间。如图1所示，本专利技术提供一种变压吸附空分制氮工艺装置，包括空气压缩机1、空气储罐2、冷冻干燥机3、空气过滤装置、工艺空气储罐7、变压吸附装置和氮气储罐10；所述空气储罐2设有空气入口和空气出口，所述空气入口与所述空气压缩机1连接，所述空气出口经所述冷冻干燥机3与所述空气过滤装置的入口连接，所述空气过滤装置的出口与所述工艺空气储罐7的入口相连，所述工艺空气储罐7的出口与所述变压吸附装置的入口相连；所述氮气储罐10设有氮气入口和氮气出口，所述氮气出口用于输出氮气，所述氮气入口与所述变压吸附装置的氮气出口连接；所述变压吸附装置包括吸附塔A8、吸附塔B9，所述变压吸附装置和氮气储罐分别与高纯中压氮气源管线连接，用于在所述制氮工艺装置停车后对变压吸附装置和氮气储罐进行保压。所述高纯中压氮气源为氮气总管或氮气瓶，其中，所述氮气总管是指多套变压吸附空分制氮装置的氮气出口管线汇总至一根总的氮气输送管道，用于将氮气集中送入后续工艺装置使用。所述空气过滤装置包括精密过滤器4、活性炭过滤器5、粉尘过滤器6。所述吸附塔中的吸附剂为分子筛吸附剂。所述分子筛吸附剂为碳分子筛或沸石分子筛。本专利技术提供的变压吸附空分制氮工艺装置开车后的调纯时间，在5min以内，远短于现有变压吸附空分制氮工艺装置的1-2h的调纯时间。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压吸附空分制氮工艺装置，其特征在于，包括空气压缩机(1)、空气储罐(2)、空气干燥装置、空气过滤装置、工艺空气储罐(7)、变压吸附装置和氮气储罐(10)；所述空气压缩机(1)的出口与所述空气储罐(2)的入口连接，所述空气储罐(2)的出口经所述空气干燥装置与所述空气过滤装置的入口连接，所述空气过滤装置的出口与所述工艺空气储罐(7)的入口相连，所述工艺空气储罐(7)的出口与所述变压吸附装置的入口相连；所述变压吸附装置的氮气出口与所述氮气储罐(10)的入口相连，所述氮气储罐(10)的出口用于输出氮气；所述变压吸附装置包括至少一组吸附塔，每一组吸附塔包括两个吸附塔；所述变压吸附装置和氮气储罐(10)分别与高纯中压氮气源管线连接，用于在所述制氮工艺装置停车后对变压吸附装置和氮气储罐(10)进行保压。

【技术特征摘要】
1.一种变压吸附空分制氮工艺装置，其特征在于，包括空气压缩机(1)、空气储罐(2)、空气干燥装置、空气过滤装置、工艺空气储罐(7)、变压吸附装置和氮气储罐(10)；所述空气压缩机(1)的出口与所述空气储罐(2)的入口连接，所述空气储罐(2)的出口经所述空气干燥装置与所述空气过滤装置的入口连接，所述空气过滤装置的出口与所述工艺空气储罐(7)的入口相连，所述工艺空气储罐(7)的出口与所述变压吸附装置的入口相连；所述变压吸附装置的氮气出口与所述氮气储罐(10)的入口相连，所述氮气储罐(10)的出口用于输出氮气；所述变压吸附装置包括至少一组吸附塔，每一组吸附塔包括两个吸附塔；所述变压吸附装置和氮气储罐(10)分别与高纯中压氮气源管线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，应贤政，
申请(专利权)人：重庆建峰化肥有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50