一种高纯氮气净化装置制造方法及图纸

一种高纯氮气净化装置，包括输气管路、净化组件、控制组件、检测组件，所述输气管路与净化组件及检测组件相连接，所述净化组件包括第一吸附组件及第二吸附组件，所述第一吸附组件设置在第二吸附组件之前，所述控制组件设置在输气管路上，所述检测组件包括检测器、传输组件及数据处理组件，所述检测器与数据处理组件通过传输组件相连接。本装置在常温、超高压环境下工作，简化生产工艺显著减低生产成本，净化效果好、产品精度高、可快速生产99.999％的氮气，且装置结构简单流畅，占地面积少，操作、维修简便，故障率低、耗能低，本装置高压管路使用特殊的焊接方式，同时管路设有多重防护设计，故本装置的机械强度、设备安全性、设备稳定性高。

【技术实现步骤摘要】
一种高纯氮气净化装置
：本专利技术涉及气体净化领域，尤其涉及一种高纯氮气净化装置。
技术介绍
：现代低温法空气分离制氮技术所采用的空气分离装置，其所得氮气含有多种成分的杂质，故所输出的氮气形式为污氮气，主要用作空分流程中分子筛再生气、水冷却塔冷却气。按国标氮气纯度标准分为工业用氮气、纯氮和高纯氮三级，它们的纯度分别为99.5％，99.99％和99.999％，上述的产品氮气在本领域内通常指纯度≥99.5％的氮气，污氮气通常指纯度≥96％的非纯氮气。当前，氮气作为洁净、干燥、不活跃气体，使用范围越来越广泛，在不增设新的空分装置的前提下，现有空分技术所得的瓶装氮气，其纯度已经无法满足不断增长地高精尖工业对氮气纯度的要求，如何对现有空分技术所得的氮气产品净化为高纯氮气，且在设备性能允许范围内提高产品高纯氮气的产量达到需求量，同时现有技术中高纯氮气净化装置的工作环境多为低温常压，这样的工作环境要求极大的限制了净化装置的生产效率，故现有技术中存在诸多有待解决的问题。因此，本领域亟需一种高纯氮气净化装置。有鉴于此，提出本专利技术。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种能够在常温条件下使用且无需对待净化氮气降压的超高压高纯氮气净化装置，以解决现有技术中工作环境要求苛刻、净化成本高及生产效率低的技术问题。具体的，为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种高纯氮气净化装置，所述高纯氮气净化装置包括：输气管路、净化组件、控制组件、检测组件，所述输气管路与净化组件及检测组件相连接，所述净化组件包括第一吸附组件及第二吸附组件，所述第一吸附组件设置在第二吸附组件之前，也就是待净化气体先经过第一吸附组件，再经过第二吸附组件，所述控制组件设置在输气管路上。优选的，所述第一吸附组件设置在原料进气端一侧，为吸附罐，所述吸附罐内装有钯锰吸附剂、钯碳纤维吸附剂、13X分子筛吸附剂中的一种或几种，所述钯碳纤维吸附剂为活性炭纤维。优选的，所述第二吸附组件设置在成品气输出端一侧，为金属吸附罐，所述金属吸附罐装有锆钒铁钛吸附剂，所述吸附剂是将锆、钒、铁、钛金属在真空条件下按一定比例高温复合而成的。进一步的，所述吸附罐设置有多个且所述多个吸附罐串联连接，更优选的，所述吸附罐设置有8个，且与所述金属吸附罐串联相连，所述串联连接保证在净化组件压力高且流量大的情况下，吸附剂对原料气体的吸附空速。优选的，所述第一吸附组件与原料进气端连接处设置有净化进气手动截止阀，优选的，所述第二吸附组件与成品气输出端连接处设置有净化出气手动截止阀，所述净化手动截止阀便于对进出净化组件内的气体进行控制，防止发生故障及减小故障发生后造成的损失。更优选的，上述各个吸附罐及金属吸附罐之间的连接管道上设置有吸附罐手动截止阀，且所述的各个吸附罐顶端连接管道上均设置有吸附罐支路，所述的吸附罐支路上均设有吸附罐支路手动截止阀，上述的各个手动截止阀便于对进出各个吸附罐内的气体进行控制，防止发生故障及减小故障发生后造成的损失。进一步的，所述吸附罐及金属吸附罐内还设置有分布式阻尼装置，所述分布式阻尼装置用于包裹上述吸附剂，使吸附剂形态保持完整，防止由于装置内部压强过高而导致吸附剂受压粉碎，使装置吸附能力减低。进一步的，所述净化组件配套有再生系统，优选的，所述再生系统包括氢气加热器及防爆配电箱，所述氢气加热器用于再生其他加热使用，所述防爆配电箱用于防止管路生产中发生事故造成更大的损失，提供装置的安全性。所述再生系统通过净化组件底部的再生支路与净化组件相连接，所述再生支路上设置有再生系统连接手动截止阀。进一步的，所述控制组件包括手动截止阀、手动节流阀、压力表阀、安全阀、减压阀及高压二位二通电磁阀。所述手动截止阀用于控制装置内部各管路通气的开始及停止，满足控制生产功能的同时也能在紧急情况下迅速切断管道的通气，防止因为意外事故而造成更大的损失。所述手动节流阀便于控制装置内的气体流量，装置内气体流量过大时会造成生产性能不稳定，严重时甚至引发生产事故，使装置使用寿命减短，降低生产效率。所述安全阀设置在检测组件进气管前，用于防止进入检测组件的气体压力超过设定压力造成检测结果不准确，从而使生产产品质量降低，同时进入检测组件的气体压力超过设定压力对检测组件造成损害，使检测组件使用寿命减低，降低生产效率。所述装置内部检测支路上的手动节流阀及安全阀之间存在协同作用，共同控制气体进入检测组件，使得进入检测组件的气体流量和气体压力为检测组件工作时的最优条件，进一步精确对生产过程的把控，提高成品气的质量及保证生产优秀品质成品气的优选率。所述压力表阀设置在压力表前，用于控制待测气体进入压力表，随测随开保证压力表的工作环境。所述减压阀用于对装置内气体减压，以满足检测组件的工作条件，保证检测组件检测结果的准确性，提高本专利技术的生产精度。所述高压二位二通电磁阀，用于成品气氧含量超标是紧急切断出气，用于保证成品气的质量。更优选的，所述高压二位二通电磁阀为电开式且单电控，所述电开式电磁阀既满足正常生产时输气管道的畅通，也满足了紧急情况下，以最快的速度关闭成品气出气管路，保证成品气的质量。优选的，所述输气管路包括原料进气端及成品气输出端，所述原料进气端、成品气输出端分别于净化组件相连接且位于净化组件两侧，更优选的，所述原料进气端设置有原料进气口、原料取样口、原料放空口，所述成品气输出端置有成品气输出口、成品气取样口、成品气放空口。优选的，所述输气管路各个出气、进气端口为喇叭口，所述端口便于气体的进入及输出，更优选的，所述喇叭口为37°喇叭口。进一步的，所述原料进气端还设置有原料过滤器、进气端手动截止阀、质量流量表、第二压力表，所述原料过滤器设置在进气端手动截止阀之前，所述质量流量表设置在进气端手动截止阀之后，所述第二压力表设置在质量流量表之后，优选的，所述第二压力表所在支路上还设置有第二压力表阀，所述第二压力表与质量流量表协同监测进入净化组件原料气的流量和气压，保证进入净化组件的原料气达到净化组件的工作标准，从而提高成品气的质量，所述第二压力表之后为净化组件，上述各组件通过管路相连接。优选的，所述原料过滤器为20μm金属丝过滤器，所述原料气过滤器用于去除原料气内的大颗粒杂质，更优选的，所述质量流量表使用的是科氏力原理质量流量表，用于监测工作流量，具备modbus远传及现场显示功能，所述质量流量表通过传输组件与数据处理组件相连接，更优选的，所述第二压力表通过传输组件与数据处理组件相连接。更优选的，所述质量流量表设置有2台，一用一备，以防由于质量流量表损坏影响设备的正常生产。进一步的，所述原料过滤器之前还设置有第一压力表，所述第一压力表用于对原料气的第一步监测，以保证进入装置的原料气气压达到装置工作时的压力标准，优选的，所述第一压力表所在支路上还设置有第一压力表阀。进一步的，所述原料取样口与原料放空口并联，优选的，所述原料取样口与原料放空口并联之后接入输气管路原料进气端的接入点在原料气过滤器和进气端手动截止阀之间，更优选的，所述原料取样口及原料放空口所在支路上分别设置有原料取样支路手动截止阀及原料放空支路手动截止阀。优选的，所述成品气输出端与净化组件相连接，所述成品气输出端还设置有成品气第一过滤器、成品气第二过滤器、输出端手动节流阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高纯氮气净化装置，包括：输气管路、净化组件(2)、控制组件、检测组件，其特征在于：所述输气管路与净化组件及检测组件相连接，所述净化组件(2)包括第一吸附组件及第二吸附组件，所述第一吸附组件设置在第二吸附组件之前，所述控制组件设置在输气管路上。

【技术特征摘要】
1.一种高纯氮气净化装置，包括：输气管路、净化组件(2)、控制组件、检测组件，其特征在于：所述输气管路与净化组件及检测组件相连接，所述净化组件(2)包括第一吸附组件及第二吸附组件，所述第一吸附组件设置在第二吸附组件之前，所述控制组件设置在输气管路上。2.根据权利要求1所述高纯氮气净化装置，其特征在于：所述第一吸附组件包括吸附罐(21)，所述第二吸附组件包括金属吸附罐(22)，所述吸附罐(21)内设置有脱氧剂，所述脱氧剂采用三氧化二铝、氧化钙、二氧化锰、钯锰纤维、13X分子筛吸附剂中的一种或几种，所述金属吸附罐(22)内设置中吸气剂，所述吸气剂采用金属锆、钒、铁、钛中的一种或几种。3.根据权利要求2所述高纯氮气净化装置，其特征在于：所述吸附罐(21)设置有多个，所述多个吸附罐(21)之间串联连接，所述金属吸附罐(22)与吸附罐(21)之间串联连接。4.根据权利要求2所述高纯氮气净化装置，其特征在于：所述吸附罐(21)及金属吸附罐(22)内还设置有分布式阻尼装置。5.根据权利要求1所述高纯氮气净化装置，其特征在于：所述输气管路上的焊接点采用坡口加工，焊接完成后焊接点剖面上熔核(5)呈鱼鳞状排布。6.根据权利要求1所述高纯氮气净化装置，其特征在于：所述输气管路包括原料进气端(11)及成品气输出端(12)，所述原料进气端(11)、成品气输出端(12)分别与净化组件(2)相连接且位于净化组件(2)两侧。7.根据权利要求6所述高纯氮气净...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄宝福，张立清，孙庆国，杨潞锋，谢玉玲，刘岩云，陈虹，范刘兵，何建军，高旭，邱一男，高忠敏，贡小庚，
申请(专利权)人：北京北氧特气工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11