车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备及制氮工艺制造技术

本发明专利技术涉及危化品检修的防爆场所氮气置换以及天然气管道投产领域，也可以适用于天然气管道投产前期的氮气置换空气过程，本发明专利技术公开了车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备及制氮工艺，包括撬车以及安装在撬车上的空气压缩机、氮气提纯装置和动力装置撬车；动力装置给空气压缩机提供动力，可以是电驱动的，也可以是柴油驱动的，还可以是燃气驱动的，分别根据实际情况进行选型；在工艺上空气压缩机与氮气提纯装置连通，且空气压缩机与氮气提纯装置之间设有第一阀门，氮气提纯装置连接有置换气管，以解决现有防爆场所在进行氮气置换时存在氮气供应不足的问题。在氮气供应不足的问题。在氮气供应不足的问题。

【技术实现步骤摘要】
车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备及制氮工艺


[0001]本专利技术涉及危化品检修的防爆场所氮气置换以及天然气管道投产领域，具体涉及车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备及制氮工艺。

技术介绍

[0002]石油、天然气、化工等防爆场所的设备设施检修、管道检修、储气罐检修以及天然气管道投产前往往需要使用大量氮气进行置换空气，避免易燃易爆气体与空气混合后遇到火光发生安全事故。
[0003]传统的氮气置换通过租用大城市的液氮车及车载移动式汽化器组合，或者购置大量的180升氮气瓶及联排阀门管线组合，实现对危化品检修或者天然气管道检修、投产的氮气置换空气作业。由于很多的石油、成品油及天然气管道的抢险检修地点在偏远野外，例如沙漠、戈壁滩、山沟、高原、沼泽、河流等远离城市的偏远地区，因此抢修时寻求大量的氮气或者液氮气化装置是十分困难的。
[0004]本专利技术提供一种车载移动式制氮及氮气置换一体化装备，无论在沙漠、戈壁、山沟等地区，均可进行大量的现场氮气制作工艺，满足各类检修抢修作业。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备及制氮工艺，以解决现有防爆场所在进行氮气置换时存在氮气供应不足的问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，包括撬车以及设置在撬车上的空气压缩机、氮气提纯装置和动力装置撬车，动力装置给空气压缩机提供动力，空气压缩机与氮气提纯装置连通，且空气压缩机与氮气提纯装置之间设有第一阀门；氮气提纯装置连接有置换气管。
[0007]本方案的有益效果为：1.通过将氮气提纯装置撬装在撬车上，从而实现本装备能随时根据需求移动到不同的防爆场所进行氮气置换作业的目的，利用氮气提纯装置，直接将空气中的氮气提纯出来后直接使用，即避免出现氮气置换空间较大时，紧急抢修情况下容易出现氮气供应不足的问题；
[0008]2.将空气中的氮气提纯后直接进行氮气置换，还能减了运输成本和时间成本，避免了采用现有技术将液氮运输到防爆场所后，又需要再次对氮气进行汽化后才能使用的步骤，大大节约了能源的浪费；
[0009]3.同时，采用将空气中的氮气提纯后进行使用的方式，由于空气中的氮气是源源不断的，因此还能避免出现管道氮气置换操作中断的情况，管道氮气置换中断后需要重新来过，中断会大大降低氮气置换效率，尤其是在防爆场所出现安全事故需要紧急抢修的情况下，能够避免加大人员伤亡和财产损失。
[0010]优选的，置换气管与空气压缩机之间设有吹扫管，吹扫管上设有第二阀门。
[0011]本方案的有益效果为：将吹扫管连接空气压缩机，空气压缩机工作时能对外界空
气进行压缩，使空气的压力增加至范围在0.6～0.8Mpa之间，以达到管道吹扫条件，从而实现车载移动式装备一体化具备有氮气置换和管道吹扫两种功能，同时还能满足装备随时进入到山区、野外、沙漠等环境进行作业的要求。
[0012]优选的，氮气提纯装置包括包括依次连接的缓冲罐、过滤器、冷干机、分子筛过滤机构和氮气缓冲罐。
[0013]本方案的有益效果为：缓冲罐确保氮气提纯装置运行的稳定性，冷干机和分子筛过滤机构将空气中的氮气提纯出来，过滤器过滤到气体中的杂质和水分，以确保进行氮气置换的是高纯度高品质的干燥氮气。
[0014]优选的，氮气提纯装置还包括有氮气检测仪，氮气检测仪与氮气缓冲罐连接，且氮气缓冲罐与置换气管之间设有单向阀。
[0015]本方案的有益效果为：氮气检测仪对氮气缓冲罐中流出的气体进行监测，当检测到输出氮气的浓度为大于或等于99.9％时，即可开始对待修管道进行氮气置换，确保氮气置换效果能达到石施工动火要求；单向阀能阻止氮气回流，避免气体回流，造成装置故障或引起安全事故。
[0016]优选的，氮气提纯装置还包括依次连接在氮气缓冲罐之后的调压阀、温度计和压力表。
[0017]本方案的有益效果为：确保氮气输出的温度范围在5～55℃之间、输出的压力范围在0.15～0.2MPa之间，氮气输出的温度和压力的控制能避免出现管道变形等情况，以保证氮气的稳定输出。
[0018]优选的，空气压缩机为电驱空气压缩机，动力装置包括燃气发电机。
[0019]本方案的有益效果为：当防爆场所为户外的天然气运输管道时，选用电驱空气压缩机和燃气发电机，将待修管道内的天然气输入燃气发电机进行发电，燃气发电机供电驱空气压缩机工作，既能解决野外对电驱空气压缩机供电的问题，同时，燃气发电机在工作时会消耗掉一部分天然气，从而加快待检修管道天然气的放空时间，减小检修对居民用气的影响。
[0020]优选的，空气压缩机为电驱空气压缩机，动力装置包括柴油发电机。
[0021]本方案的有益效果为：当防爆场所为燃油管道，在进行氮气置换时，将待修燃油管道内的一部分燃油输入燃油发电机，使燃油发电机发电，供电驱空气压缩机工作；使装备能适用于不用情况下防爆场所的氮气置换要求。
[0022]优选的，空气压缩机为燃驱空气压缩机，动力装置包括输气管。
[0023]本方案的有益效果为：设置燃驱空气压缩机，能够减少撬车撬装装置的数量和撬车整体的重量，同时也能减小野外作业时对整个装备进行安装和调试的难度，从而节省检修时间；并且，燃驱空气压缩机同样能消耗掉一部分天然气，从而加快待检修管道天然气的放空时间，减小检修对居民用气的影响。
[0024]优选的，包括以下步骤：
[0025]S1，先将空气压缩机、氮气提纯装置、动力装置进行连通，再通过置换气管将氮气提纯装置与待修的管道连通；
[0026]S2，启动空气压缩机工作，被压缩的空气经分子筛过滤机构处理，仅有氮气能通过分子筛过滤机构进入到置换气管中；
[0027]S3，控制调压阀，使氮气的输出压力范围为0.15～0.2MPa，同时确保氮气输出温度范围为5～55℃。
[0028]本方案的有益效果为：通过氮气制备工艺，安全获取高纯度的氮气，同时保证氮气的稳定输出，避免出现氮气置换中断的情况；氮气输出的温度和压力的控制能避免出现管道变形等情况，也能进一步以保证氮气的稳定输出。
附图说明
[0029]图1为本专利技术实施例1的结构示意图；
[0030]图2为本专利技术实施例1的三维图；
[0031]图3为本专利技术实施例1的氮气提纯装置的结构示意图；
[0032]图4为本专利技术实施例2的氮气提纯装置的结构示意图；
[0033]图5为本专利技术实施例3的结构示意图；
[0034]图6为本专利技术实施例3的三维图。
具体实施方式
[0035]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0036]说明书附图中的附图标记包括：撬车1、电线11、空气压缩机2、第一过滤器21、吹扫管3、第二阀门31、第二单向阀32、氮气提纯装置4、置换气管41、第一阀门401、第一缓冲罐402、第二过滤器403、冷干机404、第三过滤器405、活性炭出油过滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，其特征在于：包括撬车以及设置在撬车上的空气压缩机、氮气提纯装置和动力装置撬车，动力装置给空气压缩机提供动力，空气压缩机与氮气提纯装置连通，且空气压缩机与氮气提纯装置之间设有第一阀门；氮气提纯装置连接有置换气管。2.根据权利要求1所述的车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，其特征在于：置换气管与空气压缩机之间设有吹扫管，吹扫管上设有第二阀门。3.根据权利要求2所述的车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，其特征在于：氮气提纯装置包括依次连接的缓冲罐、过滤器、冷干机、分子筛过滤机构和氮气缓冲罐。4.根据权利要求3所述的车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，其特征在于：氮气提纯装置还包括有氮气检测仪，氮气检测仪与氮气缓冲罐连接，且氮气缓冲罐与置换气管之间设有单向阀。5.根据权利要求4所述的车载移动式防爆场所氮气置换一体化装备，其特征在于：氮气提纯装置还包括依次连接在氮气缓冲罐之后的调压阀、温度计和...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐宝珍，毛川文，谭小芳，马春明，钟钧，秦朝霞，黄轩，林家鹤，袁昌勇，
申请(专利权)人：重庆华硕能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：