本实用新型专利技术公开了一种小型膜分离制氮装置，涉及一种制氮装置。该装置包括通过管道顺次连接的空压机、储气罐、调压阀、一级过滤器、冷干机、二级过滤器、三级过滤器、空气流量计、加热器、进气阀、膜组、缓冲罐、氮气流量计、节流阀、背压阀、露点仪、氮气纯度仪和氮气增压机；储气罐上安装有空气压力表和放空阀，缓冲罐上安装有氮气压力表，在加热器和进气阀之间的管道上安装有温度计和膜组进口压力表；膜组和缓冲罐之间的管路上安装有放空阀。优点：操作方便、出氮时间短、易实现自动化控制，分离过程不发生气体状态变化，能耗低、污染少。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种制氮装置，具体是一种小型膜分离制氮装置。
技术介绍
目前常用的制氮方法主要有低温精馏法、变压吸附法和膜分离法三种。低温精馏法首先将空气冷凝成液空，然后从液空中分离出液氮后气化成气氮，整个过程工艺要求高，出氮的时间较长，能耗比较大，一般应用于大型的氮气生产设备中；变压吸附法借助于吸附剂的吸附特性，让压缩空气通过吸附剂床层，空气中的氧分子被吸附，从吸附器出口便可得到高纯度的氮气，这种方法对吸附剂的依赖性较大，吸附剂的性能直接影响生产氮气的质量。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本技术提供一种小型膜分离制氮装置，操作方便、出氮时间短、易实现自动化控制，分离过程不发生气体状态变化，能耗低、污染少。本技术是以如下技术方案实现的:一种小型膜分离制氮装置，包括通过管道顺次连接的空压机、储气罐、调压阀、一级过滤器、冷干机、二级过滤器、三级过滤器、空气流量计、加热器、进气阀、膜组、缓冲罐、氮气流量计、节流阀、背压阀、露点仪、氮气纯度仪和氮气增压机；储气罐上安装有空气压力表和放空阀，缓冲罐上安装有氮气压力表，在加热器和进气阀之间的管道上安装有温度计和膜组进口压力表；膜组和缓冲罐之间的管路上安装有放空阀。其进一步是:所述的膜组由两根中空纤维膜串联而成。本实 用新型的有益效果是:本装置采用的膜分离方法，利用中空纤维膜的渗透选择性，让空气中的氧气透过膜层排空，而被阻隔在一侧的氮气得到浓聚。膜分离法装置简单、操作方便、出氮时间短、易实现自动化控制，分离过程不发生气体状态变化，能耗低、污染少。以下结合附图及实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术结构示意图。图中:1、空压机，2、空气压力表，3、储气罐，4、放空阀，5、调压阀，6、一级过滤器，7、冷干机，8、二级过滤器，9、三级过滤器，10、空气流量计，11、加热器，12、温度计，13、进口压力表，14、进气阀，15、膜组，16、氮气压力表，17、缓冲罐，18、氮气流量计，19、节流阀，20、背压阀，21、露点仪，22、氮气纯度仪，23、氮气增压机。具体实施方式如图1所示，一种小型膜分离制氮装置包括通过管道顺次连接的空压机1、储气罐3、调压阀5、一级过滤器6、冷干机7、二级过滤器8、三级过滤器9、空气流量计10、加热器11、进气阀14、膜组15、缓冲罐17、氮气流量计18、节流阀19、背压阀20、露点仪21、氮气纯度仪22和氮气增压机23 ;储气罐3上安装有空气压力表2和放空阀4，缓冲罐17上安装有氮气压力表16，在加热器11和进气阀14之间的管道上安装有温度计12和进口压力表13 ；膜组15和缓冲罐17之间的管路上安装有放空阀。本实施例中，膜组15由两根中空纤维膜串联而成。工作过程:环境空气经空压机I压缩后进入储气罐3储存，经过调压阀5调整压力至1.25MPa左右，经过一级过滤器6过滤杂质后进入冷干机7冷却降温除水，再经过二级、三级过滤器过滤杂质，由空气流量计10测试流量后进入加热器11加热至40°C 45°C。加热后的空气由进气阀14进入两根中空纤维膜串联而成的膜组中，废氧透过膜组放出，分离出的氮气储存在缓冲罐17中，然后经氮气流量计18测试流量，经节流阀19、背压阀20调整压力，由露点仪21测试露点，由氮气纯度仪22测试纯度后由氮气增压机23增压至15MPa，灌充至氮气瓶。工作过程中，经加热器加热后的空气温度由温度计12测量，储气罐压力由空气压力表2测量，进入中空纤维膜组空气的压力由进口压力表13测量，缓冲罐的压力由氮气压力表18测量。冷干机7冷却出的冷凝水由冷干机下侧的排污阀排出，一级、二级、三级过滤器过滤出的杂质定期从过滤器下侧的排污阀排出。工作过程结束后，储气罐内的空气可由其下部的放空阀4手动放出，缓冲 罐和膜组内的气体可由储气罐与膜组之间的放空阀4手动放出。权利要求1.一种小型膜分离制氮装置，其特征在于:包括通过管道顺次连接的空压机(I)、储气罐(3)、调压阀(5)、一级过滤器(6)、冷干机(7)、二级过滤器(8)、三级过滤器(9)、空气流量计(10)、加热器(11)、进气阀(14)、膜组(15)、缓冲罐(17)、氮气流量计(18)、节流阀(19)、背压阀(20)、露点仪(21)、氮气纯度仪(22)和氮气增压机(23);储气罐(3)上安装有空气压力表(2)和放空阀(4)，缓冲罐(17)上安装有氮气压力表(16)，在加热器(11)和进气阀(14)之间的管道上安装有温度计(12)和膜组进口压力表(13);膜组(15)和缓冲罐(17)之间的管路上安装有放空阀。2.根据权利要求1所述的一种小型膜分离制氮装置，其特征在于:所述的膜组(15)由两根中空纤维 膜串联而成。专利摘要本技术公开了一种小型膜分离制氮装置，涉及一种制氮装置。该装置包括通过管道顺次连接的空压机、储气罐、调压阀、一级过滤器、冷干机、二级过滤器、三级过滤器、空气流量计、加热器、进气阀、膜组、缓冲罐、氮气流量计、节流阀、背压阀、露点仪、氮气纯度仪和氮气增压机；储气罐上安装有空气压力表和放空阀，缓冲罐上安装有氮气压力表，在加热器和进气阀之间的管道上安装有温度计和膜组进口压力表；膜组和缓冲罐之间的管路上安装有放空阀。优点操作方便、出氮时间短、易实现自动化控制，分离过程不发生气体状态变化，能耗低、污染少。文档编号C01B21/04GK203112504SQ20132011334公开日2013年8月7日 申请日期2013年3月12日 优先权日2013年3月12日专利技术者朱倩, 魏建, 刘玉超, 马胜勇, 张强, 吴潇洁, 宋翰雪 申请人:朱倩本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种小型膜分离制氮装置，其特征在于：包括通过管道顺次连接的空压机（1）、储气罐（3）、调压阀（5）、一级过滤器（6）、冷干机（7）、二级过滤器（8）、三级过滤器（9）、空气流量计（10）、加热器（11）、进气阀（14）、膜组（15）、缓冲罐（17）、氮气流量计（18）、节流阀（19）、背压阀（20）、露点仪（21）、氮气纯度仪（22）和氮气增压机（23）；储气罐（3）上安装有空气压力表（2）和放空阀（4），缓冲罐（17）上安装有氮气压力表（16），在加热器（11）和进气阀（14）之间的管道上安装有温度计（12）和膜组进口压力表（13）；膜组（15）和缓冲罐（17）之间的管路上安装有放空阀。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱倩，魏建，刘玉超，马胜勇，张强，吴潇洁，宋翰雪，
申请(专利权)人：朱倩，
类型：实用新型
国别省市：
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