全无油气源变压吸附式空分制氮系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，以解决现有制氮设备结构复杂、投资成本高，不适合中小企业使用的问题，涉及制氮技术领域，其该系统主要包括依次串接的空气压缩机、空气干燥器、空气储气罐、空分制氮装置和氮气储气罐,空气干燥器与除油罐之间还串连有过滤器，氮气储气罐的出气端分别连接氮气分析仪和用氮设备。本实用新型专利技术与现有深冷空分制氮法相比，结构较为简单，占地面积小，运行成本低，投资成本也相对较小，适合中小企业使用；制氮系统连接有氮气分析仪，可以检测产品氮气的纯度；制氮气源由活塞式全无油空气压缩机提供，不需要再设置除油器。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

:本技术涉及制氮
，尤其涉及一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统。技术背景:氮气广泛用于石油、化工、食品、电子、冶金、医药等行业。如金属烧结、激光打孔的保护性气体、石油及化工管道设备的清洗及气体置换、食品工业中的气调保鲜及充氮包装、电子行业生产半导体器件的氮气份保护、医药行业的针剂充氮及其他需要氮气的部门。制氮制备以空气为原料，利用物理的方法，将其中的氧和氮分离而获得。深冷空分制氮是一种传统的制氮方，它是以空气为原料，经过压缩、净化，再利用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物，利用液氧和液氮的沸点不同(在I大气压下，前者的沸点为-183°C，后者的为-196°C )，通过液空的精馏，使它们分离来获得氮气。深冷空分制氮设备复杂、占地面积大，基建费用较高，设备一次性投资较多，运行成本较高，产气慢(12 24h)，安装要求高、周期较长，不适合中小企业使用
技术实现思路
:本技术的目的在于提供一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，以解决现有制氮设备结构复杂、投资成本高的问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是:一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，其特征在于:该系统主要包括空气压缩机、空气干燥器、空气储气罐、空分制氮装置和氮气储气罐，所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，所述空气干燥器的出气端连接空气储气罐的进气端，所述空气储气罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，所述空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气干燥器与空气储气罐之间还串连有过滤器。所述空气压缩机采用活塞式全无油空气压缩机。所述空气干燥器采用冷冻式压缩空气干燥器。所述空分制氮装置为PAS变压吸附制氮装置，包括左吸附罐和右吸附罐。所述氮气储气罐的出气端分别连接氮气分析仪和用氮设备。空气经过空气压缩机压缩后，在经过空气干燥器干燥和除尘器除尘，然后进入左吸附罐，左吸附罐的罐压升高，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，未被吸附的氮气穿过吸附床，进入氮气储气罐，这个过程称之为左吸，持续时间为58秒。左吸过程结束后，左吸附罐与右吸附罐连通，使左右吸附罐压力达到均衡，这个过程称之为均压，持续时间为2秒。均压结束后，压缩空气进入右吸附罐，压缩空气中的氧分子被碳分子筛吸附，富集的氮气进入氮气储气罐，这个过程称之为右吸，持续时间为58秒。右吸的同时，左吸附罐中碳分子筛吸附的氧气释放回大气中，此过程称之为解吸；反之，左吸时，右吸附罐也在解吸；一直循环下去。待氮气储气罐内的压力达到0.6MPa后，缓慢打开氮气储气罐的放空阀，调整氮气流量为用户要求流量，通过氮气分析仪显示，纯度达到用户要求的纯度后，关闭放空阀，打开通往后级用氮设备的阀门，产品氮气即可使用。本技术与现有深冷空分制氮法相比，结构较为简单，占地面积小，运行成本低，投资成本也相对较小，适合中小企业使用；制氮系统连接有氮气分析仪，可以检测产品氮气的纯度；制氮气源由活塞式全无油空气压缩机提供，不需要再设置除油器。附图说明:图1为本技术的系统示意图。其中1.空气压缩机；2.过滤器；3.空气干燥器；4.空气储气罐；5.空分制氮装置；6.氮气储气罐；7.氮气分析仪；8.用氮设备；51.左吸附罐；52.右吸附罐。具体实施方式:为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示及具体实施例，进一步阐述本技术，但不是用来限制本技术的保护范围。请参考图1，一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，该系统主要包括空气压缩机1、空气干燥器3、空气储气罐4、空分制氮装置5和氮气储气罐6，空气压缩机I连接空气干燥器3的进气端，空气干燥器3的出气端连接空气储气罐4的进气端，空气储气罐4的出气端连接空分制氮装置5的进气端，空分制氮装置5的出气端连接氮气储气罐6的进气端，空气干燥器3与空气储气罐4之间还串连有过滤器2，空气压缩机I采用活塞式全无油空气压缩机，空气干燥器3采用冷冻式压缩空气干燥器，空分制氮装置5为PAS变压吸附制氮装置，包括左吸附罐51和右吸附罐52，氮气储气罐6的出气端分别连接氮气分析仪7和用氮设备8。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本技术所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，其特征在于：该系统主要包括空气压缩机、空气干燥器、空气储气罐、空分制氮装置和氮气储气罐,所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，空气干燥器的出气端连接空气储气罐的进气端，空气储气罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气干燥器与空气储气罐之间还串连有过滤器。

【技术特征摘要】
1.一种全无油气源变压吸附式空分制氮系统，其特征在于:该系统主要包括空气压缩机、空气干燥器、空气储气罐、空分制氮装置和氮气储气罐，所述空气压缩机连接空气干燥器的进气端，空气干燥器的出气端连接空气储气罐的进气端，空气储气罐的出气端连接空分制氮装置的进气端，空分制氮装置的出气端连接氮气储气罐的进气端，所述空气干燥器与空气储气罐之间还串连有过滤器。2.根据权利要求1所述的全无油气源变压吸附式空分制氮系统，其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹凯宇，
申请(专利权)人：安徽省凯杰机械制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：