一种制氮机及其阀的控制方法和中部放空方法与流程

文档序号:12812814阅读:682来源:国知局

本发明属于氮气制造技术领域,特别是一种制氮机及其阀的控制方法和中部放空方法。



背景技术:

目前,公知的制氮机在制氮过程中,为两个或多个制氮塔间歇工作,不进行制氮工作的制氮塔处于放空状态,而一般的制氮塔均为在其进气口进行放空,均存在放空效率低、放空率不高的问题。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题而提供一种能够对不进行制氮工作的制氮塔进行中部放空的制氮机及其阀的控制方法和中部放空方法。

一种制氮机,包括第一吸附塔和第二吸附塔,所述第一吸附塔的出气口处设置有第一出气阀,进气口处并列设置有第一进气阀和第一排气阀,所述第二吸附塔的出气口处设置有第二出气阀,进气口处并列设置有第二进气阀和第二排气阀,所述第一吸附塔的出气口和所述第二吸附塔的出气口通过第一均压阀连通,所述第一吸附塔的进气口和所述第二吸附塔的进气口通过串联设置的第二均压阀和所述第三均压阀连通,所述第一吸附塔的侧口和所述第二吸附塔的侧口通过串联设置的所述第四均压阀和所述第五均压阀连通,且所述第二均压阀和所述第三均压阀之间的管路与所述第四均压阀和所述第五均压阀之间的管路连通。

还包括用于储存压缩空气的空气储罐和用于储存氮气的氮气储罐,所述第一出气阀和所述第二出气阀均与所述氮气储罐连通,所述第一进气阀和所述第二进气阀均与所述空气储罐连通,所述第一排气阀和所述第二排气阀与外界空气连通。

所述第一吸附塔和所述第二吸附塔上均设置有压力传感器和泄压阀。

所述第一吸附塔和所述第二吸附塔的侧面均设置有中部放空孔。

所述第一吸附塔的中部放空孔与其的侧口为同一通孔,且该所述中部放空孔通过所述第四均压阀、第二均压阀和第一排气阀与外界空气连通;所述第二吸附塔的中部放空孔与其的侧口为同一通孔,且该所述中部放空孔通过所述第五均压阀、第三均压阀和所述第二排气阀与外界空气连通。

一种制氮机的阀的控制方法,包括:

s1、第二吸附塔向第一吸附塔均压,闭合第一均压阀、第二均压阀和第五均压阀;

s3、第一吸附塔制氮和第二吸附塔正常放空,闭合第一进气阀、第一出气阀和第二排气阀;

s4、第一吸附塔制氮和第二吸附塔均压准备,闭合第一进气阀和第一出气阀;

s5、第一吸附塔向第二吸附塔均压,闭合第一均压阀、第三均压阀和第四均压阀;

s7、第二吸附塔制氮和第一吸附塔正常放空,闭合第二进气阀、第二出气阀和第一排气阀;

s8、第二吸附塔制氮和第一吸附塔均压准备,闭合第二进气阀和第二出气阀;

s9、重复s1形成循环;

在步骤s1和s3之间还包括:s2、第一吸附塔制氮和第二吸附塔中部放空,闭合第一进气阀、第一出气阀、第二排气阀、第三均压阀和第五均压阀;

在步骤s5和s7之间还包括:s6、第二吸附塔制氮和第一吸附塔中部放空,闭合第二进气阀、第二出气阀、第一排气阀、第二均压阀和第四均压阀。

s2和s6的持续时间为均压工序(s1和s5)时间的1至3倍。

一种制氮机的中部放空方法,在所有制氮塔均压后,主动均压的所述制氮塔的进气口和其侧口通过两个连通,且均通过该制氮塔的放空阀与外界连通并持续一段时间。

本发明提供的制氮机及其阀的控制方法和中部放空方法,通过将将要进行放空的制氮塔的侧口通过均压阀与外界连通,增加了制氮塔的放空速度和放空率,通过设置11个气动阀门,在制氮机的流程上,增加了一个中部放空的时序,从而使得分子筛的再生更加彻底,大大提高了分子筛的利用率,节省了材料的大量消耗,减轻工人的劳动强度,更好的实现保护资源、节能环保的目标,推动对节能技术的研发和应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的制氮机的结构示意图;

图中:

1、第一排气阀;2、第二排气阀;3、第一进气阀;4、第二进气阀;5、第二均压阀;6、第三均压阀;7、第四均压阀;8、第五均压阀;9、第一均压阀;10、第一出气阀;11、第二出气阀。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。

如图1所示的制氮机,包括第一吸附塔和第二吸附塔,所述第一吸附塔的出气口处设置有第一出气阀10,进气口处并列设置有第一进气阀3和第一排气阀1,所述第二吸附塔的出气口处设置有第二出气阀11,进气口处并列设置有第二进气阀4和第二排气阀2,所述第一吸附塔的出气口和所述第二吸附塔的出气口通过第一均压阀9连通,所述第一吸附塔的进气口和所述第二吸附塔的进气口通过串联设置的第二均压阀5和所述第三均压阀6连通,所述第一吸附塔的侧口和所述第二吸附塔的侧口通过串联设置的所述第四均压阀7和所述第五均压阀8连通,且所述第二均压阀5和所述第三均压阀6之间的管路与所述第四均压阀7和所述第五均压阀8之间的管路连通。

所述第一进气阀3和所述第二进气阀4远离所述第一吸附塔和所述第二吸附塔的一端与空气供给装置连通,优选的,空气供给装置包括依次串联的空压机、干燥机和除油过滤器,当所述第一进气阀3和所述第一出气阀10开启时,所述第一吸附塔进行制氮工序,当所述第二进气阀4和所述第二出气阀11开启时,所述第二吸附塔进行制氮工序,当所述第一排气阀1开启时,所述第一吸附塔进行放空工序,当所述第二排气阀2开启时,所述第二吸附塔进行放空工序,当所述第一均压阀9开启时,若所述第二均压阀5和所述第五均压阀8打开,则所述第二吸附塔向所述第一吸附塔均压,若所述第三均压阀6和所述第四均压阀7打开,则所述第一吸附塔向所述第二吸附塔均压。

还包括用于储存压缩空气的空气储罐(图中未示出)和用于储存氮气的氮气储罐(图中未示出),所述第一出气阀10和所述第二出气阀11均与所述氮气储罐连通,所述第一进气阀3和所述第二进气阀4均与所述空气储罐连通,所述第一排气阀1和所述第二排气阀2与外界空气连通,所述空气储罐为所述第一进气阀3和所述第二进气阀4供给干燥的压缩空气,所述氮气储罐储存所述第一出气阀10和所述第二出气阀11中流出的氮气,且所述氮气储罐能够以一定的压力和流速将其内部的氮气输出,实现氮气的稳定输出。

所述第一吸附塔和所述第二吸附塔上均设置有压力传感器和泄压阀,用于实时监控所述第一吸附塔和所述第二吸附塔内的压力,若内部压力大于安全压力,则通过所述泄压阀进行泄压。

所述第一吸附塔和所述第二吸附塔的侧面均设置有中部放空孔,所述中部放空孔与外界连通,通过设置中部放空孔,使得在第一吸附塔或第二吸附塔进行放空工序时,能够在中部放空孔和进气口同时放空,增加远离进气口部分的放空速率和效率,实现高效放空。

所述第一吸附塔的中部放空孔与其的侧口为同一通孔,且该所述中部放空孔通过所述第四均压阀7、第二均压阀5和第一排气阀1与外界空气连通;所述第二吸附塔的中部放空孔与其的侧口为同一通孔,且该所述中部放空孔通过所述第五均压阀8、第三均压阀6和所述第二排气阀2与外界空气连通。

一种制氮机的阀的控制方法,包括:

s1、第二吸附塔向第一吸附塔均压,闭合第一均压阀9、第二均压阀5和第五均压阀8;

s3、第一吸附塔制氮和第二吸附塔正常放空,闭合第一进气阀3、第一出气阀10和第二排气阀2;

s4、第一吸附塔制氮和第二吸附塔均压准备,闭合第一进气阀3和第一出气阀10;

s5、第一吸附塔向第二吸附塔均压,闭合第一均压阀9、第三均压阀6和第四均压阀7;

s7、第二吸附塔制氮和第一吸附塔正常放空,闭合第二进气阀4、第二出气阀11和第一排气阀1;

s8、第二吸附塔制氮和第一吸附塔均压准备,闭合第二进气阀4和第二出气阀11;

s9、重复s1形成循环;

在步骤s1和s3之间还包括:s2、第一吸附塔制氮和第二吸附塔中部放空,闭合第一进气阀3、第一出气阀10、第二排气阀2、第三均压阀6和第五均压阀8;

在步骤s5和s7之间还包括:s6、第二吸附塔制氮和第一吸附塔中部放空,闭合第二进气阀4、第二出气阀11、第一排气阀1、第二均压阀5和第四均压阀7。

s2和s6的持续时间为均压工序(s1和s5)时间的1至3倍,优选为3倍。

一种制氮机的中部放空方法,在所有制氮塔均压后,主动均压的所述制氮塔的进气口和其侧口通过两个连通,且均通过该制氮塔的放空阀与外界连通并持续一段时间,通过增加中部放空时序,使得制氮塔的上部和下部能够同时进行放空作业,增加了制氮塔的放空率和放空速度。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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