专利名称：一种井下变压吸附制氮机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于气体吸附分离发生装置，主要适用于煤矿等井下工作环境，用以制氮、注氮防灭火，保障安全生产。
背景技术：
由于井下空间的高度有限，因此现有的井下变压吸附制氮机的吸附塔都是卧式，卧式吸附塔的缺点是塔内分子筛填装物无法压紧，极易导致床层松动，而出现使分子筛效率降低、粉化、喷筛等顽疾，同时耗能高、可靠性差。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种立式吸附塔的变压吸附制氮机，以克服卧式吸附塔的缺点。
本实用新型是这样实现的一种井下变压吸附制氮机，由空气压缩车1、空气净化车2、制氮车3、氮气存储车4组成，其中制氮车主要由吸附塔A和吸附塔B组成，吸附塔A和吸附塔B内是分子筛5，其特征在于吸附塔A和吸附塔B是立式结构。
本实用新型克服了卧式吸附塔内分子筛填装物无法压紧，极易导致床层松动，而出现使分子筛效率降低、粉化、喷筛等顽疾，同时降低了能耗、提高可靠性。
图1、本实用新型结构示意图。
图2、本实用新型工艺流程图，其中，11为空气压缩机，21为后冷却器，22为空气储罐，23为高效除油器，24、25为过滤器，A、B为吸附塔，31为消音器，41为氮气储罐，VF1-VF8为气动阀，TQ为球阀，ZQ为针阀。
图3、本实用新型t1时间示意图。t1＝0～60s，吸附塔A通过阀VF1、VF2与气源连接，开始升压吸附，塔顶产气阀VF6与阀VF8打开，向氮气存储车输送产品氮气，同时通过阀ZQ输送少量氮气，吹扫吸附塔B床层，并通过阀VF5排空，使塔2中的分子筛得到再生。
图4、本实用新型t2时间示意图。时间t2＝1～1.5s，阀VF6与阀VF7打开，较高吸附压力的吸附塔A，向再生后的塔2均压，有效地利用吸附塔Asdm部纯度较高的氮气。
图5、本实用新型t3时间示意图。t3＝1～1.5s，阀VF2、VF3、VF6与阀VF7打开，吸附塔A向吸附塔B继续均压，使吸附塔B中气压继续上升，吸附塔A降压。
图6、本实用新型t4时间示意图。t4＝2～3s，吸附塔A经阀VF4与大气连通，迅速减压，吸附塔B则通过阀VF1、VF3与气源连通，迅速升至吸附压力。
图7、本实用新型吸附塔A和吸附塔B内夹套式回路结构示意图，7为过滤网，8为进气口，9为出气口。
图8、本实用新型吸附塔A和吸附塔B内的分割式床层结构示意图，32、33、34、35、36分别为独立的床层。
图9、本实用新型吸附塔A和吸附塔B内顶部和底部加装上气体分流板6的示意图。
图10、本实用新型气体分流板6结构示意图。
图11、本实用新型吸附塔A和吸附塔B分别有2个吸附塔组成的示意图。
实施例一种井下变压吸附制氮机，由空气压缩车1、空气净化车2、制氮车3、氮气存储车4组成，其中制氮车3主要由吸附塔A和吸附塔B组成，吸附塔A和吸附塔B内是分子筛5，其特征在于吸附塔A和吸附塔B是立式结构。
吸附塔A和吸附塔B的内部结构可以是夹套式回路结构，以延长吸附路径，如图7所示。
吸附塔A和吸附塔B的内部分可以是分割式床层结构，以增大每个床层的高径比，如图8所示。
吸附塔A和吸附塔B的内顶部和底部可以加装上气体分流板6，如图9所示。
吸附塔A和吸附塔B分别可以有2个或2个以上的吸附塔组成如图10所示。
本实用新型工作的一个循环过程由8步组成，前4步分别由图3、图4、图5、图6示意，t5～t8与t1～t4相对应，只是将吸附塔A的气流运行线路变成吸附塔B的气流运行线路。
权利要求1.一种井下变压吸附制氮机，由空气压缩车(1)、空气净化车(2)、制氮车(3)、氮气存储车(4)组成，其中制氮车(3)主要由吸附塔A和吸附塔B组成，吸附塔A和吸附塔B内是分子筛(5)，其特征在于吸附塔A和吸附塔B是立式结构。
2.根据权利要求1所述的井下变压吸附制氮机，其特征在于吸附塔A和吸附塔B的内部结构为夹套式回路结构，以延长吸附路径。
3.根据权利要求1所述的井下变压吸附制氮机，其特征在于吸附塔A和吸附塔B的内部分为分割式床层结构，以增大每个床层的高径比。
4.根据权利要求1所述的井下变压吸附制氮机，其特征在于吸附塔A和吸附塔B的内顶部和底部加装上气体分流板(6)。
5.根据权利要求1所述的井下变压吸附制氮机，其特征在于吸附塔A和吸附塔B分别都有2个或2个以上的吸附塔组成。
专利摘要一种井下变压吸附制氮机，主要用于井下制氮，解决现有井下制氮机吸附塔都是卧式结构而带来的使用缺陷，本实用新型主要由空气压缩车1、空气净化车2、制氮车3、氮气存储车4组成，其中制氮车3主要由吸附塔A和吸附塔B组成，吸附塔A和吸附塔B内是分子筛5，其中吸附塔A和吸附塔B是立式结构。本实用新型用于井下制氮，耐用不易出问题。
文档编号B01D53/047GK2683234SQ200420007028
公开日2005年3月9日 申请日期2004年3月16日 优先权日2004年3月16日
发明者张志刚, 刘世华, 李强, 谷颖, 白喜福, 白秀玲, 王丽春 申请人:汾西机器厂