[实用新型]膜分离系统及富氧空气的制备系统

说明书

本实用新型公开了一种膜分离系统及富氧空气的制备系统。膜分离系统中，一级膜通过管道与二级膜串联，管道上设有第一阀门；第一连通管的一端与一级膜的入口连通，第一连通管的另一端与二级膜的入口连通，第一连通管上设有第二阀门；第二连通管的一端与一级膜的富氮出口连通，第二连通管的另一端与二级膜的富氮出口连通，第二连通管上设有第三阀门；第三连通管的一端与二级膜的第二富氧出口连通，第三连通管的另一端与一级膜的第一富氧出口连通，第三连通管上设有第四阀门。本实用新型通过两级膜的串联、并联或优选的回流操作，可以调节富氧空气的浓度，也可以产生两种不同浓度的富氧空气，还可调节富氮空气的氧含量。

技术领域

本实用新型涉及一种膜分离系统及富氧空气的制备系统。

背景技术

现有技术中富氧空气的制备系统仅能制备一路富氧空气，制备的富氧空气浓度较低，并且难以收集及控制富氮空气的浓度；另外，由于现有技术的制备系统的缺陷，分离膜的损耗较为严重，具体如下：

中国专利CN103868061A公开了一种适用于水泥窑的环保型富氧燃烧装置。该装置仅能制备的一路富氧空气，且富氧浓度仅为25-30％，可调范围小。

中国专利CN201507941U公开了一种采用中空纤维分离膜的富氧空气助燃节能装置。该装置输出的富氧空气含水率低，氧含量稳定，通过增加膜组件可容易地扩大装置的富氧空气产量，适用于各种工业锅炉的助燃节能。但该装置仅能制备的一路富氧空气，且富氧浓度仅为23-40％，可调范围小；也无法调节富氮空气的浓度。

中国专利CN203586262U公开了一种膜法制氧的干燥富氧空气助燃系统。该系统仅能制备一路富氧空气，富氧浓度仅为25-30％，且不可调；采用真空泵为进气动力，采用的膜材料耐压力低，且未对空气进行除尘、除油、加热等预处理，影响膜的使用寿命；使用了干式罗茨真空泵，虽然解决了水环真空泵后空气含水率高影响燃烧效率的问题，但将常温空气加热后造成温度过高，为下游用户使用带来安全隐患，需要再行降温后使用，产生能量的浪费；无法调节富氮空气的浓度；未详细描述膜分离器的结构。

实用新型内容

本实用新型主要是为了克服现有技术中无法制备多种高浓度的富氧空气和富氮空气，并且所产富氧浓度不可调的缺陷，提供一种膜分离系统及富氧空气的制备系统。本实用新型通过两级膜的串联、并联或优选的回流操作，可以调节富氧空气的浓度，也可以产生两种不同浓度的富氧空气；进行除水、除油、除杂等预处理过程，延长膜的寿命，提高燃烧效率；采用氮氧系数较低的分离膜，制得高浓度的富氧空气；在满足富氧空气浓度的前提下，可调节富氮空气的氧含量。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题。

本实用新型提供了一种膜分离系统，包括：一级膜、二级膜、第一连通管、第二连通管和第三连通管；

所述一级膜通过管道与所述二级膜串联，且所述管道上设有第一阀门；

所述第一连通管的一端与所述一级膜的入口连通，所述第一连通管的另一端与所述二级膜的入口连通，所述第一连通管上设有第二阀门；

所述第二连通管的一端与所述一级膜的富氮出口连通，所述第二连通管的另一端与所述二级膜的富氮出口连通，所述第二连通管上设有第三阀门；

所述第三连通管的一端与所述二级膜的第二富氧出口连通，所述第三连通管的另一端与所述一级膜的第一富氧出口连通，所述第三连通管上设有第四阀门。

本实用新型中，所述膜分离系统优选还包括第四连通管，所述第四连通管的一端与所述第二富氧出口连通，所述第四连通管的另一端与所述一级膜的入口连通，所述第四连通管上设有第五阀门。

本实用新型中，所述第一富氧出口的管道优选设有第六阀门；所述第二富氧出口的管道优选设有第七阀门；所述富氮出口的管道优选设有第八阀门。