[实用新型]一种空气预处理系统和膜分离制氮机

说明书

技术领域

本实用新型涉及氮气制备技术领域，尤其涉及一种空气预处理系统和膜分离制氮机。

背景技术

随着高产、高效采煤技术的发展，综采、综放工作面采空区防灭火问题已成为煤矿生产迫切需要解决的问题，注氮防灭火作为惰化防灭火的主要形式，已被世界各主要采煤国家公认是行之有效的措施。

膜分离制氮机采用中空纤维膜分离空气中的氧、氮，制取高纯度的氮气，根据制氮机对气体的要求，进制氮机的空气中含油、含水量有严格的控制，因此对其进行除水、除尘、除油十分有必要，在实际运行中，螺杆压缩机产生的压缩空气，在排气温度和压力下为油/水的饱和气体，在后面的工艺过程中，温度降低，会析出液态的油和水，该液态的油和水会对膜组性能造成伤害，降低产氮量，因此，在选择高质量膜组的前提下，需要对空气进行预处理。

现有技术中的空气预处理系统一般采用的是四级过滤，四个不同过滤精度的过滤器组合起来，层层过滤粉尘、水、油等杂质，但在实际使用过程中发现，矿井下水气较大，现有的四级过滤无法将杂质全部清除。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种空气预处理系统和膜分离制氮机，其目的是提高空气过滤效果，增加膜制氮机的制氮效率，延长膜分离制氮机的使用寿命。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种空气预处理系统，包括：沿空气流动方向依次设置的第一过滤器、第二过滤器、第三过滤器、第四过滤器和第五过滤器；

所述第一过滤器和所述第二过滤器均为汽水分离器；

所述第三过滤器为活性炭罐；

所述第四过滤器和所述第五过滤器均为除油器。

进一步地，一种空气预处理系统还包括混合气缓冲罐，所述混合气缓冲罐通过第一管路与所述第一过滤器的入口相连。

进一步地，一种空气预处理系统还包括热气缓冲罐，所述热气缓冲罐通过第一阀门与所述混合气缓冲罐相连以向所述混合气缓冲罐内提供热气。

进一步地，一种空气预处理系统还包括PLC控制箱，所述PLC控制箱与所述第一阀门信号连接用于控制所述第一阀门的开闭。

进一步地，一种空气预处理系统还包括防爆控制箱，所述防爆控制箱与所述PLC控制箱信号连接。

本实用新型还提供一种膜分离制氮机，包括如上述任一项所述的一种空气预处理系统，还包括空压机，所述混合气缓冲罐通过第二管路与所述空压机相连，所述热气缓冲罐通过第三管路与所述空压机相连，所述PLC控制箱与所述空压机信号连接以控制所述空压机的开闭。

进一步地，所述第二管路上设有用于控制所述空压机向所述混合气缓冲罐内供气的第二阀门，所述PLC控制箱与所述第二阀门信号连接以控制所述第二阀门的开闭。

进一步地，膜分离制氮机还包括膜组，所述第五过滤器和所述膜组通过所述第四管路相连。

进一步地，所述第一管路、所述第二管路、所述第三管路和所述第四管路均为高压胶管。

进一步地，所述空压机为螺杆式空气压缩机。

本实用新型提供了一种空气预处理系统和膜分离制氮机，其有益效果在于：通过在现有的四级过滤器中增加活性炭罐，从而更好地过滤压缩空气中的油和水，为膜组提供更纯净的气源，在增加了膜制氮机的制氮效率的同时延长了膜组的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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是本实用新型提供的一种空气预处理系统的结构示意图；

图2是本实用新型提供的膜分离制氮机的结构示意图。

图中：1-第一过滤器；2-第二过滤器；3-第三过滤器；4-第四过滤器；5-第五过滤器；6、混合气缓冲罐；7-热气缓冲罐；8-PLC控制箱；9-第一阀门；10-防爆控制箱；11-空压机；12-第二阀门；13-第一管路；14-第二管路；15-第三管路；16-第四管路；17-膜组。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例一