CN211366966U - 一种煤矿用变压吸附制氮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及制氮设备技术领域，具体而言涉及一种煤矿用变压吸附制氮机。本实用新型一种煤矿用变压吸附制氮机，包括净化装置和制氮装置，所述的净化装置包括空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机，所述的空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机、制氮装置依次通过输气管道连接；所述的制氮装置包括变压吸附器和氮气罐，所述的变压吸附器的进口通过输气管道连接过滤器的出口，变压吸附器出口通过输气管道连接氮气罐，所述的变压吸附器中固定连接有碳分子筛吸附装置。本实用新型具有本实用新型具有较高的运行稳定性，能够适应井下恶劣工作环境，制氮效率高，可以满足煤矿下的使用需求的优势。

Description

一种煤矿用变压吸附制氮机

技术领域

本实用新型涉及制氮设备技术领域，具体而言涉及一种煤矿用变压吸附制氮机。

背景技术

煤矿挖掘中容易发生瓦斯***，给人们的生命安全造成威胁。煤矿瓦斯***，实际上是煤矿中瓦斯浓度达到***极限(5-16％)后和空气中的氧气遇明火在很短的时间内发生发光发热剧烈的化学反应，从而造成破坏作用。降低***产生的原因有以下几种：防止明火、隔绝氧气、降低瓦斯和氧气浓度。针对于前两者的要求非常苛刻，很难达到。因此只能从降低瓦斯和氧气浓度方面入手，现有技术中的处理方法主要在井下用制氮车制备氮气，用来稀释瓦斯浓度。

如CN94244603.8煤矿井下移动式制氮机公开了以下技术方案：煤矿井下移动式制氮机是一种把膜式空气分离技术应用于煤矿井下制取氮气的装置，本实用新型的特征在于：整体由矿用防爆型空气压缩机组(32)，压缩空气预处理段(33)和膜分离段(4)三部分组成，它们依次用管路(14)、(15)、(16)和(18)串联连接，装在平板矿车上，可在煤矿井下巷道中移动。但是该技术存在有制备效率低，井下空气中存在有大量的灰尘，水汽等成分，容易损坏制氮机的膜分离结构造成制氮机故障。因此目前需要一种能够适应井下恶劣工作环境且具有较高生产效率的煤矿用变压吸附制氮机。

实用新型内容

为了解决上述问题，提供一种能够适应井下恶劣工作环境且具有较高生产效率的煤矿用变压吸附制氮机。本实用新型采用以下技术方案：

一种煤矿用变压吸附制氮机，包括净化装置和制氮装置，所述的净化装置包括空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机，所述的空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机、制氮装置依次通过输气管道连接；所述的制氮装置包括变压吸附器和氮气罐，所述的变压吸附器的进口通过输气管道连接过滤器的出口，变压吸附器出口通过输气管道连接氮气罐，所述的变压吸附器中固定连接有碳分子筛吸附装置。

本实用新型采用了上述装置可以通过空压机、空气缓冲罐储存空气然后通过过滤器和干燥机去除空气中存在的灰尘和水汽，提高了吸附的纯度，从而保证本实用新型的变压吸附器具有稳定的工作环境，防止其发生故障，此外本实用新型采用了变压吸附器，可以针对环境不同来调整氮气产生的速率从而使得本实用新型的装置具有更好的使用效率，同时使用了氮气罐，便于在正常使用过程中可以直接使用预先制备好的氮气，而减少了机器在井下运行的时间，防止其出现故障。

作为优选，所述的碳分子筛吸附装置内设置有若干层碳分子筛层，所述的碳分子筛层为向进气方向凸起的半球形。

目前所采用的分子筛层多为平面，而本实用新型采用了半球形的设计，可以加强本实用新型中碳与空气的接触面积，从而提高本实用新型的处理效率，且通过前面的过滤器、干燥机作用，本实用新型可以具有较大的生产效率的同时不需要担心空气中的固体颗粒的影响，从而不需要担心球形的分子筛层的会在较大的风力下发生损坏。

作为优选，所述的碳分子筛层的球心位于同一条直线上，且所述的碳分子筛层的半径相同。

本实用新型采用上述结构，加强了本实用新型中制氮的效率，同时保证气体均匀地通过分子筛层，保证了出气的稳定性，从而提高本实用新型使用的稳定性。

作为优选，所述的输气管道上设有电磁阀。

本实用新型采用了电磁阀来控制本实用新型的出气速率。并且本实用新型的输气管道上均设有电磁阀可以随意控制本实用新型各个过程的进行，便于本实用新型的使用和日常维护，且可以精确控制气流大小和气体压力。

作为优选，还包括初步过滤装置，所述的初步过滤装置设置在所述的空压机之前，所述的初步过滤装置和所述的空压机通过输气管道连接。

本实用新型还设置了初步过滤装置

作为优选，所述的初步过滤装置内设有喷淋装置和排污装置，所述的喷淋装置固定连接在所述的初步过滤装置的顶部，所述的排污装置包括连接在所述的初步过滤装置的底部的排污口。

本实用新型采用该装置可以减少灰尘等杂物进入本装置的可能，从而增强了本实用新型的运行的稳定性。

本实用新型的有益效果在于:1.本实用新型具有较高的运行稳定性，能够适应井下恶劣工作环境，2.本实用新型制氮效率高，可以满足煤矿下的使用需求。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为初步过滤装置的结构示意图；

图3为变压吸附器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施案例对本实用新型作进一步解释。

实施例

一种煤矿用变压吸附制氮机，包括净化装置1、初步过滤装置2和制氮装置3，净化装置1包括空压机11、空气缓冲罐12、过滤器13、干燥机14，其中初步过滤装置2设置在空压机11 之前，初步过滤装置2和空压机11通过输气管道4连接，空压机11、空气缓冲罐12、过滤器13、干燥机14、制氮装置3依次通过输气管道4连接；制氮装置3包括变压吸附器31和氮气罐32，变压吸附器31的进口通过输气管道4连接过滤器13的出口，变压吸附器31出口通过输气管道4连接氮气罐32，变压吸附器31中固定连接有碳分子筛吸附装置311。碳分子筛吸附装置311内设置有若干层碳分子筛层3111，碳分子筛层3111为向进气方向凸起的半球形。碳分子筛层3111的球心位于同一条直线上，且碳分子筛层3111的半径相同。输气管道4上设有电磁阀。初步过滤装置2内设有喷淋装置21和排污装置22，喷淋装置21固定连接在初步过滤装置2的顶部，排污装置22包括连接在初步过滤装置2的底部的排污口221。

在该装置使用过程中，空气首先进入初步过滤装置2中，然后通过喷淋装置21去除其中的灰尘等杂质进入空压机11，随后经过空气缓冲罐12、过滤器13、干燥机14、变压吸附器31后储存在氮气罐32内，在使用时可以直接从氮气罐32排出，若是氮气罐32内氮气用完可以进行快速制造，以完成使用，本实用新型具有制氮效率高，运行稳定的优势。

Claims (6)

1.一种煤矿用变压吸附制氮机，包括净化装置和制氮装置，其特征在于：所述的净化装置包括空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机，所述的空压机、空气缓冲罐、过滤器、干燥机、制氮装置依次通过输气管道连接；所述的制氮装置包括变压吸附器和氮气罐，所述的变压吸附器的进口通过输气管道连接过滤器的出口，变压吸附器出口通过输气管道连接氮气罐，所述的变压吸附器中固定连接有碳分子筛吸附装置。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿用变压吸附制氮机，其特征在于：所述的碳分子筛吸附装置内设置有若干层碳分子筛层，所述的碳分子筛层为向进气方向凸起的半球形。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿用变压吸附制氮机，其特征在于：所述的碳分子筛层的球心位于同一条直线上，且所述的碳分子筛层的半径相同。

4.根据权利要求1或3所述的一种煤矿用变压吸附制氮机，其特征在于：所述的输气管道上设有电磁阀。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿用变压吸附制氮机，其特征在于：还包括初步过滤装置，所述的初步过滤装置设置在所述的空压机之前，所述的初步过滤装置和所述的空压机通过输气管道连接。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿用变压吸附制氮机，其特征在于：所述的初步过滤装置内设有喷淋装置和排污装置，所述的喷淋装置固定连接在所述的初步过滤装置的顶部，所述的排污装置包括连接在所述的初步过滤装置的底部的排污口。

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