[實用新型]利用制氮機剩余富氧氣體助燃的節能裝置

有效

• 申請號: 200920111315.8
• 申請日: 2009-04-29
• 公開（公告）號: CN201401806Y
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 戴群
• 申請（專利權）人: 戴群
• 主分類號: F23L7/00
• 分類號: F23L7/00;C01B21/02
• 代理公司: 云南協立專利事務所
• 代理人: 姜開俠

技術領域

本實用新型屬于環保節能設備技術領域，具體涉及一種利用制氮機排出的剩余富氧氣體，富集處理后送入工業窟爐爐膛燃燒區實現局部富氧助燃的利用制氮機剩余富氧氣體助燃的節能裝置。

背景技術

膜法制氮機是近年來發展的新型制氮工藝，制氮純度最高可達99％，其原理是空氣通過特定材質的膜表面后，其氮氧的流速差異而實現氮氧分離，在膜的側流端形成富氮氣體，而在膜的滲透端形成富氧氣體。目前制氮機的運用較為廣泛，大多數食品、化工、制藥或冶金企業都有制氮機，而制氮機產生的富氧氣體都是作為廢氣排空。現有技術的膜法制氮機一般是用正壓法，空壓機將空氣加壓至0.6～1.0Mpa，再經空氣過濾后進入氣體分離膜，在膜的側流端得到純度為95％濃度以上的富氮氣體，而在膜的滲透側形成的富氧氣體則作為廢氣排空。為了達到節能減排的目的，本設計人經過長期試驗研究，研制開發了一種能夠收集制氮機排放出的富氧氣體，用于工業鍋爐的助燃的利用制氮機剩余富氧氣體助燃的節能裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構簡單，能夠收集制氮機排放的富氧氣體用于鍋爐助燃的利用制氮機剩余富氧氣體助燃的節能裝置。

本實用新型是這樣實現的：制氮機富氧排控管通過電動三通閥連通氣體緩沖罐，氣體緩沖罐出口端連通增壓風機入口，增壓風機出風管通過加熱裝置連通鍋爐配氣系統；電動三通閥的三個壓力端口分別通過壓力傳感器PSH、微壓表PI電性連接富氧控制柜和鍋爐控制柜；所述的增壓風機電性連接富氧控制柜。

本實用新型將制氮機排空的富氧氣收集、處理送至用戶的鍋爐或工業窟爐燃燒區，進行富氧助燃，提高了窟爐的熱效率，降低排煙溫度CO含量及煙塵，達到了節能減排的目的。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明，但不以任何方式對本實用新型加以限制。

附圖為本實用新型整體結構示意圖。

其中：1-富氧控制柜，2-鍋爐控制柜，3-鍋爐或工業窟爐，4-換熱器，5-增壓風機，6-氣體緩沖罐，7-電動三通閥，8-制氮機，9-排空管，10-富氧噴嘴。

具體實施方式

如圖所示，本實用新型包括控制裝置、緩沖裝置、加熱裝置和風機加壓裝置，制氮機8富氧排控管通過電動三通閥7連通氣體緩沖罐6，氣體緩沖罐6出口端連通增壓風機5入口，增壓風機5出風管通過加熱裝置4連通鍋爐配氣系統；電動三通閥7的三個壓力端口分別通過壓力傳感器PSH、微壓表PI電性連接富氧控制柜1和鍋爐控制柜2；所述的增壓風機5電性連接富氧控制柜1。

本實用新型的工作原理與工作過程：

先收集制氮機排放的富氧氣體，然后通過氣體緩沖罐進行收集緩沖，氣體緩沖罐出來的富氧氣體通過風機加壓后進入換熱器，換熱器一般是利用鍋爐或工業窟爐的煙道余熱加熱富氧氣體，將富氧氣體加熱至90℃以上，通過富氧噴嘴進入鍋爐或工業窟爐的燃燒區，進行局部富氧助燃。當鍋爐或工業窟爐3停爐時，鍋爐控制柜2信號送到富氧控制柜1再控制電動三通閥轉換至排空狀態，風機關閉，富氧氣體排空，不供應富氧氣體。當鍋爐燃燒啟動時，電動三通閥轉換至供氣狀態，風機打開，開始供應富氧氣體。當壓力傳感器傳感到管道壓力大于0.2Mpa時，電動三通閥轉換至排空狀態，富氧氣體排空，不影響制氮機的工作。

在膜法制氮系統中，只要富氧氣體收集端壓力小于0.2Mpa，對原制氮系統的氮氣濃度及氮氣產量無任何影響。

應用實例：

昆明某法國獨資公司有一臺膜法制氮機，制氮能力150M³/hr，而富氧氣體排空；同時使用壹臺8噸鏈條煤爐及兩臺4噸煤爐，平時主要用8噸煤爐，兩臺4噸煤爐為備用，該公司于2009年3月完成對制氮機改造，將排空富氧收集，收集量為200M³/hr，氧濃度33％～35％，經緩沖、加壓、換熱系統送至8噸煤爐前拱爐排上方進行局部富氧助燃，經使用一個月進行燃煤使用量對比分析后，認定使用富氧助燃后節煤率＞15％，技改費用11萬元，年節約燃煤975噸，節約資金7.8萬元。