[發明專利]一種氮氣回收循環系統

在審

• 申請號: 201810851275.4
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108799833A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 韓亮;曹成
• 申請（專利權）人: 山東煜龍環保科技股份有限公司;韓旭新
• 主分類號: F17D1/04
• 分類號: F17D1/04;F17D1/20;F17D3/01;F17D5/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 劉乃東

本發明公開了一種氮氣回收循環系統，其特征是，包括供氣部分、氣體處理部分、儲氣部分，供氣部分通過管路分別連接氣體處理部分和儲氣部分，氣體處理部分通過管路連接儲氣部分。因氮氣制備系統能耗較高(按生產1m³純度99％的氮氣需要2.5?3m³的壓縮空氣)。而回收1m³純度99％的氮氣的電耗是生產氮氣的50％左右，節省了50％的能源，且凈化后需要排空的廢棄氮氣內夾帶有直徑范圍為2?6μm的粉塵，對環境影響較大，對廢棄氮氣全部回收循環，就會消除這種對空氣的污染。

技術領域

本發明涉及電石處理技術領域，具體地說是一種電石爐凈化灰處理用氮氣回收循環系統。

背景技術

電石爐凈化灰是密閉電石爐生產過程中，電石爐氣凈冷水管道、粉塵焦油沉降倉冷卻沉降和布袋倉收塵產生的顆粒煙塵。電石生產過程中每噸電石約產生60kg凈化灰。

由于凈化灰溫度高(180-200℃)，且含有固有碳及其他自燃元素，與空氣接觸后易燃易爆存在極大的安全隱患，同時凈化灰顆粒比面積大、難溶于水，并且具有一定的粘性，在卸灰和運送過程中對周圍環境造成了嚴重的揚塵污染，短距離運輸通常采用氣力輸送系統，可以將電石爐凈化灰進行有效的密閉運輸，不受潮，對外界無污染。

由于電石爐凈化灰的特殊理化性質，輸送氣源采用氮氣，運行方式為倉泵密相間斷輸送，物料通過氣力輸送系統送入中轉倉，物料與氮氣進入中轉倉后，進行氣固分離，分離后的氣體壓力大致為微正壓，含塵氮氣經過料倉頂部的除塵器過濾排出，輸送后的氮氣經除塵凈化后排空，因氮氣制備系統能耗較高(按生產1m³純度99％的氮氣需要2.5-3m³的壓縮空氣)。而回收1m³純度99％的氮氣的電耗是生產氮氣的50％左右。為企業以降低生產成本，需要一種簡單高效節能的氮氣回收循環利用系統。

本發明就是為了解決現有技術存在的上述不足，提供一種氮氣回收循環系統，因氮氣制備系統能耗較高(按生產1m³純度99％的氮氣需要2.5-3m³的壓縮空氣)。而回收1m³純度99％的氮氣的電耗是生產氮氣的50％左右，節省了50％的能源，且凈化后需要排空的廢棄氮氣內夾帶有直徑13μm左右的粉塵，對環境影響較大，對廢棄氮氣全部回收循環，就會消除這種對空氣的污染。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：

一種氮氣回收循環系統，其特征是，包括供氣部分、氣體處理部分、儲氣部分，供氣部分通過管路分別連接氣體處理部分和儲氣部分，氣體處理部分通過管路連接儲氣部分；

所述供氣部分包括除塵器、高壓風機、用戶氣源，除塵器通過管路連接高壓風機輸入端，用戶氣源通過閥門及管路連接高壓風機輸入端；

除塵器為料倉頂部的除塵器，將要廢棄的氮氣通過管道輸送至高壓風機，高壓風機為氮氣提供在回收系統運行的動力。除塵器出口管道上設置排空放散管，當氮氣回收系統停用或檢修后初次使用時，系統內不合格空氣直接排放。

所述氣體處理部分包括冷卻器、過濾器，高壓風機輸出端通過管路連接冷卻器，所述冷卻器通過管路連接過濾器；在高壓風機出口處管道設置放散管和氣體分析控制儀，當氮氣含氧濃度超標，打開放散管排空；氮氣含塵濃度符合氣體質量要求。

所述儲氣部分包括緩沖設備、壓縮機、儲氣設備，所述過濾器通過管路連接至緩沖設備，所述緩沖設備通過管路連接至壓縮機，壓縮機通過管路連接至儲氣設備，所述儲氣設備通過管路連接至輸出管道；所述用戶氣源通過管路連接至輸出管道。用戶氣源通過減壓補氣閥組向高壓風機除塵器提供廢棄氮氣的不穩定性，同時通過管路連接至輸出管道，補償循環系統在出現維修時斷氣或者氣壓不穩時的情況。

氮氣壓縮機加壓后進入儲氣設備，經儲氣設備緩沖穩壓后，直接通過輸出管道進入氮氣循環總管網，在現有對接輸出管道處增加閥門及流量、壓力檢測，滿足系統的正常穩定運行。