1、目前矿井使用的膜分离,与碳分子筛制氮机的原理及优缺点。,矿用膜分离与碳分子筛制氮机,主要内容：,目录,工作原理,工艺流程,制氮优点,产品型号,神龙煤业,产品型号：DM系列膜分离制氮机型号:共8种DM-200/300/400/500/600/800/1000/1200流量单位:M3/h氮气纯度规格:97%和98%两种,神龙煤业,工作原理,膜分离的核心是利用了空气中不同组分在高分子材料上的扩散系数大小不同而达到气体分离的物理过程。当空气中的氮气和氧气在驱动力膜两侧压差作用下，由于它们在膜中的渗透率和扩散系数的不同，导致渗透速率较快的水蒸气，氧等气体优先透过膜，成为富氧气体,富氧的浓度可达40%；而
2、渗透速率较慢的氮气在滞留侧富集，成为干燥的富氮气体90-99.9%。,神龙煤业,膜分离原理示意图,神龙煤业,工艺流程图,神龙煤业,煤矿用膜分离制氮优点,技术先进，是常温空气分离的最新技术；操作简单，装置智能化控制全程流量,氮气纯度检测,具有氮气纯度达标自动注氮功能;连续运行可靠性高、设备使用寿命长，可达10年；增容简单，仅仅需要并联添加膜件即可；体积小、重量轻；安全可靠，整机防爆，系统具有超温，超压等多种防护和控制功能；采用PLC控制,有以太网接口,具有数据上传功能；开停机方便迅速，操作简单，能在短时间产生合格氮气；,神龙煤业,工作原理,工艺流程,技术特点,产品型号,神龙煤业,产品型号：变压吸
3、附制氮装置分:地面固定式和井下移动式两种地面固定式型号:DT-800/1000/3000井下移动式型号:DT-400/2000流量单位:M3/h氮气纯度:98%+,神龙煤业,工作原理,以空气为原料，以碳分子筛作为吸附剂，运用变压吸附原理，利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法，通称PSA制氮。在一定的压力作用下，利用空气中氧，氮在碳分子筛上的扩散速率差异较大，短时间内，氧分子被碳分子筛大量吸附，氮分子在气相富集，达到氧氮分离。由于碳分子筛对氧的吸附容量随压力的不同而有明显差异，降低压力，即可解吸碳分子筛吸附的氧分子，使碳分子筛再生，得以重复循环使用。采用两个吸附塔工艺，一塔吸附产
4、氮，一塔解吸再生，循环交替，连续产出高品质氮气。,神龙煤业,工艺流程,1、空气经过空压机压缩后进入空气储罐，经过稳压后流入空气预处理装置；2、空气预处理装置由三支精度不同的过滤器及一个活性炭除油罐组成。压缩空气通过冷冻干燥机及过滤器使其由粗到精地将水、油、粉尘过滤干净，其中水降到压力露点210，油降到0.001ppm，粉尘降至0.01um；3、净化后的空气进入制氮机主机，经过主机上的9个气动阀门的自动切换，主机上的两个吸附塔交替吸附、解吸，使流入主机的空气中的大部分氮与少部分氧进行分离，并将富氧空气排空，氮气在塔顶富集，由管路输送到氮气缓冲罐，并经流量计后进入注氮管路。,神龙煤业,技术特点：,
5、设备运行能耗低，成本少，适应性强，产气快速，纯度易调节；操作简便，性能稳定，自动化程度高，可实现无人运行；合理的内部构件，气流分布均匀，减轻气流高速冲击；模块化结构设计，节省占地面积；特有的碳分子筛保护措施，延长碳分子筛的使用寿命；具有多种故障诊断、报警及自动处理功能；触摸式屏幕显示、露点检测、节能控制等。,神龙煤业,产品结构,优缺点比较,神龙煤业,产品结构,膜分离式制氮机主要构成部件有：空压机、换热器、过滤器组、膜组、检测组件,神龙煤业,产品结构,碳分子筛式制氮机主要构成部件有：空压机、地面冷干机、活性炭罐、过滤器组、空气缓冲罐、吸附塔、氮气缓冲罐、检测组件,神龙煤业,优缺点比较,由于结构设
6、计和采用的组件体积不同，使膜分离制氮机与碳分子筛制氮机各有优缺点。膜分离式制氮机具有体积小、易移动、便于维修等优点，所以膜分离式制氮机更适合井下使用，但膜分离式制氮机受罐笼容积的限制，所以单台产气量受限制，目前矿用井下膜分离式制氮机最大产氮量在1200M3/h。碳分子筛制氮机主要采用大型罐类容器，体积较大，吨位较重，所以更适合地面使用，而且分子筛式制氮机产气量较大，地面单台可达3000M3/h，但井下单台最大在400M3/h。,神龙煤业,总结,碳分子筛式制氮机单位产气量较大，利于在地面设立固定式制氮点。,膜分离式制氮机操作简单、维护方便、单位体积较小、,具有移动便利的优点；适合井下用。,神龙煤业,上述便是所阐述的：,矿井使用的膜分离与碳分子筛制氮机的原理及优缺点。,谢谢,
