的冷卻由增壓機(jī)本身的冷卻系統(tǒng)提供，增壓后供油田現(xiàn)場(chǎng)使用。氮?dú)庠鰤簷C(jī)11的動(dòng)力由萬向軸13從分動(dòng)箱14取得，其中通過氣動(dòng)離合器12來控制增壓機(jī)的啟停；中央控制室10實(shí)現(xiàn)對(duì)全套裝置的集中控制。壓縮空氣的溫度控制方式為:壓縮空氣經(jīng)過濾后，通過流量控制三通閥，膜組前溫度傳感器反饋數(shù)據(jù)，由PLC控制三通閥的開合度，從而調(diào)整進(jìn)入換熱裝置升溫的空氣量，不進(jìn)入換熱裝置的空氣與升溫后的空氣匯合，在混合器內(nèi)進(jìn)行換熱，換熱后的空氣通過氣動(dòng)三通閥，當(dāng)溫度適合時(shí)直接進(jìn)入膜組，當(dāng)溫度不符合膜管要求的溫度，通過另一管路進(jìn)行放空。
[0024]本發(fā)明的主要?jiǎng)?chuàng)新在于以下幾點(diǎn):
[0025]1、采用單發(fā)動(dòng)機(jī)和分動(dòng)箱結(jié)構(gòu)，分別驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)和高壓氮?dú)鈮嚎s機(jī)。
[0026]根據(jù)空壓機(jī)和增壓機(jī)的實(shí)際功率要求，選配了一臺(tái)大功率柴油發(fā)動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。在發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪輸出端安裝一臺(tái)相應(yīng)功率的分動(dòng)箱，將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力分配到兩根輸出軸上，分動(dòng)箱上部輸出軸驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)，下部輸出軸通過萬向軸來驅(qū)動(dòng)安裝了氣動(dòng)離合器的氮?dú)鈮嚎s機(jī)。從而既可以保證傳動(dòng)部件的可靠對(duì)中，又使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0027]2、膜組吊裝至空氣處理系統(tǒng)及中控室上部。
[0028]充分利用撬體內(nèi)部立體空間，膜組吊裝至空氣處理系統(tǒng)及中控室上部，采用高效氮?dú)夥蛛x膜管，減少膜組部件在臺(tái)上部分的空間占用，使整套裝置的布局更緊湊，并預(yù)留了中控室空間。
[0029]3、采用發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣余熱回收加熱系統(tǒng)。
[0030]將發(fā)動(dòng)機(jī)消音器與換熱器集成為余熱回收加熱系統(tǒng)，采用發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣作為熱源，給膜前空氣進(jìn)行加熱。
[0031 ] 4、整套裝置采用電瓶供電。
[0032]整套裝置的控制儀表用電采用24V電瓶電源，控制閥件采用氣動(dòng)方式，整套裝置不另配備柴油發(fā)電機(jī)組，亦不需要外接電源。
[0033]5、采用(無動(dòng)力源空壓機(jī))壓縮機(jī)進(jìn)行整體配套組裝，保證設(shè)備的可靠性。
[0034]采用螺桿式壓縮機(jī)(無動(dòng)力源空壓機(jī))作為配套關(guān)鍵組件，利用分動(dòng)箱進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，集成配套開發(fā)了空氣壓縮機(jī)的冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，使整體結(jié)構(gòu)更加實(shí)用合理。
[0035]采用本發(fā)明制造余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，滿足油田現(xiàn)場(chǎng)無外接電源、無外接動(dòng)力下正常運(yùn)行，根據(jù)所配備螺桿空壓機(jī)、氮?dú)庠鰤簷C(jī)等部件型號(hào)不同，氮?dú)猱a(chǎn)量在600?1200Nm3/h，氮?dú)馀懦鰤毫_(dá)到25Mpa以上。
[0036]本發(fā)明充分利用了空間布局，整套裝備集成于單車/單撬內(nèi)，具有較高的機(jī)動(dòng)性；采用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣余熱向壓縮空氣加熱，實(shí)現(xiàn)了廢棄能源再利用，具有較高的環(huán)保性。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施案例，并不用以限定本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)消音器、空氣壓縮機(jī)、空氣處理裝置以及膜組，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排煙管線連接發(fā)動(dòng)機(jī)消聲器構(gòu)成排煙系統(tǒng)，所述空氣壓縮機(jī)通過空氣管線依次連接空氣處理裝置、膜組;其特征在于:所述排煙系統(tǒng)上還設(shè)有排煙換熱器，所述排煙管線連接排煙換熱器的熱流體通道;所述空氣管線連接排煙換熱器的冷流體通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述排煙換熱器內(nèi)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)消音器中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述膜分離制氮設(shè)備還包括與膜組出口連接的氮?dú)庠鰤簷C(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出端連接分動(dòng)箱，所述分動(dòng)箱的輸出軸分別傳動(dòng)連接所述空氣壓縮機(jī)和氮?dú)庠鰤簷C(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述氮?dú)庠鰤簷C(jī)通過萬向軸連接分動(dòng)箱的輸出軸，且所述氮?dú)庠鰤簷C(jī)上安裝氣動(dòng)離合器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述空氣處理裝置出口端的空氣管線設(shè)有兩個(gè)分支且兩個(gè)分支的氣體流量能夠通過閥門控制，其中一個(gè)分支連接排煙換熱器的冷流體通道的進(jìn)口端，另一分支直接并接在排煙換熱器冷流體通道的出口端;所述膜組進(jìn)口端的空氣管線上安裝高低溫氣體混合器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述空氣管線通過第一氣動(dòng)三通閥分為兩個(gè)分支，所述膜組與高低溫氣體混合器之間的空氣管線上設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器和第一氣動(dòng)三通閥通過PLC控制器聯(lián)動(dòng)控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述膜組進(jìn)口端的空氣管線設(shè)有兩個(gè)分支，其中一個(gè)分支直接連接膜組、另一分支連接排空管線。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述膜組進(jìn)口端的空氣管線通過第二氣動(dòng)三通閥分為兩個(gè)分支，且所述第二氣動(dòng)三通閥通過PLC控制器聯(lián)動(dòng)控制。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述空氣壓縮機(jī)為螺桿空氣壓縮機(jī)，所述膜組為多組并聯(lián)的中空纖維膜組。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，其特征在于:所述膜分離制氮設(shè)備的整套裝備集成于單車或單撬內(nèi)。
【專利摘要】一種余熱回收式膜分離制氮設(shè)備，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)消音器、空氣壓縮機(jī)、空氣處理裝置以及膜組，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排煙管線連接發(fā)動(dòng)機(jī)消聲器構(gòu)成排煙系統(tǒng)，所述空氣壓縮機(jī)通過空氣管線依次連接空氣處理裝置、膜組；其特征在于：所述排煙系統(tǒng)上還設(shè)有排煙換熱器，所述排煙管線連接排煙換熱器的熱流體通道；所述空氣管線連接排煙換熱器的冷流體通道。本實(shí)用新型充分利用了空間布局，整套裝備集成于單車/單撬內(nèi)，具有較高的機(jī)動(dòng)性；采用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣余熱向壓縮空氣加熱，實(shí)現(xiàn)了廢棄能源再利用，具有較高的環(huán)保性。
【IPC分類】C01B21/04
【公開號(hào)】CN205170390
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520895947
【發(fā)明人】王玉軍, 鐘敏, 孔令猛, 李建奎, 王家步, 劉超, 王濤, 羅慶瑞
【申請(qǐng)人】山東恒業(yè)石油新技術(shù)應(yīng)用有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日