專利名稱:干式膜法富氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及--種富氧裝置,具體是-種用于富氧助燃的干式膜法富氧裝置。
背景技術(shù):
燃燒是由燃料中可燃分子與氧分子之間發(fā)生高能碰撞而引起的,氧的供給情況決 定了燃燒過(guò)程完成的是否充分。在常規(guī)空氣助燃的燃燒系統(tǒng)中,這種高能碰撞作用受到占 空氣成份近五分之四不助燃的氮分子阻礙,氧分子與燃料可燃分子之間的碰撞機(jī)會(huì)減少, 直接影響燃燒效率,而且氮還吸收大量的熱量在廢氣中排出,造成熱損失,浪費(fèi)能源。 采用比常規(guī)空氣含氧量高的空氣助燃稱富氧燃燒,富氧燃燒目的就在于使燃料充 分燃燒,并有效地充分利用燃燒生成的數(shù)量,它有提高火焰溫度、加快燃燒速度、降低燃料 燃點(diǎn)溫度、增加熱量利用率的特點(diǎn)。富氧燃燒最常使用膜法富氧裝置提供富氧,選用高分子 材料、經(jīng)特殊工藝加工成復(fù)合膜和膜原件,可將氧氣與氮?dú)夥蛛x出來(lái),同時(shí)空氣中的氧含量 從21 %富集到30 % ,以供給各種熔窖、鍋爐等燃燒場(chǎng)合使用。 傳統(tǒng)使用高壓流程膜制造富氧,它是將壓縮空氣經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)除去油、塵埃等固 體雜質(zhì)及大部分的氣態(tài)水,預(yù)熱后進(jìn)入膜分離器實(shí)現(xiàn)氧氮分離,但大量的油漬進(jìn)入到富氧 膜中,造成膜短期內(nèi)損壞,使用壽命短,無(wú)法推廣。隨著能源及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),制造商們又 開(kāi)發(fā)出負(fù)壓流程膜制氧法,該制氧法是將空氣凈化除去粉塵再進(jìn)入膜分離器,以水環(huán)式真 空泵抽真空將滲透?jìng)?cè)的富氧空氣收集使用,如專利號(hào)為98228550. 7公開(kāi)的一種玻璃球窖 富氧燃燒裝置,由鼓風(fēng)機(jī)、富氧發(fā)生器、水環(huán)式真空泵、氣水分離器、脫濕箱、氣水分離箱、增 壓風(fēng)機(jī)、換向裝置、預(yù)熱器、噴嘴、空氣凈化器、風(fēng)管軟連接、排水斗組成,利用膜法富氧技術(shù) 達(dá)到富氧助燃,提高爐內(nèi)火焰下部溫度,增加火焰加熱能力,實(shí)現(xiàn)節(jié)能,減少?gòu)U氣量,其不足 之處在于水環(huán)式真空泵工作需大量的軟水,大量的水份通過(guò)負(fù)壓進(jìn)入到富氧空氣中參與 燃燒,不但達(dá)不到富氧助燃的目的,反而降低了爐溫,即便在后續(xù)加入脫濕箱、氣水份離箱、 預(yù)熱器等分離水份、加熱氣體,仍然很難達(dá)到無(wú)水的要求,富氧助燃效果低,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增 加了投資成本及運(yùn)行成本。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中制備富氧空氣中含有油漬、水份,氣體溫度低,助燃效果差, 且配套結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、設(shè)備零散,操作維修困難等不足,本實(shí)用新型的目的是提供 --種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低、設(shè)備集成一體化,便于操作維修,不含油漬、水份、溫度高、富氧 充分的千式膜法富氧裝置。 為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種干式膜法富氧裝置,主要 包括控制系統(tǒng)、空氣過(guò)濾裝置、高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱,高壓離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接空氣過(guò) 濾裝置,技術(shù)特征是所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道,富氧箱頂部設(shè)有 一廢氣排放口,富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱,富氧膜組件連通風(fēng)箱 和富氧出氣管道,富氧出氣管道經(jīng)無(wú)油真空泵連接至氧氣使用管道。[0007] 所述富氧膜組件由多個(gè)并列設(shè)置于風(fēng)箱上的富氧膜組成,每個(gè)富氧膜的進(jìn)風(fēng)口與 風(fēng)箱連通,每個(gè)富氧膜的出風(fēng)口與富氧出氣管道連通。 所述空氣過(guò)濾裝置外殼上設(shè)有過(guò)濾網(wǎng),空氣過(guò)濾裝置內(nèi)部設(shè)有置于高壓離心風(fēng)機(jī) 進(jìn)風(fēng)口的濾芯。 所述高壓離心風(fēng)機(jī)和無(wú)油真空泵受控制系統(tǒng)控制,所述控制系統(tǒng)、空氣過(guò)濾裝置、
高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧膜組件、無(wú)油真空泵可撬裝于一體結(jié)構(gòu)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是 1、高壓離心風(fēng)機(jī)抽入空氣經(jīng)空氣過(guò)濾裝置外殼的過(guò)濾網(wǎng)初步過(guò)濾,再經(jīng)內(nèi)部濾芯
精過(guò)濾,雙重過(guò)濾將空氣中油漬、粉塵、氣態(tài)水完全除去后進(jìn)入富氧箱,可保護(hù)富氧膜不受 損壞,有助于富氧膜分離氧氣、氮?dú)?,且?jīng)并列設(shè)置的富氧膜,提高富氧速度和含氧量,滲透
后的富氧空氣純度較高,進(jìn)一步有助于富氧助燃; 2、富氧箱的富氧出氣管道經(jīng)無(wú)油真空泵連接至氧氣使用管道,由無(wú)油真空泵將富 氧箱滲透的富氧空氣收集作為產(chǎn)品氣供至氧氣助燃場(chǎng)合使用,制備的富氧空氣含氧濃度 高,不含水份、油漬,無(wú)須配套氣水分離器、脫濕箱等設(shè)備,且富氧空氣出口溫度可達(dá)80°C以 上,無(wú)須配套預(yù)熱器即可滿足窖爐內(nèi)燃燒需要,有利于提高爐內(nèi)溫度,助燃效果好,節(jié)約了 能源消耗,減少?gòu)U氣排放; 3、全套設(shè)備可采用撬裝式整體結(jié)構(gòu),占用空間小,設(shè)備布置清楚、管線簡(jiǎn)單,便于
維護(hù)、檢修;可配備兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的空氣過(guò)濾裝置和無(wú)油真空泵并聯(lián)使用,由控制系統(tǒng)控
制相應(yīng)設(shè)備開(kāi)、停、切換,起到備機(jī)作用,可應(yīng)付各種緊急故障,實(shí)用性強(qiáng)。 本實(shí)用新型將全套設(shè)備采用撬裝式設(shè)計(jì)集成一體,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,便于操
作、維護(hù)、檢修;采用雙重過(guò)濾清潔原料空氣,確保清潔、干燥的空氣進(jìn)入富氧膜組件,延長(zhǎng)
了富氧膜使用壽命;且經(jīng)無(wú)油真空泵收集的富氧空氣不含油漬、水份,含氧濃度高,出氣溫
度達(dá)8(TC以上,有利于提高爐內(nèi)溫度,富氧助燃效果好,節(jié)約能源消耗,減少?gòu)U氣排放,降低
大氣污染。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型另一種結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中,控制系統(tǒng)1,空氣過(guò)濾裝置2,過(guò)濾網(wǎng)3,濾芯4,高壓離心風(fēng)機(jī)5,富氧箱6,風(fēng) 箱7,廢氣排放口 8,富氧膜9,富氧出氣管道10,無(wú)油真空泵11。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1所示千式膜法富氧裝置,主要由控制系統(tǒng)1 、空氣過(guò)濾裝置2、高壓離心風(fēng)機(jī)5、 富氧箱6、無(wú)油真空泵11撬裝于一體??諝膺^(guò)濾裝置2外殼上設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)3,空氣過(guò)濾裝置 2內(nèi)部設(shè)有置于高壓離心風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口的濾芯4 ;富氧箱6的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出 氣管道10,富氧箱6頂部設(shè)有一廢氣排放口 8,富氧箱6的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)5出 風(fēng)口的風(fēng)箱7,富氧膜組件由多個(gè)并列設(shè)置于風(fēng)箱7 ....匕的富氧膜9組成,每個(gè)富氧膜9的進(jìn) 風(fēng)口與風(fēng)箱7連通,每個(gè)富氧膜9的出風(fēng)口與富氧出氣管道10連通,富氧出氣管道10經(jīng)無(wú)油真空泵11連接至氧氣使用管道。 工作時(shí),控制系統(tǒng)控制高壓離心風(fēng)機(jī)和無(wú)油真空泵工作,空氣由高壓離心風(fēng)機(jī)吸 入空氣過(guò)濾器內(nèi),經(jīng)濾網(wǎng)、濾芯雙重過(guò)濾,將空氣中油漬、粉塵、氣態(tài)水除去后進(jìn)入風(fēng)箱,經(jīng) 富氧箱使?jié)B透速度快的氧氣透過(guò)富氧膜并通向富氧出氣管道,滲透速度慢的氮?dú)鈩t滯留下 來(lái)并由富氧箱頂部的廢氣排放口排出,同時(shí)無(wú)油真空泵將滲透至富氧出氣管道的富氧空氣 收集作為產(chǎn)品氣,以供至外部使用管道。 本實(shí)用新型的高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱、無(wú)油真空泵的數(shù)量可定制,設(shè)備連接方式多 樣,滿足客戶需氧量、需氧濃度的要求。
權(quán)利要求一種干式膜法富氧裝置,主要包括控制系統(tǒng)(1)、空氣過(guò)濾裝置(2)、高壓離心風(fēng)機(jī)(5)、富氧箱(6),高壓離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接空氣過(guò)濾裝置,其特征在于所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道(10),富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱(7),富氧膜組件連通風(fēng)箱和富氧出氣管道,富氧出氣管道(10)經(jīng)無(wú)油真空泵(11)連接至使用管道。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式膜法富氧裝置,其特征是所述富氧膜組件由多個(gè)并列 設(shè)置于風(fēng)箱(7)....匕的富氧膜(9)組成,每個(gè)富氧膜的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)箱連通,每個(gè)富氧膜的出風(fēng) 口與富氧出氣管道(10)連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式膜法富氧裝置,其特征是所述富氧箱(6)頂部設(shè)有一 廢氣排放口 (8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的千式膜法富氧裝置,其特征是所述空氣過(guò)濾裝置(2)外殼 上設(shè)有過(guò)濾網(wǎng)(3),空氣過(guò)濾裝置內(nèi)部設(shè)有置于高壓離心風(fēng)機(jī)(5)進(jìn)風(fēng)口的濾芯(4)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式膜法富氧裝置,其特征是所述高壓離心風(fēng)機(jī)(5)和無(wú) 油真空泵(11)受控制系統(tǒng)(1)控制。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種干式膜法富氧裝置,主要包括控制系統(tǒng)、空氣過(guò)濾裝置、高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱,高壓離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接空氣過(guò)濾裝置,所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道,富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱,富氧膜組件由多個(gè)并列設(shè)置于風(fēng)箱上的富氧膜組成,每個(gè)富氧膜的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)箱連通,每個(gè)富氧膜的出風(fēng)口與富氧出氣管道連通,富氧出氣管道經(jīng)無(wú)油真空泵連接至氧氣使用管道。本實(shí)用新型將全套設(shè)備撬裝成一體,結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,空氣過(guò)濾效果好,富氧膜使用壽命長(zhǎng),富氧空氣不含油漬、水份,含氧濃度高,出氣溫度高,有利于提高爐內(nèi)溫度,富氧助燃效果好,節(jié)能降耗,減少了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)F23L7/00GK201476041SQ20092023079
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者袁堃峰 申請(qǐng)人:江蘇貝瑞特富氧科技有限公司