一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置。所述裝置包括制氮機(jī)，制氮機(jī)廢氣排放口通過(guò)主管道分別與排空管道和回收管道連接，排空管道上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收管道上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收管道與穩(wěn)壓裝置連接，穩(wěn)壓裝置分別與第一、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥連接，穩(wěn)壓裝置通過(guò)輸送管道與燃燒裝置連接，輸送管道上依次設(shè)有流量計(jì)、增壓裝置和氧氣濃度測(cè)量計(jì)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠?qū)⒅频獧C(jī)排出的富氧廢氣回收并供給使用富氧燃燒技術(shù)的燃燒設(shè)備使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在燃燒學(xué)中，氧含量在28-35%的富氧空氣可以對(duì)各種燃料起到促進(jìn)燃燒、減少排 放、節(jié)約燃料的作用，這就是成熟富氧燃燒技術(shù)，已在鋼鐵、玻璃、冶金燃燒裝置等行業(yè)得到 了成熟的應(yīng)用。目前應(yīng)用富氧燃燒技術(shù)的行業(yè)的氧源都來(lái)自空分設(shè)備，需要有大額的固定 投資，且有制氧設(shè)備的能源消耗。而在冶金、化工、制藥、花扦、玻璃有大量PSA制氮機(jī)和深 冷法制氮機(jī)被廣泛應(yīng)用，上述兩種制氮設(shè)備中，制氮機(jī)從空氣進(jìn)行氮氧分離從而提取氮?dú)?進(jìn)行應(yīng)用，剩余的氧氣和其它氣體成份則從制氮機(jī)中排空放掉，在這部分廢氣中，氧氣濃度 約為28-35%，正好符合了各種燃燒設(shè)備富氧燃燒技術(shù)的需要，而在制氮機(jī)廣泛應(yīng)用的行業(yè) 中存在著大量的燃燒熱工設(shè)備，因此，如何將制氮機(jī)排出的富氧廢氣進(jìn)行合理利用，是值得 本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的問(wèn)題。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本實(shí)用新型的目的是提供一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，能夠?qū)⒅频獧C(jī)排出的富氧廢氣回收并供給使用富氧燃燒技術(shù)的燃燒設(shè)備使用。
[0004] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：
[0005] -種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，包括制氮機(jī)，所述的制氮機(jī)廢氣排放口通過(guò) 主管道分別與排空管道和回收管道連接，排空管道上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收管道上設(shè) 有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收管道與穩(wěn)壓裝置連接，穩(wěn)壓裝置分別與第一、第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥連 接，穩(wěn)壓裝置通過(guò)輸送管道與燃燒裝置連接，輸送管道上依次設(shè)有流量計(jì)、增壓裝置和氧氣 濃度測(cè)量計(jì)。
[0006] 優(yōu)選的，所述的輸送管道通過(guò)噴嘴與燃燒裝置連接，所述的噴嘴由耐熱鋼2520或 碳化娃材質(zhì)制成。
[0007] 優(yōu)選的，所述的輸送管道上還設(shè)有換熱器，換熱器位于燃燒裝置與氧氣濃度測(cè)量 計(jì)之間，換熱器通過(guò)進(jìn)氣管道與燃燒裝置煙氣出口連接。
[0008] 優(yōu)選的，所述的穩(wěn)壓裝置包括穩(wěn)壓罐，穩(wěn)壓罐內(nèi)設(shè)有壓力變送器，壓力變送器分別 與第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥連接。
[0009] 優(yōu)選的，所述的增壓裝置為增壓風(fēng)機(jī)。
[0010] 優(yōu)選的，所述的增壓風(fēng)機(jī)為羅茨風(fēng)機(jī)。
[0011] 工作時(shí)，制氮機(jī)產(chǎn)生的富氧廢氣通過(guò)廢氣排放口進(jìn)入主管道內(nèi)，然后從回收管道 進(jìn)入穩(wěn)壓罐中，然后從穩(wěn)壓罐通過(guò)輸送管道輸送至噴嘴處，被噴射入燃燒裝置中進(jìn)行燃 燒。在上述過(guò)程中，輸送管道內(nèi)的富氧廢氣經(jīng)過(guò)流量計(jì)的計(jì)量后，被羅茨風(fēng)機(jī)增壓至29-69 kPa，并通過(guò)氧氣濃度測(cè)量計(jì)測(cè)量富氧廢氣中氧氣含量，保證富氧廢氣滿(mǎn)足燃燒裝置富氧燃 燒技術(shù)的需求；同時(shí)，燃燒裝置燃燒生成的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)進(jìn)氣管道進(jìn)入換熱器中，通過(guò)換熱 器將熱量傳遞給輸送管道內(nèi)的富氧廢氣，使其溫度升高，避免富氧廢氣進(jìn)入燃燒裝置后降 低燃燒裝置內(nèi)溫度。
[0012] 為保證制氮機(jī)排空廢氣排出順暢而不影響制氮機(jī)正常使用，穩(wěn)壓罐內(nèi)壓強(qiáng)需保證 在微正壓5-10kPa，當(dāng)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓強(qiáng)高于目標(biāo)壓強(qiáng)時(shí)，壓力變送器控制第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi) 啟，第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，排空管道打開(kāi)，富氧廢氣通過(guò)排空管道排空而不再進(jìn)入穩(wěn)壓罐 內(nèi)，當(dāng)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓強(qiáng)下降至目標(biāo)壓強(qiáng)后，壓力變送器控制第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，第二電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥開(kāi)啟，富氧廢氣進(jìn)入穩(wěn)壓罐中并參與后續(xù)處理。
[0013] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0014] 1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，通過(guò)對(duì)制氮機(jī)富氧廢氣的回收，不僅減少了制氮機(jī)富氧廢 氣的排放，同時(shí)促進(jìn)了燃燒設(shè)備使用富氧燃燒技術(shù)的需求；
[0015] 2)以制氮機(jī)富氧廢氣為燃燒設(shè)備燃料，節(jié)約能耗，平均節(jié)約燃料率為5%-15% ;
[0016] 3)將燃燒設(shè)備產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛閷?duì)富氧廢氣加熱的熱交換源，減少了燃燒設(shè)備 的煙氣總量的直接排放量，提高環(huán)境質(zhì)量。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為【具體實(shí)施方式】中制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施 例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019] 如圖1所示，一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，包括制氮機(jī)1，所述的制氮機(jī)1廢 氣排放口與主管道2連接，主管道2通過(guò)三通管件與排空管道3和回收管道5連接，排空管 道3上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4,回收管道5上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6,回收管道5與穩(wěn)壓罐 7連接，穩(wěn)壓罐7內(nèi)設(shè)有壓力變送器8,壓力變送器8分別與第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥4和第二電動(dòng) 調(diào)節(jié)閥6連接，穩(wěn)壓罐7通過(guò)輸送管道12與燃燒裝置15上的噴嘴連接，輸送管道12上依 次設(shè)有流量計(jì)9、羅茨風(fēng)機(jī)10和氧氣濃度測(cè)量計(jì)11，輸送管道12上還設(shè)有換熱器13,換熱 器13位于燃燒裝置15與氧氣濃度測(cè)量計(jì)11之間，換熱器13通過(guò)進(jìn)氣管道14與燃燒裝置 15煙氣出口連接，所述的噴嘴由耐熱鋼2520或碳化硅材質(zhì)制成。
[0020] 工作時(shí)，制氮機(jī)1產(chǎn)生的富氧廢氣通過(guò)廢氣排放口進(jìn)入主管道2內(nèi)，然后從回收管 道5進(jìn)入穩(wěn)壓罐7中，然后從穩(wěn)壓罐7通過(guò)輸送管道12輸送至噴嘴處，被噴射入燃燒裝置 15中進(jìn)行燃燒。在上述過(guò)程中，輸送管道12內(nèi)的富氧廢氣經(jīng)過(guò)流量計(jì)9的計(jì)量后，被羅茨 風(fēng)機(jī)10增壓至29-69 kPa，并通過(guò)氧氣濃度測(cè)量計(jì)11測(cè)量富氧廢氣中氧氣含量，保證富氧 廢氣滿(mǎn)足燃燒裝置15富氧燃燒技術(shù)的需求；同時(shí)，燃燒裝置15燃燒生成的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)進(jìn) 氣管道14進(jìn)入換熱器13中，通過(guò)換熱器13將熱量傳遞給輸送管道12內(nèi)的富氧廢氣，使其 溫度升高，避免富氧廢氣進(jìn)入燃燒裝置15后降低燃燒裝置15內(nèi)溫度。
[0021] 為保證制氮機(jī)1排空廢氣排出順暢而不影響制氮機(jī)1正常使用，穩(wěn)壓罐7內(nèi)壓強(qiáng) 需保證在微正壓5-10kPa，當(dāng)穩(wěn)壓罐7內(nèi)壓強(qiáng)高于目標(biāo)壓強(qiáng)時(shí)，壓力變送器8控制第一電動(dòng) 調(diào)節(jié)閥4開(kāi)啟，第二電動(dòng)調(diào)節(jié)6閥關(guān)閉，排空管道3打開(kāi)，富氧廢氣通過(guò)排空管道3排空而 不再進(jìn)入穩(wěn)壓罐7內(nèi)，當(dāng)穩(wěn)壓罐7內(nèi)壓強(qiáng)下降至目標(biāo)壓強(qiáng)后，壓力變送器8控制第一電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥4關(guān)閉，第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥6開(kāi)啟，富氧廢氣進(jìn)入穩(wěn)壓罐7中并參與后續(xù)處理。
【權(quán)利要求】
1. 一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，包括制氮機(jī)，其特征在于，所述的制氮機(jī)廢氣排 放口通過(guò)主管道分別與排空管道和回收管道連接，排空管道上設(shè)有第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收 管道上設(shè)有第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，回收管道與穩(wěn)壓裝置連接，穩(wěn)壓裝置分別與第一、第二電動(dòng)調(diào) 節(jié)閥連接，穩(wěn)壓裝置通過(guò)輸送管道與燃燒裝置連接，輸送管道上依次設(shè)有流量計(jì)、增壓裝置 和氧氣濃度測(cè)量計(jì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，其特征在于，所述的輸送 管道通過(guò)噴嘴與燃燒裝置連接，所述的噴嘴由耐熱鋼2520或碳化硅材質(zhì)制成。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，其特征在于，所述的輸送 管道上還設(shè)有換熱器，換熱器位于燃燒裝置與氧氣濃度測(cè)量計(jì)之間，換熱器通過(guò)進(jìn)氣管道 與燃燒裝置煙氣出口連接。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，其特征在于，所述的穩(wěn)壓 裝置包括穩(wěn)壓罐，穩(wěn)壓罐內(nèi)設(shè)有壓力變送器，壓力變送器分別與第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥和第二電 動(dòng)調(diào)節(jié)閥連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，其特征在于，所述的增壓 裝置為增壓風(fēng)機(jī)。
6. 如權(quán)利要求5所述的一種制氮機(jī)富氧廢氣回收助燃裝置，其特征在于，所述的增壓 風(fēng)機(jī)為羅茨風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】C01B21/04GK203877916SQ201420264165
【公開(kāi)日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月22日
【發(fā)明者】李炎 申請(qǐng)人:河南能信節(jié)能科技有限公司