一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置的制作方法

本技术涉及氮气处理，具体为一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置。

背景技术：

1、氮气，化学式为n2，通常状况下是一种无色无味的气体，而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08％(体积分数)，是空气的主要成份之一。在标准大气压下，氮气冷却至-195.8℃时，变成无色的液体，冷却至-209.8℃时，液态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂，但在高温、高能量条件下可与某些物质发生化学变化，用来制取对人类有用的新物质。

2、现有一些生产过程中会产生污氮，污氮常因含有含氧在1％到3％之间的干燥气体而冷量交换后被直接放空，造成资源的浪费，同样的，工厂里的低价值蒸汽也会因为热量过低被白白排放掉，如何有效利用污氮气和低价值蒸汽成为本案研究课题。

3、现将失去冷量利用价值的污氮作为载体，以回收蒸汽热量进行升温，将蒸汽箱和电加热器的结合协同，实现了污氮气的携热再利用，用于解析出净化区的水蒸气和二氧化碳，提高净化区净化待净化气体的效果，从而有效利用污氮气和低价值蒸汽，并节省了能源(仅以产气量5000nm3/h的装置为例，每天节约用电7000kw˙h，年节电量达250多万kw˙h，以0.68元/度的综合电价计算，每年产生经济效益达170万元左右)。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种污氮气和低价值蒸汽再利用处理装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置：包括第一加温区、第二加温区和净化区，所述净化区上设置有待净化气体入口和净化气体出口，所述净化区用于净化待净化气体的水蒸气和二氧化碳，污氮依次经过第一加温区和第二加温区加温，再经由净化区排出，解析出净化区的水蒸气和二氧化碳，所述第一加温区为蒸汽箱，所述蒸汽箱开设有蒸汽入口和蒸汽出口，所述蒸汽入口的管路上安装有控制阀二，所述蒸汽箱内布设蒸汽管，所述蒸汽箱上还开设有污氮入口，所述污氮入口管路上安装有控制阀一，所述第二加温区为电加热器，所述电加热器上开设有进气管、出气管，所述蒸汽箱与进气管相连，所述出气管与净化区相连，所述出气管与净化区之间管路安装有控制阀三，所述净化区开设有污氮出口，所述污氮出口上安设控制阀四。

5、优选的，所述净化区包括干燥箱和净化筒，污氮经过干燥箱后经过净化筒排出。

6、优选的，所述干燥箱上插设若干填料块，所述干燥箱上端面开设有若干沉孔，对应的所述干燥箱内底面开设有若干凹槽，所述填料块上端连接有提手，所述填料块插设在沉孔内，所述填料块的底部安设在凹槽内。

7、优选的，所述净化筒中间设置一圈过滤网，所述过滤网径向圆周等角度布设若干过滤芯，所述净化筒上端面开设有若干上盖，所述上盖内容置过滤芯。

8、优选的，所述蒸汽箱上设置有温度计一，所述电加热器上设置有温度计二。

9、优选的，所述蒸汽管为蛇形布设，所述蒸汽管为上下蜿蜒设置，所述蒸汽管下端的u型弯折处连通有下水管，所述下水管上安装有电磁阀，若干下水管下端连接汇水管，所述汇水管斜向设置，所述汇水管末端连接蒸汽出口。

10、优选的，所述电加热器的型号为xtgd-80的管道加热器。

11、(三)有益效果

12、本实用新型提供了一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置。具备以下有益效果：

13、1、该污氮气和低价值蒸汽再利用装置，利用污氮气仅含少量氧气杂质不会污染净化区的干燥特性，将失去冷量利用价值的污氮进行再利用，发挥低热量的回收蒸汽的价值，将低价值热量进一步利用，具体的，由低价值蒸汽通过蒸汽箱产生热量，20℃的污氮气先经蒸汽加热器加温上升到130-180℃，再进入电加热器使温度维持到180℃，最后进入净化区解析出水蒸气和二氧化碳，实现对净化区的净化再生，合理回用了污氮和低价值蒸汽，节省了能源(仅以产气量5000nm3/h的装置为例，每天节约用电7000kw˙h，年节电量达250多万kw˙h，以0.68元/度的综合电价计算，每年产生经济效益达170万元左右)。

14、2、该污氮气和低价值蒸汽再利用装置，以污氮作为载体，成功规避回收蒸汽中的水分对净化区的污染风险。

技术特征：

1.一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：包括第一加温区(1)、第二加温区(2)和净化区(3)，所述净化区(3)上设置有待净化气体入口(30)和净化气体出口(31)，所述净化区(3)用于净化待净化气体的水蒸气和二氧化碳，污氮依次经过第一加温区(1)和第二加温区(2)加温，再经由净化区(3)排出，解析出净化区的水蒸气和二氧化碳，所述第一加温区(1)为蒸汽箱(4)，所述蒸汽箱(4)开设有蒸汽入口(5)和蒸汽出口(7)，所述蒸汽入口(5)的管路上安装有控制阀二(22)，所述蒸汽箱(4)内布设蒸汽管(6)，所述蒸汽箱(4)上还开设有污氮入口(8)，所述污氮入口(8)管路上安装有控制阀一(21)，所述第二加温区(2)为电加热器(10)，所述电加热器(10)上开设有进气管(11)、出气管(12)，所述蒸汽箱(4)与进气管(11)相连，所述出气管(12)与净化区(3)相连，所述出气管(12)与净化区(3)之间管路安装有控制阀三(23)，所述净化区(3)开设有污氮出口(9)，所述污氮出口(9)上安设控制阀四(32)。

2.根据权利要求1所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述净化区(3)包括干燥箱(13)和净化筒(14)，污氮经过干燥箱(13)后经过净化筒(14)排出。

3.根据权利要求2所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述干燥箱(13)上插设若干填料块(20)，所述干燥箱(13)上端面开设有若干沉孔(27)，对应的所述干燥箱(13)内底面开设有若干凹槽(26)，所述填料块(20)上端连接有提手(28)，所述填料块(20)插设在沉孔(27)内，所述填料块(20)的底部安设在凹槽(26)内。

4.根据权利要求2所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述净化筒(14)中间设置一圈过滤网(15)，所述过滤网(15)径向圆周等角度布设若干过滤芯(16)，所述净化筒(14)上端面开设有若干上盖(17)，所述上盖(17)内容置过滤芯(16)。

5.根据权利要求1所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述蒸汽箱(4)上设置有温度计一(18)，所述电加热器(10)上设置有温度计二(19)。

6.根据权利要求1所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述蒸汽管(6)为蛇形布设，所述蒸汽管(6)为上下蜿蜒设置，所述蒸汽管(6)下端的u型弯折处连通有下水管(24)，所述下水管(24)上安装有电磁阀(29)，若干下水管(24)下端连接汇水管(25)，所述汇水管(25)斜向设置，所述汇水管(25)末端连接蒸汽出口(7)。

7.根据权利要求1所述的一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，其特征在于：所述电加热器(10)的型号为xtgd-80的管道加热器。

技术总结本技术提供一种污氮气和低价值蒸汽再利用装置，涉及氮气处理领域，污氮依次经过第一、第二加温区加温，再经由净化区排出，净化区为干燥箱和净化筒，用于吸附待净化气体的水蒸气和二氧化碳，第一加温区为蒸汽箱，第二加温区设为电加热器，该污氮气和低价值蒸汽再利用装置，通过以污氮气为载体的蒸汽箱和电加热器的结合协同，实现污氮气的携热再利用，使污氮气从20℃上升到180℃，解析干燥箱和净化筒中填料的水分和二氧化碳，再以污氮气携带走解析气达到净化区净化目的，通过对污氮的携热再利用对净化区净化处理，实现了污氮气和蒸汽的合理回用，且规避了回收蒸汽中的水分对净化区的污染风险，节省了能源。技术研发人员：冯庆贤,严继军,叶晨,李安安受保护的技术使用者：浙江凤登绿能环保股份有限公司技术研发日：20230925技术公布日：2024/7/9