一种氮气自动放空装置的制作方法

本技术属于制氮机设备，具体涉及一种氮气自动放空装置。

背景技术：

1、一般来说，制氮设备按制备方法可分为深冷空分法、分子筛空分法(psa)和膜空分法等三种。其中psa制氮机是指以空气为原料，利用物理方法将其中的氧和氮分离而获得氮气的设备，由于其具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15～30分钟)、能耗低，产品纯度高等特点，被广泛用于大中型工业制氮领域。

2、现有制氮设备多采用双塔或多塔均压结构，存在前期制氮纯度不合格情况，通常设有不合格氮气排放装置，在检测到氮气不合格时，可进行手动或自动排放。专利申请号“201420054890.x”介绍了一种psa制氮设备不合格氮气自动放空装置，通过采用控制器对psa制氮设备进行智能控制，无需人工手动控制阀门进行操作，实现了不合格氮气的自动放空，解决了合格氮气控制流量和不合格氮气控制流量需要分别调节的麻烦；然而该专利结构复杂，对于氮气放空切换缺少统一管理，对于需要核验氮气浓度缺少取样口。为此，现有的氮气自动放空装置有待进一步改进。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种氮气自动放空装置，采用氮气取样口设置，具有结构简单、自动化程度高、在线检测效果好以及取样方便等特点，可广泛用于制氮机技术领域。

2、为了实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：一种氮气自动放空装置，包括氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐前端管路设有氮气入口，后端管路连接过滤器，所述过滤器后端设有氮气取样口和调压阀，所述调压阀后端设有氮气纯度分析仪；所述氮气纯度分析仪后端设有氮气出口支路和氮气放空支路，所述氮气出口支路上分别设有氮气出口、氮气出气气动阀和氮气出气控制球阀，所述氮气放空支路上分别设有氮气放空出口、氮气放空气动阀和氮气放空控制球阀；所述氮气出气气动阀和氮气放空气动阀连接plc控制系统，所述plc控制系统连接所述氮气纯度分析仪，浓度信号传输给所述plc控制系统, 所述plc控制系统控制所述氮气出气气动阀和氮气放空气动阀的启闭。

3、作为一种改进，所述氮气入口位于所述氮气缓冲罐侧面上端。

4、作为一种改进，所述过滤器连接所述氮气缓冲罐侧面下端管路。

5、作为一种改进，所述过滤器下端设有排污阀。

6、作为一种改进，所述氮气出口支路和氮气放空支路前端设有总管路，所述总管路上设有总控制球阀。

7、作为一种改进，所述氮气缓冲罐顶部设有安全阀，底部设有排污球阀，侧面上端设有防震压力表。

8、作为一种改进，所述氮气缓冲罐采用上封头、中间筒体和下封头三部分组合而成，并采用高强碳素钢材质，且在内表面镶嵌有耐磨陶瓷片。

9、本实用新型取得的有益效果为：一种氮气自动放空装置，具有结构简单、自动化程度高、在线检测效果好以及取样方便等特点；通过氮气缓冲罐后端设置过滤器，进一步过滤氮气中杂质，提高氮气纯度；同时在过滤器后端设置氮气取样口，方便取样检测，当在线浓度出现异常时，可通过取样口进行取样检测；通过将plc控制系统控制氮气出气气动阀和氮气放空气动阀,并将浓度信号传输给plc控制系统, 当氮气纯度达不到设定值时，不合格的氮气自动排放，当氮气纯度达到设定值时，合格氮气输送用气点，整个过程通过plc控制系统自动完成，无需人工操作，控制简单方便；另外，氮气缓冲罐采用上封头、中间筒体和下封头三部分组合而成，并采用高强碳素钢材质，且在内表面镶嵌有耐磨陶瓷片，解决了氮气缓冲罐内表面长期不用易腐蚀生锈的问题，同时耐磨陶瓷片也更便于罐体内部附着杂物的清理，保证氮气缓冲罐的供气纯度。

技术特征：

1.一种氮气自动放空装置，包括氮气缓冲罐（1），其特征在于，所述氮气缓冲罐（1）前端管路设有氮气入口（2），后端管路连接过滤器（3），所述过滤器（3）后端设有氮气取样口（4）和调压阀（5），所述调压阀（5）后端设有氮气纯度分析仪（6）；所述氮气纯度分析仪（6）后端设有氮气出口支路（7）和氮气放空支路（8），所述氮气出口支路（7）上分别设有氮气出口（71）、氮气出气气动阀（72）和氮气出气控制球阀（73），所述氮气放空支路（8）上分别设有氮气放空出口（81）、氮气放空气动阀（82）和氮气放空控制球阀（83）；所述氮气出气气动阀（72）和氮气放空气动阀（82）连接plc控制系统（9），所述plc控制系统（9）连接所述氮气纯度分析仪（6），浓度信号传输给所述plc控制系统（9）, 所述plc控制系统（9）控制所述氮气出气气动阀（72）和氮气放空气动阀（82）的启闭。

2.根据权利要求1所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述氮气入口（2）位于所述氮气缓冲罐（1）侧面上端。

3.根据权利要求1所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述过滤器（3）连接所述氮气缓冲罐（1）侧面下端管路。

4.根据权利要求3所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述过滤器（3）下端设有排污阀（31）。

5.根据权利要求1所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述氮气出口支路（7）和氮气放空支路（8）前端设有总管路，所述总管路上设有总控制球阀（10）。

6.根据权利要求1所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述氮气缓冲罐（1）顶部设有安全阀（11），底部设有排污球阀（12），侧面上端设有防震压力表（13）。

7.根据权利要求6所述的氮气自动放空装置，其特征在于，所述氮气缓冲罐（1）采用上封头、中间筒体和下封头三部分组合而成，并采用高强碳素钢材质，且在内表面镶嵌有耐磨陶瓷片。

技术总结本技术属于公开了一种氮气自动放空装置，包括氮气缓冲罐，所述氮气缓冲罐前端管路设有氮气入口，后端管路连接过滤器，所述过滤器后端设有氮气取样口和调压阀，所述调压阀后端设有氮气纯度分析仪；所述氮气纯度分析仪后端设有氮气出口支路和氮气放空支路，所述氮气出口支路上分别设有氮气出口、氮气出气气动阀和氮气出气控制球阀，所述氮气放空支路上分别设有氮气放空出口、氮气放空气动阀和氮气放空控制球阀；所述氮气出气气动阀和氮气放空气动阀连接PLC控制系统，所述PLC控制系统控制所述氮气出气气动阀和氮气放空气动阀的启闭。本技术具有结构简单、自动化程度高、在线检测效果好以及取样方便等特点，可广泛用于制氮机技术领域。技术研发人员：潘晓颖,唐正富受保护的技术使用者：杭州中明空分设备有限公司技术研发日：20231111技术公布日：2024/7/11