膜分离制氮装置讲解课件.ppt
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- 分离 装置 讲解 课件
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1、煤矿用移动式膜分离制氮装置煤矿用移动式膜分离制氮装置煤炭科学研究总院沈阳研究院煤炭科学研究总院沈阳研究院2013.8 1.概述概述1.1 产品特点:产品特点:膜分离制氮系膜分离制氮系90年代世界上最先进的空气分离制氮技术。年代世界上最先进的空气分离制氮技术。在国外,膜分离技术主要应用于油船、油库的阻燃、粮在国外,膜分离技术主要应用于油船、油库的阻燃、粮食、蔬菜、水果、食品的保鲜以及易氧化材料的保存等。食、蔬菜、水果、食品的保鲜以及易氧化材料的保存等。在国内,石油、冶金工业、食品保鲜等领域也已有应用。在国内,石油、冶金工业、食品保鲜等领域也已有应用。随着高产、高效采煤技术的发展,综采、综放工作面
2、采随着高产、高效采煤技术的发展,综采、综放工作面采空区防灭火问题已成为煤矿生产迫切需要解决的问题。空区防灭火问题已成为煤矿生产迫切需要解决的问题。注氮防灭火作为惰化防灭火的主要形式,已被世界各主注氮防灭火作为惰化防灭火的主要形式,已被世界各主要产煤国家公认是行之有效的措施。要产煤国家公认是行之有效的措施。煤矿安全规程煤矿安全规程(1992版)第版)第224条规定:综放开采有自燃倾向的厚及条规定:综放开采有自燃倾向的厚及特厚煤层时,必须采用以注入惰性气体为主的综合防灭特厚煤层时,必须采用以注入惰性气体为主的综合防灭火措施。火措施。煤炭科学研究总院抚顺分院研制开发的专利产品煤炭科学研究总院抚顺分院
3、研制开发的专利产品DM系列矿用井下移动式膜分离制氮装置,以下简称系列矿用井下移动式膜分离制氮装置,以下简称“制氮装制氮装置置”,采用中空纤维膜分离空气中的氧、氮,制取高纯度,采用中空纤维膜分离空气中的氧、氮,制取高纯度的氮气获得成功。经国家防爆安全产品质量监督检验中心的氮气获得成功。经国家防爆安全产品质量监督检验中心检测,授以整机检测,授以整机防爆合格证防爆合格证并取得并取得煤矿矿用产品安煤矿矿用产品安全标志证书全标志证书。1996年年8月取得国家实用新型专利。月取得国家实用新型专利。1.2 主要用途及使用范围主要用途及使用范围制氮装置可以直接用于防治煤矿井下有煤或瓦斯突出场制氮装置可以直接用
4、于防治煤矿井下有煤或瓦斯突出场所的煤炭自然发火。所的煤炭自然发火。1.3 品种、规格品种、规格制氮装置一般有膜分离制氮装置和碳分子筛制氮装置两制氮装置一般有膜分离制氮装置和碳分子筛制氮装置两个品种,本产品是采用膜分离制氮原理的制氮装置。个品种,本产品是采用膜分离制氮原理的制氮装置。制氮装置,根据产氮量分为制氮装置,根据产氮量分为200、300、400、500、600、800、1000、1200 m3/h型型(参见参见MT/T 774 4.2条条)。1.4 型号的组成及其代表意义型号的组成及其代表意义制氮装置的型号含义:制氮装置的型号含义:DM/出口压力(出口压力(MPa值的值的0.1倍)倍)氮
5、气流量氮气流量m3/h D表示煤矿用制氮装置,表示煤矿用制氮装置,M表示膜分离表示膜分离标记示例:标记示例:DT800/8 表示出口压力表示出口压力0.8MPa,产气量,产气量800m3/h煤矿用移动式膜煤矿用移动式膜分离制氮装置。分离制氮装置。1.5 使用环境条件使用环境条件 环境温度:环境温度:040C;大气压力:大气压力:80 kPa106 kPa;相对湿度:相对湿度:95(25时);并考虑到因温度变化发时);并考虑到因温度变化发生在产品表面的凝露;生在产品表面的凝露;在周围空气含有甲烷、煤尘爆炸性气体混合物,无滴水、在周围空气含有甲烷、煤尘爆炸性气体混合物,无滴水、无强烈颠簸和振动等场
6、合中;无强烈颠簸和振动等场合中;所使用的冷却水水质应无腐蚀性,无杂质。所使用的冷却水水质应无腐蚀性,无杂质。1.6 工作条件工作条件 供电条件:供电条件:1140(660)V 50Hz;供水条件:流量不小于供水条件:流量不小于20m3/h(单台空压机的水量),(单台空压机的水量),水质为无腐蚀性、无杂质的工业用水。水质为无腐蚀性、无杂质的工业用水。通风良好,矿尘较小,无积水、无滴水的专用峒室内,通风良好,矿尘较小,无积水、无滴水的专用峒室内,或者在较为洁净的巷道内。或者在较为洁净的巷道内。工作环境的有害气体、瓦斯、煤尘含量和通风量应符工作环境的有害气体、瓦斯、煤尘含量和通风量应符合合煤矿安全规
7、程煤矿安全规程的规定。的规定。2.结构特征与工作原理结构特征与工作原理 2.1 总体结构总体结构 制氮装置由空压机段、空气预处理段及膜分离段三部分组制氮装置由空压机段、空气预处理段及膜分离段三部分组成。分体组装在矿用平板车上,三段之间以高压胶管相连,成。分体组装在矿用平板车上,三段之间以高压胶管相连,从而构成制氮装置。从而构成制氮装置。2.2 工作原理工作原理 膜分离原理:气体混合物通过高分子膜时,由于各种膜分离原理:气体混合物通过高分子膜时,由于各种气体在膜中溶解度和扩散系数的差别,导致不同气体气体在膜中溶解度和扩散系数的差别,导致不同气体在膜中相对渗透速率之不同。渗透速率相对高的气体在膜中
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