煤礦井下使用制氮機設備的必要性
在煤礦,當采空區一旦出現火災,危害zui大的使導致其內混合氣體的爆炸?;旌蠚怏w爆炸的界限不僅取決于這種氣體在空氣中所占的百分比,還部分地決定于混合氣體地溫度和氣壓。溫度和氣壓的增高使這個(gè)界限擴大,反之縮小。而氧氣的含量低于7%時(shí),混合體的爆炸有顯著(zhù)的降低。正是從這一理論出發(fā),向火區注入氮氣后使其氧含量降低,而且只要氧含量低于7%時(shí)就能大大地減少爆炸地可能性。
降低燃燒強度
無(wú)論是外因火災,還是內因火災,當火災區內迅速注入一定流量(大于漏風(fēng)量)的氮氣,使該區內的氧含量由21%逐漸降低道10%以下,熊熊大火就逐漸自熄。
防止煤的自燃
煤炭自燃的三要素時(shí):煤有自燃傾向性;有連續的供氧條件;熱量易于積聚。采空區帶內的漏入風(fēng)量不足以帶走煤氧化產(chǎn)生的熱量,則煤溫就逐漸升高,這時(shí)煤處于自燃發(fā)熱。當溫度達到煤的臨界溫度以上,氧化急聚加快,大量產(chǎn)生熱量,又使煤溫迅速升高,達到煤的著(zhù)火溫度時(shí)便著(zhù)火燃燒起來(lái),即進(jìn)入自燃狀態(tài)?;诖嗣貉鯊秃蠈W(xué)說(shuō),采取向采空區氧化帶內注入一定流量的氮氣,降低該帶內的氧氣含量,達到破壞煤炭自燃的一個(gè)要素,使其氧含量降到煤自燃臨界值以下,就達到了防止煤自燃的目的。
減少漏風(fēng)地作用
采空區漏風(fēng)是造成自然發(fā)火地主要原因之一,講。對于封閉或半封閉地采空區而言,從理論上講,注入氮氣后增加了其注入空間內混合氣體的總量,能夠減少封閉區內外之間地壓力差,起到減少封閉區外部向內部漏風(fēng)的作用。
如果巷道里地密閉墻有裂縫,當密閉區內為負壓時(shí),空氣可以通過(guò)墻縫或繞過(guò)密閉墻而進(jìn)入密閉區。為了防止密閉區漏風(fēng),可向密閉前后墻之間地空間連續不斷地注入必要流量的氮氣,使該空間形成正壓,阻止新鮮空氣進(jìn)入密閉區內。 降溫作用 對于有內因火災的采空區來(lái)說(shuō),其溫度大于外界溫度。當采用氮氣滅火時(shí),產(chǎn)品氮氣的溫度在0~5℃之間,大大低于火區的氣體溫度,加之氮氣在注入火區后的流動(dòng)范圍大,對采空區來(lái)說(shuō),有著(zhù)顯著(zhù)的降溫作用。
制氮原理 :
制氮機是根據變壓吸附原理,采用高品質(zhì)的碳分子篩作為吸附劑,在一定的壓力下,從空氣中提取氮氣。經(jīng)過(guò)凈化干燥的壓縮空氣,在吸附器中進(jìn)行加壓吸附、減壓解吸。由于空氣動(dòng)力學(xué)效應,氧在碳分子篩微孔中擴散速率遠大于氮,氧被碳分子篩優(yōu)先吸附,氮在氣相中被富集起來(lái),形成成品氮氣。然后經(jīng)減壓至常壓,吸附劑脫附所吸附的氧氣等雜質(zhì),實(shí)現再生。一般在系統中設置兩個(gè)吸附塔,一塔吸附產(chǎn)氮,另一塔脫附再生,通過(guò)PLC程序控制器控制氣動(dòng)閥的啟閉,使兩塔交替循環(huán),以實(shí)現連續生產(chǎn)高品質(zhì)氮氣之目的。
系統流程
整套制氧系統由以下部件組成:
空壓機 ? 緩沖罐 ? 壓縮空氣凈化裝置 ? 空氣工藝罐 ? 氧氮分離裝置 ? 氮氣工藝罐。
西斯PSA制氮機產(chǎn)品特點(diǎn) :
1、啟動(dòng)速度快,15~20分鐘即可提供合格的氮氣
2、工藝流程簡(jiǎn)單,結構外形小,占地面積小
3、設備全自動(dòng)運行,全過(guò)程可實(shí)現無(wú)人值守
4、高效的分子篩裝填,更緊、更實(shí),更長(cháng)的使用壽命
5、能耗低,運行費用少, 原料空氣取自自然,只需提供壓縮空氣和電源即可制氮。
6、壓力、純度、流量穩定可調,滿(mǎn)足客戶(hù)的不同需要
西斯制氮機技術(shù)指標
氮氣流量:5-2000Nm3/h
氮氣純度:95%-99.9999%(可定制)
氮氣露點(diǎn):≤-50℃
氮氣壓力:≤0.6Mpa(可調)
西斯分子篩制氮設備根據氮氣純度分為多種型號,即:FN-20-49、FN-50-49、FN-80-49、FN-100-49、FN-500-49、FN-1000-49、FN-2000-49、FN-20-59、FN-100-59、FN-50-69等
西斯制氮機核心技術(shù)——碳分子篩填料及內部結構
EES能源效用系統(Energy Efficient System)
獨特的吸附塔結構,球冠封頭設計
獨特的PSA工藝程序設計
旋風(fēng)蜂窩式氣體分布結構
“暴風(fēng)雪式”分子篩裝填工藝技術(shù)
嵌入式工控機(工業(yè)用電腦)+PLC全自動(dòng)控制控制,全智能化、
自動(dòng)化操作更簡(jiǎn)單
制氮機關(guān)鍵部件全部選用國際知名品牌的產(chǎn)品
應用領(lǐng)域
電子工業(yè):半導體及電子元件生產(chǎn)的氮氣保護。
熱處理:光亮退火,保護加熱,粉末冶金機磁性材料燒結等。
食品工業(yè):配置除菌過(guò)濾器,可用于充氮包裝,糧食儲藏,蔬果保鮮,酒類(lèi)和保存。
化學(xué)工業(yè):氮氣覆蓋,置換,清洗,壓力輸送,化學(xué)反應攪動(dòng),化纖生產(chǎn)保護等。
石油天然氣工業(yè):石油煉制,容器機管路充氮吹掃盒檢漏。注氮采油。
醫藥工業(yè):中西藥充氮儲藏,充氮藥材氣動(dòng)傳送等。
電纜行業(yè):交聯(lián)電纜生產(chǎn)保護氣。
其他:冶金工業(yè),橡膠工業(yè),航天工業(yè)等。
純度、流量、壓力穩定可調,滿(mǎn)足不同客戶(hù)的需要。
用途: 煉鋼轉爐密封,高爐爐頂密封,高爐煉鐵煤粉噴吹,連鑄、連軋,鋼材退火、消除應力、時(shí)效、淬火加熱、滲碳、氮碳共滲、軟氮化、真空淬火等氮基氣氛熱處理的氮源,焊接及粉末冶金燒結過(guò)程的保護氣,以及清洗、稀釋氣體