專利名稱：干式膜法富氧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富氧裝置，具體是一種用于富氧助燃的干式膜法富氧裝置。
背景技術(shù)：
燃燒是由燃料中可燃分子與氧分子之間發(fā)生高能碰撞而引起的，氧的供給 情況決定了燃燒過程完成的是否充分。在常規(guī)空氣助燃的燃燒系統(tǒng)中，這種高 能碰撞作用受到占空氣成份近五分之四不助燃的氮分子阻礙，氧分子與燃料可 燃分子之間的碰撞機(jī)會減少，直接影響燃燒效率，而且氮還吸收大量的熱量在 廢氣中排出，造成熱損失，浪費(fèi)能源。
采用比常規(guī)空氣含氧量高的空氣助燃稱富氧燃燒，富氧燃燒目的就在于使 燃料充分燃燒，并有效地充分利用燃燒生成的數(shù)量，它有提高火焰溫度、加快 燃燒速度、降低燃料燃點(diǎn)溫度、增加熱量利用率的特點(diǎn)。富氧燃燒最常使用膜 法富氧裝置提供富氧，選用高分子材料、經(jīng)特殊工藝加工成復(fù)合膜和膜原件，
可將氧氣與氮?dú)夥蛛x出來，同時空氣中的氧含量從21%富集到30%,以供給各種 熔窖、鍋爐等燃燒場合使用。
傳統(tǒng)使用高壓流程膜制造富氧，它是將壓縮空氣經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)除去油、塵 埃等固體雜質(zhì)及大部分的氣態(tài)水,預(yù)熱后進(jìn)入膜分離器實(shí)現(xiàn)氧氮分離，但大量的 油漬進(jìn)入到富氧膜中，造成膜短期內(nèi)損壞，使用壽命短，無法推廣。隨著能源 及環(huán)保意識的增強(qiáng)，制造商們又開發(fā)出負(fù)壓流程膜制氧法，該制氧法是將空氣 凈化除去粉塵再進(jìn)入膜分離器，以水環(huán)式真空泵抽真空將滲透側(cè)的富氧空氣收 集使用，如專利號為98228550. 7公開的一種坡璃球窖富氧燃燒裝置，由鼓風(fēng)機(jī)、 富氧發(fā)生器、水環(huán)式真空泵、氣水分離器、脫濕箱、氣水分離箱、增壓風(fēng)機(jī)、 換向裝置、預(yù)熱器、噴嘴、空氣凈化器、風(fēng)管軟連接、排水斗組成,利用膜法富 氧技術(shù)達(dá)到富氧助燃，提高爐內(nèi)火焰下部溫度,增加火焰加熱能力，實(shí)現(xiàn)節(jié)能，減 少廢氣量，其不足之處在于水環(huán)式真空泵工作需大量的軟水，大量的水份通 過負(fù)壓進(jìn)入到富氧空氣中參與燃燒，不但達(dá)不到富氧助燃的目的，反而降低了 爐溫，即便在后續(xù)加入脫濕箱、氣水份離箱、預(yù)熱器等分離水份、加熱氣體， 仍然很難達(dá)到無水的要求，富氧助燃效果低，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了投資成本及 運(yùn)行成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中制備富氧空氣中含有油漬、水份，氣體溫度低，助燃 效果差，且配套結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、設(shè)備零散，搡作維修困難等不足，本 發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)成本低、設(shè)備集成一體化，便于操作維 修，不含油漬、水份、溫度高、富氧充分的干式膜法富氧裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明釆用的技術(shù)方案是 一種干式膜法富氧裝置， 主要包括控制系統(tǒng)、空氣過濾裝置、高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱，高壓離心風(fēng)機(jī)的 進(jìn)風(fēng)口連接空氣過濾裝置，技術(shù)特征是所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富 氧出氣管道，富氧箱頂部設(shè)有一廢氣排放口，富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心 風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱，富氧膜組件連通風(fēng)箱和富氧出氣管道，富氧出氣管道經(jīng)無 油真空泵連接至氧氣使用管道。
所述富氧膜組件由多個并列設(shè)置于風(fēng)箱上的富氧膜組成，每個富氧膜的進(jìn) 風(fēng)口與風(fēng)箱連通，每個富氧膜的出風(fēng)口與富氧出氣管道連通。
所述空氣過濾裝置外殼上設(shè)有過濾網(wǎng)，空氣過濾裝置內(nèi)部設(shè)有置于高壓離 心風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口的濾芯。
所述高壓離心風(fēng)機(jī)和無油真空泵受控制系統(tǒng)控制，所述控制系統(tǒng)、空氣過 濾裝置、高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧膜組件、無油真空泵可撬裝于一體結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是
1、高壓離心風(fēng)機(jī)抽入空氣經(jīng)空氣過濾裝置外殼的過濾網(wǎng)初步過濾，再經(jīng)內(nèi) 部濾芯精過濾，雙重過濾將空氣中油漬、粉塵、氣態(tài)水完全除去后進(jìn)入富氧箱， 可保護(hù)富氧膜不受損壞，有助于富氧膜分離氧氣、氮?dú)?，且?jīng)并列設(shè)置的富氧 膜，提高富氧速度和含氧量，滲透后的富氧空氣純度較高，進(jìn)一步有助于富氧
"、:2、富氧箱的富氧出氣管道經(jīng)無油真空泵連接至氧氣使用管道，由無油真空 泵將富氧箱滲透的富氧空氣收集作為產(chǎn)品氣供至氧氣助燃場合使用，制備的富 氧空氣含氧濃度高，不含水份、油漬，無須配套氣水分離器、脫濕箱等設(shè)備， 且富氧空氣出口溫度可達(dá)8(TC以上，無須配套預(yù)熱器即可滿足窖爐內(nèi)燃燒需要， 有利于提高爐內(nèi)溫度，助燃效果好，節(jié)約了能源消耗，減少廢氣排放；
3、全套設(shè)備可采用撬裝式整體結(jié)構(gòu)，占用空間小，設(shè)備布置清楚、管線簡 單，便于維護(hù)、檢修；可配備兩臺或兩臺以上的空氣過濾裝置和無油真空泵并 聯(lián)使用，由控制系統(tǒng)控制相應(yīng)設(shè)備開、停、切換，起到備機(jī)作用，可應(yīng)付各種 緊急故障，實(shí)用性強(qiáng)。本發(fā)明將全套設(shè)備釆用撬裝式設(shè)計(jì)集成一體，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，便 于操作、維護(hù)、檢修；采用雙重過濾清潔原料空氣，確保清潔、干燥的空氣進(jìn) 入富氧膜組件，延長了富氧膜使用壽命；且經(jīng)無油真空泵收集的富氧空氣不含
油漬、水份，含氧濃度高，出氣溫度達(dá)8(TC以上，有利于提高爐內(nèi)溫度，富氧
助燃效果好，節(jié)約能源消耗，減少廢氣排放，降低大氣污染。


圖i為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，控制系統(tǒng)l,空氣過濾裝置2，過濾網(wǎng)3，濾芯4,高壓離心風(fēng)機(jī)5， 富氧箱6,風(fēng)箱7,廢氣排放口 8，富氧膜9，富氧出氣管道10，無油真空泵11。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖l所示干式膜法富氧裝置，主要由控制系統(tǒng)l、空氣過濾裝置2、高壓離 心風(fēng)機(jī)5、富氧箱6、無油真空泵11撬裝于一體?？諝膺^濾裝置2外殼上設(shè)有 過濾網(wǎng)3，空氣過濾裝置內(nèi)部設(shè)有置于高壓離心風(fēng)機(jī)5進(jìn)風(fēng)口的濾芯4;富氧箱 6的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道10,富氧箱6頂部設(shè)有一廢氣排放口 8, 富氧箱6的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)5出風(fēng)口的風(fēng)箱7,富氧膜組件由多個并 列設(shè)置于風(fēng)箱7上的富氧膜9組成，每個富氧膜9的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)箱7連通，每 個富氧膜9的出風(fēng)口與富氧出氣管道10連通，富氧出氣管道10經(jīng)無油真空泵 ll連接至氧氣使用管道。
工作時，控制系統(tǒng)控制高壓離心風(fēng)機(jī)和無油真空泵工作，空氣由高壓離心 風(fēng)機(jī)吸入空氣過濾器內(nèi)，經(jīng)濾網(wǎng)、濾芯雙重過濾，將空氣中油漬、粉塵、氣態(tài) 水除去后進(jìn)入風(fēng)箱，經(jīng)富氧箱使?jié)B透速度快的氧氣透過富氧膜并通向富氧出氣 管道，滲透速度慢的氮?dú)鈩t滯留下來并由富氧箱頂部的廢氣排放口排出，同時 無油真空泵將滲透至富氧出氣管道的富氧空氣收集作為產(chǎn)品氣，以供至外部使 用管道。
圖2所示干式膜法富氧裝置另一種結(jié)構(gòu)，兩臺空氣過濾裝置分別經(jīng)兩臺高 壓離心風(fēng)機(jī)連接至三個富氧箱，富氧箱的富氧出氣管道相互連通后由三臺無油 真空泵收集供給富氧使用；控制系統(tǒng)控制兩臺空氣過濾裝置和三臺無油真空泵， 釆用變頻開、停、切換設(shè)備的工作，起備機(jī)作用，在部分設(shè)備故障時或須停機(jī) 時，可切換備用設(shè)備工作，具備良好的故障策略導(dǎo)向。
本發(fā)明的高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱、無油真空泵的數(shù)量可定制，設(shè)備連接方 式多樣，滿足客戶需氧量、需氧濃度的要求。
權(quán)利要求
1、一種干式膜法富氧裝置，主要包括控制系統(tǒng)(1)、空氣過濾裝置(2)、高壓離心風(fēng)機(jī)(5)、富氧箱(6)，高壓離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接空氣過濾裝置，其特征在于所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道(10)，富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱(7)，富氧膜組件連通風(fēng)箱和富氧出氣管道，富氧出氣管道(10)經(jīng)無油真空泵(11)連接至使用管道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的干式膜法富氧裝置，其特征是所述富氧膜組件 由多個并列設(shè)置于風(fēng)箱(7)上的富氧膜(9)組成，每個富氧膜的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)箱連 通，每個富氧膜的出風(fēng)口與富氧出氣管道(10)連通。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的干式膜法富氧裝置，其特征是所述富氧箱(6) 頂部設(shè)有一廢氣排放口 (8)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的干式膜法富氧裝置，其特征是所述空氣過濾裝 置(2)外殼上設(shè)有過濾網(wǎng)(3),空氣過濾裝置內(nèi)部設(shè)有置于高壓離心風(fēng)機(jī)(5)進(jìn)風(fēng) 口的濾芯(4)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的干式膜法富氧裝置，其特征是所述高壓離心風(fēng) 機(jī)(5)和無油真空泵(11)受控制系統(tǒng)(1)控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種干式膜法富氧裝置，主要包括控制系統(tǒng)、空氣過濾裝置、高壓離心風(fēng)機(jī)、富氧箱，高壓離心風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連接空氣過濾裝置，所述富氧箱的內(nèi)腔設(shè)有富氧膜組件和富氧出氣管道，富氧箱的底部設(shè)有連通高壓離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的風(fēng)箱，富氧膜組件由多個并列設(shè)置于風(fēng)箱上的富氧膜組成，每個富氧膜的進(jìn)風(fēng)口與風(fēng)箱連通，每個富氧膜的出風(fēng)口與富氧出氣管道連通，富氧出氣管道經(jīng)無油真空泵連接至氧氣使用管道。本發(fā)明將全套設(shè)備撬裝成一體，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，空氣過濾效果好，富氧膜使用壽命長，富氧空氣不含油漬、水份，含氧濃度高，出氣溫度高，有利于提高爐內(nèi)溫度，富氧助燃效果好，節(jié)能降耗，減少了環(huán)境污染。
文檔編號F23L7/00GK101644441SQ20091003472
公開日2010年2月10日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者袁堃峰 申請人:江蘇貝瑞特富氧科技有限公司