发布日期：2022-10-11 21:39 浏览次数：
本标准规定了煤矿用碳分子筛制氮装置(以下简称“制氮装置”)的术语和定义、型号规格、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输及贮存。
本标准适用于在常温下采用变压吸附法，从空气中分离制取氮气的煤矿用地面固定式、地面移动式和井下移动式碳分子筛制氮装置。
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
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下列术语和定义适用本标准。
3.1 变压吸附法 PSA（pressure swing adsorption）
在常温条件下，加压吸附、减压解吸的循环工作方法。
3.2 变压吸附制氮 Nitrogen PSA
利用变压吸附法，从空气中分离氧气制取氮气。
3.3 启动时间 Start-up time
制氮装置从开机至产品氮气达到额定纯度、压力与产量所需的时间。
3.4 氮气回收率 Nitrogen recovery
在单位时间内所获得的产品氮气中总的含氮量占原料空气中总的含氮量的百分比。
4.1 型号
4.2 规格
4.2.1 地面型制氮装置
按其类型分为地面固定式、地面移动式，其规格参数为600m3/h至10000m3/h，氮气纯度≥98％，氮气出口压力(气源压力－0.2)MPa, 氮气回收率≥45%。
注1：本标准中氮气产量均为标准状态，即0℃、101.325kPa(绝对压力值)状态下的气体量，单位m3/h。
注2：满足氮气纯度要求的氮气中允许含有微量氦、氖、氩等惰性气体。
注3：压力值除标明者外，均为相对压力（表压）。
4.2.2 井下型移动式制氮装置
规格及主要技术参数按表1的规定。
表1 井下移动式碳分子筛制氮装置规格表
氮气流量(m3/h) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1200 | 1500 | 1800 | 2000 | ||
氮气纯度(%) | ≥97 | |||||||||||||||
氮气出口压力（MPa） | (气源压力－0.2) | |||||||||||||||
启动时间(min) | ≤40 | |||||||||||||||
氮气回收率（％） | ≥45 | |||||||||||||||
额定电压 | 380/660 V或660/1140V | |||||||||||||||
平板车数量 | 4～5 | 5~6 | 6~7 | |||||||||||||
轨距(mm) | 600或900或无轨胶轮平板车 | |||||||||||||||
4.3 组成
4.3.1 地面固定式和地面移动式制氮装置的组成
地面固定式和地面移动式制氮装置的组成如下：
a) 压缩空气，可以用无油或微油压缩机或压缩空气站提供气源，但气源质量和温度必须满足要求；
b) 气体净化单元，应包括管道过滤器、冷冻干燥机、精过滤器、超精过滤器、除油器、空气储罐等；
c) 氧氮分离单元，应包括立式吸附塔、分子筛压紧装置、消声器、气动阀门、电磁阀等；
d) 氮气缓冲单元，应包括缓冲罐、稳压阀等；
e) 检测仪表，应包括氮气流量、纯度、压力测定仪表或流量传感器、氧气传感器、压力传感器及监测分站；
f) 控制系统，应包括可编程序控制器或工控机及其软件。
4.3.2 井下移动式制氮装置的组成
井下移动式制氮装置的组成如下：
a) 气源车，由空气压缩机、平板车等组成；
b) 净化车，应包括除油净化器、精过滤器、超精过滤器、活性炭过滤器、活性炭除油器等；
c) 制氮车，应包括立式吸附塔或卧式吸附塔、分子筛压紧装置、消声器、气动阀、防爆电磁阀、防爆电控箱；
d) 缓冲车，应包括缓冲罐、压力调节阀、氮气流量计、压力表和氧气浓度测定仪等。
注1：选用风冷空压机时应选配后冷却器。
注2：空气储罐根据合同规定的单车尺寸和设备的耗气量选配。
注3：缓冲罐的容积应能满足氮气纯度波动在±0.3％以内和压力波动小于0.03MPa。
注4：上述各车所包括的设备均应安装在导轨式矿用平板车或无轨胶轮平板车上，各单元的外形尺寸应满足煤矿入井和井下运输条件。
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