制氮设备技术规格书

新疆伊犁犁能煤炭有限公司皮里青矿井地面固定式制氮装置技术要求

一、地面固定式制氮装置

1．概述

本矿属低瓦斯矿井。本着预防为主的方针，根据《煤矿安全规程》的要求，考虑对煤层自然发火进行综合防治，将拖管、间歇式注氮系统作为矿井防灭火的一种重要措施，并在井上下建立相应的防灭火安全监测、监控系统。

矿井需防灭火注氮总量为1411.8m3/h。

氮气通过管路输送到需要地点。

2．使用环境条件

2.1安装场所：地面。

2.2环境：伊犁谷地属内陆性干旱气候区，但因受西伯利亚及乌拉尔气流影响，年降水量较充沛，各月降水量大体均匀，变化仅30mm 左右，四季气候分明。据井田北6km的水文站气象资料，该区年均降水量为428.1mm，3～5月多阴雨，7～8月多暴雨，11月降雪，最大降雪厚度0.94m；最大冻土深度0.8m；年均蒸发量2364.8mm；西风多而东风少，最大风速24m/s。年平均气温8.7℃，7月最热，最高达39℃；12月最冷，最低为-27℃。

3.主要技术参数

3.1制氮装置套数：2套。

3.2每套制氮装置产氮量：≥1500Nm3/h。

3.3制氮装置氮气纯度：≥97％。

3.4制氮装置出口压力：0～0.65Mpa（可调）。

3.5制氮装置采用碳分子筛变压吸附产氮方式。

3.6主要部件使用寿命在满足3.2~3.4要求的条件下，连续使用不小于10年。

4.制氮装置构成

全套设备由压缩空气源、空气净化系统及PSA制氮装置组成。

4.1压缩空气源

4.1.1空气压缩机为螺杆式空气压缩机(需方自供主机)，冷却方式采用风冷，空气，但制氮机必须实现对压缩机的工作控制及保护。

压缩机电机电压为10kV。

4.1.2空气压缩机的产气量及产气压力必须与碳分子筛匹配。

4.2空气净化系统（供方配置）

对压缩空气进行除水、除尘、除油净化处理。由空气缓冲罐、四级过滤系统和冷冻式干燥机组成，使压缩空气的指标完全满足分子筛的使用要求。

4.2.1空气缓冲罐（供方配置）

最高压力：1.0MPa。

容器类别：I类。

4.3 PSA变压吸附制氮装置

吸附塔及压紧装置、自动控制系统、气动阀组、流量计、氮气分析仪、氮气缓冲罐、连接管路及其他等组成。

4.3.1吸附塔

产氮纯度：≥97%。

设计压力：1MPa。

工作压力：0.8 MPa。

安装方式：立式。

容器类别：I类。

4.3.2各种闸阀

最大工作压力：1.6 Mpa。

4.3.3各种容器、过滤器

容器类别：I类。

4.4制氮装置的自动保护

4.4.1断电保护：制氮装置使用过程中，突然停电，保证空压机油不外喷，系统完好。

4.4.2碳分子筛进气超温保护：制氮装置进气温度超过规定，应实现自动停

机。

4.4.3低压保护：碳分子筛进气压力达不到设定值时，系统停止工作或不工

作。

4.5制氮装置的控制

4.5.1氮气流量控制要求实现自动控制，最好固化纯度在两个工况，实现随时切换。

4.5.2空压机和过滤器实现自动排污。

4.5.3氮气流量计要求数字直读显示；氮气纯度实现连续数字检测。氮气的温度、压力和浓度要求连续不间断的在线检测及数字直读显示。

4.5.4氮气纯度达不到设定值要求时，实现自动排放。

4.5.5要求有RS485及

以太网接口，实现远方操控。包含压缩机、制氮机参数采集传输具备无人值守条件。

4.6阀门及管件

采用不锈钢管件、管材及气动、电动阀门执行机构，确保设备可靠，减少维护工作量。

4.7其它

4.7.1过滤器失效应实现声光报警，空压机自动停机。

4.7.2制氮装置的所有部件必须符合国家有关标准。

4.7.3防护等级：柜体应有可靠的防腐蚀涂层，符合相应的技术要求。柜体

颜色由甲方与制造方商定。

5.出厂试验

设备出厂按国家有关规定验收。