[实用新型]一种膜分离制氧系统

说明书

本实用新型公开了一种膜分离制氧系统，包括固定平台，安装在固定平台上的空气过滤器、与空气过滤器连接的离心风机，通过管道与离心风机连接的整流罩、与整流罩固定连接的膜制氧装置、以及通过集气管与膜制氧装置连接的螺杆真空泵；空气过滤器为三级过滤器，包括初效过滤部、中效过滤部和高效过滤部；高效过滤部由超细玻璃纤维制成，中效过滤部由合成纤维制成，初效过滤部由无纺布或活性炭过滤棉制成；膜制氧装置由多个膜组件组成，膜组件由多个膜元件组成，膜元件由膜板和分离膜组成，膜板上设富氧出口和富氧孔，在膜板的上下两面分别附着分离膜；分离膜为三层结构的有机复合膜，包括基础层、多孔支撑层以及选择分离层。

本申请是于2017年12月25日提交的、申请号为201721832296.9、名称为″一种膜分离制氧系统″的分案申请。

技术领域

本实用新型涉及工业炉燃烧技术领域，具体地讲是一种用于工业锅炉或工业炉窑增氧燃烧用的高效膜分离制氧系统。

背景技术

空气中只有20.93％的氧气参加燃烧，其余79.07％的氮气不参加燃烧还要加热到1000多度带走大量的热量，使得燃烧中的挥发份和没燃尽的碳粒子不能充分燃烧，极大的浪费能源。有研究表明，采用高氧含量的空气(富氧)助燃后，可以减少空气中的氮气量，能够在不增加燃料的前提下使火焰温度提高，燃烧速度加快、强化燃烧、热辐射迅速增强，使燃料富氧燃烧中极大的转化成热能，提高燃烧效率，并且降低燃烧后的排气量和粉尘含量，降低二氧化碳、减少排放量。膜法制氧由于安全、投资量少，安装简单，操作方便灵活，使用寿命长，维修费用低等因素，已在燃烧的各个领域中获得应用。

现有技术CN200951960Y中公开一种高效膜分离制氧机，但是文献公开的技术方案仍存在诸多的缺点，例如采用水环式真空泵，因此存在设备庞大、成本高、耗水不环保等；例如该文献中虽然提及了空气过滤器，如同其他现有技术一样，出于成本和工艺流程的考虑，该设备也采用初级过滤或双层过滤手段，但是这样的过滤仍存在不足，导致后续工艺中的分离膜容易污染，影响使用寿命；另外，该文献中没有公开其中分离膜的具体结构，而分离膜的具体结构会影响整个设备的制氧效率和使用寿命等。

另外，膜法制氧中还仍存在难于大型化设计，一般规模较小等不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述已有技术的不足，提供一种高效膜法制氧系统。

根据本实用新型的实施方案，提供一种高效膜分离制氧系统，包括：固定平台1，安装在固定平台1上的空气过滤器2、与空气过滤器2连接的离心风机3，通过管道4与离心风机3连接的整流罩5、与整流罩5固定连接的膜制氧装置6、以及通过富氧输送系统7与膜制氧装置6连接的螺杆真空泵8；其中，所述空气过滤器2为三级过滤器，包括初效过滤部、中效过滤部和高效过滤部。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述初效过滤部为板式无纺布，活性炭过滤棉；所述中效过滤部为合成纤维；所述高效过滤部为超细玻璃纤维过滤部。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述的膜分离制氧系统还包括设置在固定平台1上用以封闭系统的外壳9以及设置在外壳上的自动控制柜10。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述膜制氧装置6由多个膜组件27组成，膜组件27的一端设封头23，封头23与富氧出口24连接，膜组件27由多个膜元件16组成，膜元件16由膜板21和分离膜20组成，膜板21上设富氧出口17和富氧孔19，在膜板21的上下两面分别附着分离膜20。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述分离膜20为三层结构的有机复合膜，包括基础层、机械支撑层以及选择分离层。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述基础层是无纺布层。

根据本实用新型的一个实施方案，其中所述选择分离层为硅橡胶层。