1 范圍

      本標準規定了煤礦用碳分子篩制氮裝置(以下簡稱“制氮裝置”)的術語和定義、型號規格、技術要求、試驗方法、檢驗規則以及標志、包裝、運輸及貯存。

      本標準適用于在常溫下采用變壓吸附法，從空氣中分離制取氮氣的煤礦用地面固定式、地面移動式和井下移動式碳分子篩制氮裝置。

2 規范性引用文件

      下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標準。

      GB 150  鋼制壓力容器

      GB 151  管殼式換熱器

      GB 191  包裝儲運圖示標志

      GB 3785  聲級計的電、聲性能及測試方法

      GB 3836.1  爆炸性氣體環境用電氣設備 第1部分 通用要求

      GB 3836.2  爆炸性氣體環境用電氣設備 第2部分 隔爆型 “d”

      GB 3836.3  爆炸性氣體環境用電氣設備 第3部分 增安型 “e”

      GB 3836.4  爆炸性氣體環境用電氣設備 第4部分 本質安全型“i”

      GB 3836.9  爆炸性氣體環境用電氣設備 第9部分 澆封型“m”

      GB 9969.1  工業產品使用說明書 總則

      GB/T 13384  機電產品包裝通用技術條件

      GB 50235  工業金屬管道工程施工及驗收規范

      AQ 1043  礦用產品安全標志標識

      HG 20580  鋼制化工容器設計基礎規定

      HG 20581  鋼制化工容器材料選用規定

      HG 20582  鋼制化工容器強度計算規定

      HG 20583  鋼制化工容器結構設計規定

      HG 20584  鋼制化工容器制造技術要求

      JB/T 6427  變壓吸附制氧、制氮設備

      JB/T 6992  窄軌礦車通用技術條件

      MT/T 154  煤礦用機電產品型號的編寫導則和管理辦法

      MT 244.1  煤礦窄軌車輛連接件 連接鏈

      MT 244.2  煤礦窄軌車輛連接件 連接插銷

      MT 818.1～10  煤礦用阻燃電纜 第一單元:煤礦用移動類阻燃軟電纜

      《壓力容器安全技術監察規程》

3  術語和定義

      下列術語和定義適用本標準。

3.1  變壓吸附法  PSA（pressure swing adsorption）

      在常溫條件下，加壓吸附、減壓解吸的循環工作方法。

3.2  變壓吸附制氮　Nitrogen PSA

      利用變壓吸附法，從空氣中分離氧氣制取氮氣。

3.3  啟動時間　Start-up time

      制氮裝置從開機至產品氮氣達到額定純度、壓力與產量所需的時間。

3.4  氮氣回收率  Nitrogen recovery

      在單位時間內所獲得的產品氮氣中總的含氮量占原料空氣中總的含氮量的百分比。

4  型號和規格

4.1  型號

4.2  規格

4.2.1  地面型制氮裝置

      按其類型分為地面固定式、地面移動式，其規格參數為600m3/h至10000m3/h，氮氣純度≥98％，氮氣出口壓力(氣源壓力－0.2)MPa, 氮氣回收率≥45%。

      注1：本標準中氮氣產量均為標準狀態，即0℃、101.325kPa(絕對壓力值)狀態下的氣體量，單位m³/h。

      注2：滿足氮氣純度要求的氮氣中允許含有微量氦、氖、氬等惰性氣體。

      注3：壓力值除標明者外，均為相對壓力（表壓）。

4.2.2  井下型移動式制氮裝置

      規格及主要技術參數按表1的規定。

表1 井下移動式碳分子篩制氮裝置規格表

4.3 組成

4.3.1 地面固定式和地面移動式制氮裝置的組成

      地面固定式和地面移動式制氮裝置的組成如下：

      a) 壓縮空氣，可以用無油或微油壓縮機或壓縮空氣站提供氣源，但氣源質量和溫度必須滿足要求；

      b) 氣體凈化單元，應包括管道過濾器、冷凍干燥機、精過濾器、超精過濾器、除油器、空氣儲罐等；

      c) 氧氮分離單元，應包括立式吸附塔、分子篩壓緊裝置、消聲器、氣動閥門、電磁閥等；

      d) 氮氣緩沖單元，應包括緩沖罐、穩壓閥等；

      e) 檢測儀表，應包括氮氣流量、純度、壓力測定儀表或流量傳感器、氧氣傳感器、壓力傳感器及監測分站；

      f) 控制系統，應包括可編程序控制器或工控機及其軟件。

4.3.2  井下移動式制氮裝置的組成

      井下移動式制氮裝置的組成如下：

      a) 氣源車，由空氣壓縮機、平板車等組成；

      b) 凈化車，應包括除油凈化器、精過濾器、超精過濾器、活性炭過濾器、活性炭除油器等；

      c) 制氮車，應包括立式吸附塔或臥式吸附塔、分子篩壓緊裝置、消聲器、氣動閥、防爆電磁閥、防爆電控箱；

      d) 緩沖車，應包括緩沖罐、壓力調節閥、氮氣流量計、壓力表和氧氣濃度測定儀等。

      注1：選用風冷空壓機時應選配后冷卻器。

      注2：空氣儲罐根據合同規定的單車尺寸和設備的耗氣量選配。

      注3：緩沖罐的容積應能滿足氮氣純度波動在±0.3％以內和壓力波動小于0.03MPa。

      注4：上述各車所包括的設備均應安裝在導軌式礦用平板車或無軌膠輪平板車上，各單元的外形尺寸應滿足煤礦入井和井下運輸條件。

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