DM800制氮机说明书.doc

DM 煤 矿 用 膜 分 离 制 氮 装 置 使用说明书北京瑞赛长城航空测控技术有限公司目 录1 安全知识32 概述33 结构特征与工作原理34 制氮装置特点及优点65 尺寸、重量66 安装调试67 使用操作78 设备维护79 运输 贮存810 设备检验811 随机附件912 产品担保条款9电气原理图11煤矿用膜分离制氮装置原理图12过滤器滤芯更换步骤13活性炭的使用时间及更换方法14DM-800煤矿用膜分离制氮装置使用说明书1 安全知识 在安装、调试、操作、维护本制氮系统之前，请务必先阅读以下安全警示！对于不顾上述安全警示，漠视安全知识，不遵守安全操作规范等造成的人员高纯氮气作为隔绝空气或氧气等气体的惰性气体，在密封环境中容易使人缺氧窒息。使用时，人员必须处于通风良好的环境中，人或动物切勿在充满高纯氮气的密封环境中，以免发生伤亡事故。当发生事故时，迅速将事故者运往敞开、通风的大气中做人工呼吸。由于整个制氮系统中气体均是带压的，需防止压力气体的加渣冲击；在空压机、制氮机、等设备的排气口，请勿站人。整个系统中的连接管路必须牢固可靠密封，经设备销售商确认可靠，以免漏气或造成管路破裂，发生人员伤亡或财物损坏。制氮系统请注意用电安全！非专业人员或未经许可和培训的其他人员切勿擅自操作电器或擅改电路。本制氮系统中的所有设备必须由专业人员或经过技术培训并合格的操作人员操作。否则，造成设备损坏我方将不负任何责任，也不在设备保修范围之内伤亡及财物损坏等，我公司将不承担任何责任。在使用系统设备前，首先必须阅读本使用说明书的全部内容，在全面了解有关知识的基础上，才可动手操作各设备。若有未详尽之内容，询问本公司技术人员。2 概述2.1 DM系列煤矿用膜分离制氮装置（以下简称制氮装置），采用了世界制氮领域的最新技术中空纤维膜分离制氮技术，是通过引进、消化、吸收国外的先进技术，经过公司的科研人员研究、开发而成，其主体部分采用了日本宇部公司的UBE510氮膜系统。气源预处理系统的主要部件均采用进口或合资高质量产品，并采用了智能化微机控制使该装置达到了国内先进水平，得到了用户的一致好评。本产品用于煤矿井下防灭火，因为本产品为爆炸性气体环境用电气设备,所以可在煤矿下具有煤尘、瓦斯的爆炸性气体环境下使用。产品系统采用微电脑自动化控制且为矿用隔爆兼本安型防爆类型,所以本产品安全性高。且产品对环境和能源没有任何污染和破坏2.2 工作条件：2.2.1海拔不超过2000米；2.2.2周围环境温度为5-40之间；2.2.3周围空气相对湿度不大于95%（25）；2.2.4可在含有爆炸性气体环境中；2.2.5在垂直面的安装倾斜度不应超过5；2.2.6在无显著摇动和冲动震动的地方；2.2.7在无明显破坏绝缘的气体或蒸汽的环境中；2.2.8在无滴水及其他液体渗入的地方；2.2.9提供给机器的电源应为对称为660V或1140V三相交流电，误差范围应在10%之内。2.2.10提供给机器的冷却水源为30m3/h，压力0.2-0.4MPa，入口温度：32，污垢系数：0.0006 m3/h。进入水管径为和1 3 结构特征与工作原理 3.1 空纤维膜分离制氮原理：中空纤维膜分离气体的总过程是由溶解和扩散两部组成的，即混合气体在膜的高压侧表面，以不同的溶解度溶于膜内，然后在膜两侧压力差的推动下，混合气体的分子以不同的速度向膜的低压扩散，渗透速率较快的气体如：水气、氧气等，透过膜后在膜透侧被富集，而渗透速率相对较慢的气体如：氮气、氩气等则在滞留侧被富集，从而达到混合气体分离之目的。例：当以加压净化空气为原料时，氧气的渗透速率大于氮气，通过膜分离之后，高压侧被留下的气体的富氮，而透过去的气体是富氧。在这里将氧气称为“快气”，而氮气则称为“慢气”。我们把渗透速率高的“快气”和渗透速率低的“慢气”作一排列。H2O H2 CO2 O2 Ar N2 CH4“快” 相对之渗透速率 “慢”3.2 技术指标：氮气产量：800 Nm3/h 出厂电压 660v1140氮气纯度97% （O23%）氮气出口压力：0.8MPa（可调）轨距： 660900760冷却水：见2.2.10煤矿用螺杆式移动空气压缩机2台，SM5132，出厂电压，功率132： 见说明书；3.3 制氮装置组成： l 3.3.1制氮装置主要由煤矿用螺杆式移动空气压缩机组，压缩空气预处理系段和膜分离段几部分构成。这几部分采用分体结构，外壳全部为钢制材料，分别装在平板车上，几部分由不锈钢软管联接321 11、煤矿用螺杆式移动空气压缩机2台 2、压缩空气预处理段 3、膜分离段（800./Nm3/h）3.3.2 矿用膜分离制氮装置电气配套件明细表名 称防爆型式防爆标志要求矿用隔爆型制氮机用电加热器矿用隔爆型ExdI符合GB3836.1-2000和GB3836.2-2000的要求。矿用隔爆兼本质安全型控制箱矿用隔爆兼本质安全型ExdibI符合GB3836.1-2000、GB3836.2-2000和GB3836.4-2000的要求。GF100型流量传感器矿用本质安全型ExibI符合GB3836.1-2000和GB3836.4-2000要求。GPD100压力变送器矿用本质安全型ExibI符合GB3836.1-2000和GB3836.4-2000要求。GWD100(A)温度变送器矿用本质安全型ExibI符合GB3836.1-2000和GB3836.4-2000要求。氧气测定器矿用本质安全型ExibI符合GB3836.1-2000和GB3836.4-2000要求。矿用隔爆型电磁阀矿用隔爆型ExdI符合GB3836.1-2000和GB3836.2-2000的要求。煤矿用螺杆式移动空气压缩机矿用隔爆兼本质安全型ExdibI符合GB3836.1-2000、GB3836.2-2000和GB3836.4-2000的要求。警示：以上电气配套件明细表中的本安回路元件不得随意更换。3.3.3 空气预处理段主要作用是将空气加热和净化，以确保达到膜的使用要求，保护膜不受污染、提高膜的工作效率和使用寿命。空气预处理器主要由KXJ矿用隔爆兼本安型控制箱（以下简称控制箱），水冷却器、BDR隔爆型制氮机用电加热器、活性炭除油器和粗、中、细、超细等四级进口高精密过滤器组成，压缩空气经过上述处理可以达到极高纯度，完全保证膜的使用要求。电加热器由控制箱内的PLC控制，保持恒温50，超过60时加热器断电停止加热，此处二级温度控制可确保超不过60。3.3.3.1精密过滤器： AO级精密过滤器，过滤精度为3m，滤芯型号AO K330AA级精密过滤器，过滤精度为1m，滤芯型号AA K330AX级精密过滤器，过滤精度为0.01m，滤芯型号AX K330ACS级精密过滤器，过滤精度为0.01m，滤芯型号ACS K3303.3.3.2电加热器：采用流态型电加热器，将空气加热至50左右。电压：AC 660V功率：22kW防爆标志：ExdI 3.3.3.3水冷却器采用束管式水冷却器，空气进管程，冷却水进壳程，将空气温度进一步冷却至40以下，主要作用为进一步去除空气中的油、水，冷却水由排污阀排出。在停机不使用，环境温度低于0度时应排出冷却器中残余水，以免结冰，冻坏冷却系统。3.3.4控制显示部分 控制显示部分放在控制箱内。控制箱内主要有可编程控制器、显示仪表、固态继电器、变压器；外接流量、温度、压力、传感器。这些传感器均有煤矿井下的防爆合格证和MA证。控制箱控制显示示意图如下：1、数字显示仪表 （ 压力显示表2个，计时显示表1个，温度显示表2个，流量显示表1个 ） 2、指示灯 （电源指示灯1个 温度报警灯1个，超时报警灯1个，超压报警灯1个）3、4矿用本安压力传感器 5、6、矿用本安温度传感器 7、矿用本安流量传感器8、计时器9、控制箱10、PLC可编程控制器11、防爆开关12、电加热器13、14、矿用电磁阀4 制氮装置特点及优点4.1 能耗低：由于中空纤维膜表面积大，具有较高的分离系数，因此能耗低。4.2 可靠性高：制氮装置没有运动部件，属静态运行，只需甚少保养、连续运行可靠性高。4.3 增容简单：若需增加氮气产量，只需增加相应数量的膜管即可。（膜管车中留有两组膜管接口）4.4 瞬时启动：开、停机方便迅速，系统采用微电脑控制自动化程度高，操作简便。4.5 供氮压力高：膜组件耐压高，压力损失小，可满足氮气压力要求高之用户需要，更适合远距离输送。4.6 易于安装：体积小，重量轻、占地少，无需特别土建和基础。5 尺寸、重量一号车尺寸：3.4m1.3m1.821M（空压机2台车）二号车尺寸：3.2m1.2m1.8M（空气处理系统1台）三号车尺寸：2.5m1.2m1.8m（氧氮分离系统1台）各车间隔：1-1.5m整机质量： 10.5吨6 安装调试 制氮装置的各部件应进行各项参数测定，符合设计要求后，方可进行整机组装；组装前所有管路、部件都要经除锈、除尘处理各部件组装后与膜分离段连接之前，开动空压机，用压缩空气清除焊渣和其他粉尘。所有管路必须采用硬连接方式（螺纹连接或焊接），应由专业人员施工，以免发生泄漏现象。成品氮气出口至用气点之间的管路最好采用铜管或不锈钢管（最次采用新的镀锌管），采用焊接方式连接。将系统用电源和冷却水引至设备现场，备好开关、冷却水供应设施。均有我公司现场技术服务人员将与矿方一起，严格按系统和部件说明书的要求，指导矿方按合同规定进行安装调试，以尽量避免安装期间的返工和设备损坏。7 使用操作7.1准备7.1.1工作人员进入机房之后，先检查各号车的连接管路是否处于正常，有没有螺丝松动和断开现象，各号车必须处于正常工作状态。7.1.2检查一切正常后，打电话到变电所，通知送电。7.1.3 打开流量调节阀（开小一点），启动开关，给制氮装置送电。7.2开机操作程序及注意事项：7.2.1将1号车空压机的磁力起动器隔离开关手柄推至“正转”位置，按动1号车空压机电源开关，给1号车送电。7.2.2打开冷却水阀门，给机器送冷却水。7.2.3确定1号车空压机的手动阀处于“卸载”状态，按1号车启动按钮，30秒后，将手动阀拨至“加载”位置。7.2.4启动压缩机30秒后，运转声音正常，如果有2台空压机，这时可启动第2台空压机，方法见7.2.3。7.2.5操作人员观察氮气流量仪表。运行5分钟后，观察氮气量是否为所需流量，否则调整2号控制车上的流量调节阀，使之稳定。此时机器处于正常运转状态。7.3机器运转中的操作程序及注意事项：7.3.1机器整体运转正常后，观察玻璃管流量计中的小球是否在中间，如不是，操作人员缓慢打开分析取气量旋钮，使流量为200-300ml/min（小球在中间既可）7.3.2操作人员每半小时巡视一次。7.3.3观察1号空压机的排气压力是否为额定排气压力，排气温度是否在75-95之间。7.3.4观察氮气流量、氧气含量3%、氮气压力（0.8MPa）、空气压力（0.9MPa）、空气温度40左右 是否正常值和允许误差值范围之内。7.3.5每半小时检查1号车观油镜上是否能够看见油位，如不能应立即停机。7.3.6每半小时查看2、3号车中4台精密过滤器底部的自动排污阀是否工作正常。（若堵塞拆卸清洗）7.3.7每半小时开动2.3号车中相应的各手动排污阀进行排污。7.3.8当最后一级精密过滤器滤芯排污阀有油排出时，应立即更换滤芯。（AX级）7.3.9当压缩机及制氮装置任何仪表有报警时，都应停机检查。7.4关机的操作及注意事项：7.4.1停止压缩机工作：将手动阀拨至“卸载”位置，60秒后，关闭压缩机电源7.4.2关闭制氮机电源7.4.3 关闭总电源。7.4.4 10分钟后关闭冷却水水源阀门。7.4.5 五分钟后关闭停止阀。7.5操作人员必须认真正确的按上述程序正确无误进行的操作，严格按时间要求进行巡回检查，并认真填写各项表格和各项记录。警示：绝对保证压缩机排气压力不超过1.2MPa，绝对不允许带故障运行。8 设备维护8.1 设备日常维护 对制氮系统中的设备的维护主要包括空压机、过滤器、制氮主机的维护。空压机的日常维护主要是经常检查空压机储气罐的排污口是否堵塞，散热孔处是否有遮拦；过滤器的排污口要经常检查是否堵塞。炭罐下部有手动排污器每半小时应排污一次。制氮机的排气口要经常检查是否畅通。所有设备外观均要保持清洁、干净，经常用湿布或中性肥皂水擦洗。8.2设备周期性维护有油螺杆空压机的维护主要是进空气过滤器 （其会被灰尘堵塞）的周期更换，以及每年的润滑油和油分离器的更换。压缩机的维护也包括对机油的定期补充和更换（如有必要）。为保证制氮系统稳定可靠地运行和压缩机的长寿命运行，必须按照压缩机厂商推荐的周期维护办法和措施来维护压缩机。过滤器的周期性维护主要是根据过滤器的使用状况定期更换滤芯。如果发现过滤器的油污过大请及时更换滤芯。ACS级过滤器滤芯1000小时其他几级过滤器滤芯3000小时。过滤器下端的自动排污阀每月至少清洗一次。制氮机停机四月不使用，在使用前应更换空压机油细分离器、空气滤芯、油滤，制氮机空气处理系统中过滤器滤芯、活性炭。（制氮机使用间隔时间长每年必须更换过滤器滤芯和活性炭，空压机油细分离器、空气滤芯、油滤）并检查系统及部件是否完好8.3 设备常见故障及处理故障现象故障原因排除办法打开电源开关，电源指示灯不亮1 电源未接通2 电源保险损坏3 电源开关损坏1 接通电源2 更换电源保险3 更换电源开关温度指示灯不亮1 指示灯损坏或连线未接好2 可编程控制器故障1 接好连线或更换指示灯2 检查控制器，如有问题及时与厂家联系超时指示灯不亮可编程控制器故障检查控制器，如有问题及时与厂家联系使用过程中氮气纯度波动1 空气压力有波动2 用气量有波动1 保养、维修空压机2 保持用气量不超过额定流量测氧仪示数不准确1. 有空气混入2. 氧探头失效3. 电池电量不足1. 检定氧探头及测纯系统2. 更换氧探头3. 更换电池8.4 设备维护记录表维护时间是否正常 操作者 故 障 现 象 故 障 排 除 内 容用户可按此表格式或根据自己的实际需要制作设备维护记录表，将此表留存备查，在设备维护或维修时作一参考。此项工作非常重要，不可忽视。9 运输 贮存制氮装置适于铁路、公路、水路运输，在运输搬运中应防雨防止摔、砸。制氮装置就存放在空气流通、干燥不含有腐蚀性体的库房内10 设备检验10.1 设备出厂检验10.1.1 外观检验 设备出厂前，首先要对我们提供的所有的外观进行目测检验。包括设备喷漆颜色是否一致，表面是否平整，是否有碰伤划痕，焊缝是否都打磨干净，是否有毛刺和残留焊渣，设备结构是否合理美观，底盘是否平稳，电控部分接线是否整齐、没有隐患等。10.1.2 密封性检验 在我方工厂内，将制氮设备与空压机、空气预处理设备连接起来，整套系统试运行，检验制氮机内的管路和阀门是否有漏气现象。10.1.3 技术指标检测 在我方工厂内，模仿用户的整套制氮设备使用条件和要求，将制氮设备与空压机、空气预处理设备连接起来，整套系统试运行，检测制氮机的实际产气量、纯度、压力等参数，以确定设备是否达到合同规定的技术指标。如指标达不到，则分析原因，并对设备进行适当调整，直至达到规定的技术指标。10.1.5 设备包装清点 对所有提供的设备出厂检验完毕后，在全套设备运输前，对需要包装的设备进行适合运输的包装。同时，按照合同的设备交货清单清点所有设备，无一遗漏，将所有设备包装好或备好待运。11 随机附件11.1 随机提供的资料一般地，我公司随设备提供的资料有：公司样本，制氮机合格证，制氮机操作使用说明书，配套设备的合格证及其使用说明书，其他双方约定的需要我司提供的技术资料、图纸等。11.2 设备标示牌对制氮设备，我司均在制氮机的控制柜上贴有设备标示牌，表明制氮机型号、技术参数及我司的维修联系电话等信息。12 产品担保条款12.1 质量保证条款配套设备如空压机、过滤器等，如果由我公司提供但不是我司制造生产的，则按该设备生产商提供的质保期执行，一般质保期为使用后12个月或交货后18个月的两者较短者。对于由我公司提供的制氮机配套设备由我司负责保修，如我司解决不了的问题，我们会及时同生产商联系，让其派人到用户处维修。只要是在质保期内的设备，并在保修范围内的故障，则所有的维修费用由我公司负责承担。制氮主机及由我公司生产的设备一般质保期为12月，双方在合同中另有约定的除外。一般来说，只要按本说明书正常使用并定期进行良好的维护检修，设备的使用寿命应在810年以上。在设备保修期外，我公司也将负责设备的维修工作。不过，在设备保修期外，需要我公司提供维修服务，我公司将提供有偿服务。12.2 产品保修范围质保期内设备保修范围：在用户正常操作使用的情况下，由于设备或仪器中的某些部件本身质量问题或正常磨损、损耗等原因造成的设备或仪器出现故障或失效，这些均属于免费保修范围。需要我公司免费保修的部件或设备、仪器，请用户在设备或仪器出现故障时，及时通知我司，并请用户原样保留有故障的部件，待我公司派人或电话确认后，予以及时更换。特别声明：我公司只负责对制氮系统内由我公司提供的产品的保修，不承担由于制氮设备损坏而造成的用户其他损失的连带赔偿责任。下列情况造成的设备或仪器损坏，不属于免费保修范围：12.2.1 已过质保期限的。12.2.2由于人为故意破坏造成的损坏。如人为的砸、摔、撬、划等造成的设备或仪器损坏，人为地往管道内倒油而造成过滤器滤芯及制氮主机失效，进而造成整套制氮系统损坏。12.2.3如是用户自己配套的空压机或空气预处理设备，未达到我公司制氮对压缩空气气源的 要求，如含油或含尘超标，造成过滤器滤芯失效或制氮机出现问题。12.2.4由于用户没有按照设备的维护要求对设备进行周期性维护、检修而造成的设备损坏，如没有及时更换过滤器滤芯而造成油雾等进入制氮主机，使制氮主机损坏。12.2.5由于用户没有按照设备或仪器的操作程序或规范进行操作而造成设备或仪器损坏。接电过程中短路造成电器损坏，突然调大排气压力造成流量计的损坏，进气压力过大造成测氧仪的探头损坏等。12.2.6由于不可抗力或其它不可预见的原因。如地震、火灾等不可抗力因素造成设备或仪器损坏；由于电路中电压突然过高等不可预见的因素造成设备或仪器损坏。12.3 产品售后服务承诺 只要是由我公司提供的产品，我公司均负责其售后服务。售后服务内容包括：建立用户设备档案，定期对用户巡访或电话回访，负责设备维修，提供技术咨询服务。12.3.1 我公司对售出的每台制氮设备均建立计算机用户档案，将合同内容、调试后的技术参数、设备使用状况、定期巡访后的设备运行情况、用户意见或建议等信息整理记录，以便随时备查，更好地为用户服务，也有利于不断改进我们的工作。因此，请用户积极配合我们的工作，最好能定期将设备的运行状况记录表和维护记录传真或邮寄给我公司。12.3.2 我公司将派技术人员每年至少对用户巡访或电话访问一次，了解用户制氮设备的运行情况和对我们的意见和建议等。因此，请用户坚持做好设备的运行状况记录表和维护记录表这项工作，同时我们也真诚地期望和非常感谢用户对我们的设备和工作提出宝贵的意见和建议。12.3.4 对于质保期内属于保修范围内的设备或仪器损坏，我公司将无条件立即予以维修或更换。不属于免费保修范围内的维修，我公司只收取维修成本费，不收技术服务费。维修响应时间一般不超过24-28小时。12.3.5 我公司随时提供对用户的技术咨询，回答用户关于设备使用过程的一切问题，尽力帮助用户解决遇到的相关问题。说明：本公司保留对本说明