粮油仓储科技通讯２０２３(３)有害生物防治横向通风仓移动式膜分离充氮管路改造探索∗张飞豪韩枫(浙江省舟山储备中转粮库３１６０００)摘要对目前横向通风仓移动式膜分离充氮气调工艺及设备现状进行分析,并在此基础上对现有气调管路进行优化改造,使其可同时满足多种气调工艺模式需要,并有效提升气调作业效率及自动化水平.关键词膜分离充氮横向通风仓管路改造DOI:１０．３９６９/j．issn．１６７４－１９４３．２０２３．０３．０１３目前充氮气调储粮已成为“助推绿水青山、助力优质好粮供应链”的关键储粮技术.粮库常用的制氮工艺为膜分离制氮工艺和变压吸附制氮工艺,因膜分离制氮设备外形尺寸体积小、噪音低、低浓度阶段产气量大,运动部件少、维修和保养工作量小等特点,在粮库中也得到了应用,尤其是移动式膜分离制氮设备应用比较普遍,但移动式膜分离设备产气量小,且每次充氮作业时都要重新进行管路连接,仓房与移动式制氮设备配套的充氮管路只有进气口和回气口,作业开始和结束后要及时开启或关闭进气口和回气口的手动阀门,操作繁琐,且目前这种接口不利于后期固定式充氮工艺的应用和智能化自动化控制.通过对现有管路进行改造可以实现多模式,多工艺的气调作业.１膜分离制氮技术氮气作为空气的一种主要成分,在大气中的占比约７８％,化学性质十分稳定,因此利用空气分离法制氮是目前常用的制氮技术,而膜分离制氮技术则是三种常用的空气分离制氮技术之一.１１膜分离制氮原理膜分离制氮是利用氧分子和氮分子在中空纤维膜中渗透率不同的特性进行氮气分离.中空纤维膜一般由微孔醋酸纤维或聚碳酸酯组成,在相同的压力下,空气中的气体组分透过膜的速度不同,氧气的渗透率要高于氮气,中控纤维膜两侧压差的作用下,在高压侧留下高浓度氮气,而氧气则透过中空纤维膜被分离出去,以此实现气体的分离和纯化.膜分离制氮工作原理见图１.图１膜分离制氮原理图１２膜分离制氮工艺流程膜分离制氮机启动后,空气经压缩机压缩后再经过冷干机将空气温度冷却至４０℃~５０℃,然后经过油气分离器、过滤器等部件除去空气中的灰尘、水及油性物质,确保进入膜组空气的纯净度,减少对膜组的污染从而延长设备的使用寿命.膜组即一系列类似管壳换热器的圆管,内部由中空纤维膜填充.４０℃~５０℃的空气是膜组工作的理想温度.空气进入膜组后沿中空纤维轴向流动,氮气因为透过性差经过富集在对侧出口排出,而氧气、二氧化碳等则透过中空纤维膜在膜外侧富集,通过渗透孔排出,最终制成的高浓度氮...
