CN220841539U - 一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，属于硫化装置技术领域，包括制氮机，制氮机的出气口管道连接有用于缓存的6N氮气罐，6N氮气罐的出气口管道连接有用于缓存的30N氮气罐，30N氮气罐的出气口管道连接有25N压力控制阀，25N压力控制阀的出气口管道连接有氮气循环加热器，氮气循环加热器的出气口管道连接有硫化机，采用电加热取代蒸汽加热，提高热能利用效率，用蒸汽系统的15％——20％提升至90％，氮气分级回收，并且3NR和16NR回收氮气在高温状态下就近利用，减少输送热能损耗，氮气充压采用充压加热器，将氮气加热到300度以上充入胶囊，以使胶囊内温快速提升，设置回气调温控制阀，控制供回气温差，降低氮气循环量，节约循环风机电能消耗。
Description
技术领域
本实用新型属于硫化装置技术领域，尤其涉及一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统。
背景技术
目前，国内外橡胶轮胎硫化成型工艺，主要是利用水蒸气和氮气结合实现硫化成型。制备蒸气主要通过燃烧大量煤碳的锅炉制备产生，然后通过管道传输到硫化成型设备，如此在生产传输过程中排放大量CO2、S02等废气污染空气，蒸气的管道在长期使用中损耗也大；在轮胎硫化过程中蒸汽与氮气混合，造成高温高压下的氮气不纯，而使胶囊和轮胎亦存在过氧老化问题，氮气里含有大量水，所以氮气地重复利用率低，相对提高生产成本。
现阶段轮胎硫化步序采用蒸汽、氮气硫化，蒸汽作为加热介质，氮气作为压力提供介质，硫化初始阶段通过蒸汽快速升温，然后再通过高压氮气对轮胎施加高压直至硫化完成，蒸汽作为加热介质在轮胎硫化过程中只能利用潜热，管道输送过程中损失大量的热，平均综合利用率只有15％——20％，热利用效率比较低，现提出一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，解决了上述问题。
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，包括制氮机，所述制氮机的出气口管道连接有用于缓存的6N氮气罐，所述6N氮气罐的出气口管道连接有用于缓存的30N氮气罐，所述30N氮气罐的出气口管道连接有25N压力控制阀，所述25N压力控制阀的出气口管道连接有氮气循环加热器，所述氮气循环加热器的出气口管道连接有硫化机，所述硫化机的出气口管道连接有回气调温阀组，所述回气调温阀组的出气口管道连接有罗茨风机，所述罗茨风机的出气口管道连接氮气循环加热器。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供以下可选技术方案：
进一步的技术方案：所述6N氮气罐的出风口管道连接有新氮增压机，所述新氮增压机的出风口与30N氮气罐进气口管道连接。
进一步的技术方案：所述30N氮气罐的出气口管道连接有16N压力控制阀，所述16N压力控制阀的出气口管道连接有用于缓存的16N氮气罐，所述16N氮气罐的出气口管道连接有充压加热器，所述充压加热器的出气口管道连接硫化机。
进一步的技术方案：所述硫化机的出气口管道连接有用于缓存的3N氮气罐，所述3N氮气罐的出气口管道连接有氮气冷却器，所述氮气冷却器的出气口管道连接有精密过滤器，所述精密过滤器的出气口管道连接有回收氮增压机，所述回收氮增压机的出气口管道连接30N氮气罐。
进一步的技术方案：所述6N氮气罐的出气口管道连接有3N压力控制阀，所述3N压力控制阀与3N氮气罐的进气口管道连接。
有益效果
本实用新型提供了一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，与现有技术相比具备以下有益效果：
1、取消蒸汽加热系统，简化轮胎氮气硫化系统，取消了闪蒸汽和凝结水回收利用系统，降低了抽真空系统负荷。
2、采用电加热取代蒸汽加热，提高热能利用效率，用蒸汽系统的15％——20％提升至90％，节约能源。
3、氮气分级回收，并且3NR和16NR回收氮气在高温状态下就近利用，减少输送热能损耗。
4、氮气充压采用充压加热器，将氮气加热到300度以上充入胶囊，以使胶囊内温快速提升。
5、设置回气调温控制阀，控制供回气温差，降低氮气循环量，节约循环风机电能消耗。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
附图标记注释：1、制氮机；11、6N氮气罐；12、新氮增压机；13、3N压力控制阀；2、30N氮气罐；21、25N压力控制阀；22、氮气循环加热器；23、充压加热器；24、16N压力控制阀；3、回气调温阀组；31、罗茨风机；4、硫化机；5、16N氮气罐；6、3N氮气罐；61、氮气冷却器；62、精密过滤器；63、回收氮增压机。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述。
请参阅图1～1，为本实用新型一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，包括制氮机1，制氮机1用来氮气的制造，制氮机1的出气口管道连接有用于缓存的6N氮气罐11，6N氮气罐11为3N氮气罐6补充氮气，6N氮气罐11的出气口管道连接有用于缓存的30N氮气罐2，制氮机1产生氮气通过新氮增压机12将氮气增压缓存在30N氮气罐2内部，30N氮气罐2的出气口管道连接有25N压力控制阀21，利用25N压力控制阀21将氮气补充道25N氮气循环加热系统，25N压力控制阀21的出气口管道连接有氮气循环加热器22，25N氮气经过氮气循环加热器22升温到200-220℃供到硫化机4内部，氮气循环加热器22的出气口管道连接有硫化机4，硫化机4内部设置有轮胎胶囊，从而实现轮胎的硫化，硫化机4固定连接有3N氮气罐6，二级回收氮气在3N氮气罐6内部缓存，硫化机4的出气口管道连接有回气调温阀组3，回气调温阀组3的出气口管道连接有罗茨风机31，罗茨风机31的出气口管道连接氮气循环加热器22，硫化机4回气调温阀组3控制回气温度并将25NR高温氮气回流到25NR回流氮气主管再次用罗茨风机31加压循环。
具体地，6N氮气罐11的出风口管道连接有新氮增压机12，新氮增压机12的出风口与30N氮气罐2进气口管道连接。
在本实用新型实施例中，新氮增压机12将氮气增压至30bar，缓存在30N氮气罐2内部。
具体地，30N氮气罐2的出气口管道连接有16N压力控制阀24，16N压力控制阀24的出气口管道连接有用于缓存的16N氮气罐5，16N氮气罐5的出气口管道连接有充压加热器23，充压加热器23的出气口管道连接硫化机4。
在本实用新型实施例中，一级回收氮气16NR，回收压力16bar，这部分氮气在16N氮气罐5缓存，经过硫化机4充压加热器23升温后作为一次充压氮气使用，30N氮气通过16N压力控制阀24为16N氮气罐5补充氮气。
具体地，硫化机4的出气口管道连接有用于缓存的3N氮气罐6，3N氮气罐6的出气口管道连接有氮气冷却器61，氮气冷却器61的出气口管道连接有精密过滤器62，精密过滤器62的出气口管道连接有回收氮增压机63，回收氮增压机63的出气口管道连接30N氮气罐2。
在本实用新型实施例中，二级回收氮气3NR，回收压力3bar，这部分氮气在3N氮气罐6缓存，一部分用于轮胎定型使用，另一部分经过氮气冷却器61降温和精密过滤器62过滤后用回收氮增压机63升压到30bar，作为高压氮气使用。
具体地，6N氮气罐11的出气口管道连接有3N压力控制阀13，3N压力控制阀13与3N氮气罐6的进气口管道连接。
在本实用新型实施例中，6N氮气通过3N压力控制阀13为3N补充氮气。
使用时，制氮机1产生6bar氮气，在6N氮气罐11缓存，利用新氮增压机12将氮气增压到30bar，缓存30N氮气罐2，利用25N压力控制阀21将氮气补充道25N氮气循环加热器22，罗茨风机31将25N氮气升压并作为循环动力源，25N氮气经过氮气循环加热器22升温到200-220℃供到轮胎硫化机4，硫化机4回气调温阀3控制回气温度并将25NR高温氮气回流到25NR回流氮气主管再次用罗茨风机31加压循环；氮气循环步序结束后分两级回收高温氮气，一级回收氮气16NR，回收压力16bar，这部分氮气在16N氮气罐5缓存，经过硫化机4充压加热器23升温后作为一次充压氮气使用，30N氮气通过16N压力控制阀24为16N氮气罐5补充氮气；二级回收氮气3NR，回收压力3bar，这部分氮气在3N氮气罐6缓存，一部分用于轮胎定型使用，另一部分经过氮气冷却器61降温和精密过滤器62过滤后用回收氮增压机63升压到30bar，作为高压氮气使用，6N氮气通过3N压力控制阀13为3N补充氮气。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，包括制氮机(1)，其特征在于，所述制氮机(1)的出气口管道连接有用于缓存的6N氮气罐(11)，所述6N氮气罐(11)的出气口管道连接有用于缓存的30N氮气罐(2)，所述30N氮气罐(2)的出气口管道连接有25N压力控制阀(21)，所述25N压力控制阀(21)的出气口管道连接有氮气循环加热器(22)，所述氮气循环加热器(22)的出气口管道连接有硫化机(4)，所述硫化机(4)的出气口管道连接有回气调温阀组(3)，所述回气调温阀组(3)的出气口管道连接有罗茨风机(31)，所述罗茨风机(31)的出气口管道连接氮气循环加热器(22)。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，其特征在于，所述6N氮气罐(11)的出风口管道连接有新氮增压机(12)，所述新氮增压机(12)的出风口与30N氮气罐(2)进气口管道连接。
3.根据权利要求1所述的一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，其特征在于，所述30N氮气罐(2)的出气口管道连接有16N压力控制阀(24)，所述16N压力控制阀(24)的出气口管道连接有用于缓存的16N氮气罐(5)，所述16N氮气罐(5)的出气口管道连接有充压加热器(23)，所述充压加热器(23)的出气口管道连接硫化机(4)。
4.根据权利要求1所述的一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，其特征在于，所述硫化机(4)的出气口管道连接有用于缓存的3N氮气罐(6)，所述3N氮气罐(6)的出气口管道连接有氮气冷却器(61)，所述氮气冷却器(61)的出气口管道连接有精密过滤器(62)，所述精密过滤器(62)的出气口管道连接有回收氮增压机(63)，所述回收氮增压机(63)的出气口管道连接30N氮气罐(2)。
5.根据权利要求1所述的一种高效节能轮胎电加热氮气硫化系统，其特征在于，所述6N氮气罐(11)的出气口管道连接有3N压力控制阀(13)，所述3N压力控制阀(13)与3N氮气罐(6)的进气口管道连接。
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