本发明涉及气体制备领域，尤其涉及一种膜制氮装置。
背景技术：
现有的膜制氮装置一般采用膜分离技术，主要由空气压缩机、空气缓冲罐、中空纤维膜和氮气缓冲罐组成，当空气流经中空纤维膜时，中空纤维材料能对压缩空气中的氧氮气体组分具有选择性渗透和扩散的特性，氧气被首先渗透和扩散出来，而氮气渗透和扩散性慢于氧气，因而压缩空气进入中空纤维膜时，氧气被分离出来，氮气则作为产品输出。传统的膜制氮装置普遍存在输出氮气纯度较低的缺陷，由于前期处理可能不妥当或者中空纤维膜本身氮氧分离不合格，会导致中空纤维膜输出的氮气不合格，没有合理的检测设备，就直接输送至氮气缓冲罐，用户终端的氮气纯度就很难达到99％。
技术实现要素：
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种氮气输出纯度高的膜制氮装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：
一种膜制氮装置，包括依次连接的空压机、空气缓冲罐、分离器、过滤器、中空纤维膜组、氧气分析仪和氮气缓冲罐，其中：
空压机，将环境空气压缩并输出至空气缓冲罐；
分离器，过滤源气中的水分、油和固体颗粒；
过滤器，内置吸附去除源气中的重烃蒸汽的活性炭；
中空纤维膜组，包括支架和安装在支架上的若干中空纤维膜，所述中空纤维膜从源气中分离出氮气；
氧气含量分析仪，分析由中空纤维膜组分离出的氮气中的氧含量，并连接有控制阀，所述控制阀可排空不合格气体，并将合格的氮气通过输送管路与氮气缓冲罐接通；
氮气缓冲罐，一端设有氮气接口。
作为上述技术方案的改进，所述中空纤维膜组包括相互串联的初级膜组和次级膜组，所述初级膜组包括若干相互并联的初级中空纤维膜，所述次级膜组包括若干相互并联的次级中空纤维膜。
作为上述技术方案的改进，所述初级膜组的出气管与次级膜组的进气管连通，所述次级膜组的出气管连接氧气分析仪。
作为上述技术方案的改进，每个中空纤维膜均设有废气侧排放口。
作为上述技术方案的改进，所述过滤器与中空纤维膜组之间还设有加热器，所述加热器对源气进行加热，进入中空纤维膜组前的源气温度维持在35℃～45℃。
作为上述技术方案的改进，所述分离器包括气水分离器和油气分离器，所述气水分离器过滤源气中大量的水分，所述油气分离器过滤源气中大量的油和固体颗粒。
作为上述技术方案的改进，所述过滤器包括碳床过滤器和颗粒过滤器，所述碳床过滤器内置活性炭，吸附去除源气中的重烃蒸汽，所述颗粒过滤器清除悬浮颗粒物。
本发明的有益效果有：
本装置在氮气进入中空纤维膜组前先作预处理，排除各类杂质，中空纤维膜组和氮气缓冲罐之间设置氧气分析仪，分析由中空纤维膜组分离出的氮气中的氧含量，并连接有控制阀，控制阀将合格的氮气输送至氮气缓冲罐，也可将氧含量不合格的氮气排空，防止不合格的氮气进入用户终端，保证氮气输出纯度高。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：
图1是本发明实施例的流程示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明的一种膜制氮装置，包括依次连接的空压机1、空气缓冲罐2、分离器3、过滤器4、加热器8、中空纤维膜组5、氧气分析仪6和氮气缓冲罐7，其中，空压机1将环境空气压缩并输出至空气缓冲罐2，分离器3包括气水分离器31和油气分离器32，所述气水分离器31过滤源气中大量的水分，所述油气分离器32过滤源气中大量的油和固体颗粒。
其中，过滤器4包括碳床过滤器41和颗粒过滤器42，所述碳床过滤器41内置活性炭，吸附去除源气中的重烃蒸汽，所述颗粒过滤器42清除悬浮颗粒物，是进入中空纤维膜组5的最后一道屏障，颗粒过滤器42亦有排放功能，若排出液体，表明前置过滤部件的失效或故障，应检查前置部件。所述加热器8对源气进行加热，使进入中空纤维膜组5前的源气温度维持在35℃～45℃，为后序提供最佳的工况。
此外，中空纤维膜组5包括支架和安装在支架上的若干中空纤维膜501，所述中空纤维膜501从源气中分离出氮气，所述中空纤维膜组5包括相互串联的初级膜组51和次级膜组52，所述初级膜组51包括若干相互并联的初级中空纤维膜，所述次级膜组52包括若干相互并联的次级中空纤维膜，所述初级膜组51的出气管输出纯度较低的氮气，并与次级膜组52的进气管连通，所述次级膜组52的出气管输出纯度较高的氮气并连接氧气分析仪6，此外，每个中空纤维膜501均设有废气侧排放口，初级膜组51的废气侧排放口排出富氧废气，次级膜组52的废气侧排放口排出富氮废气，富氧废气和富氮空气可直接放空或分别连接收集器。
氧气含量分析仪6能够分析由中空纤维膜组5分离出的氮气中的氧含量，并连接有控制阀9，控制阀9可将合格的氮气通过输送管路与氮气缓冲罐7接通，控制阀9还可排空氧含量不合格的氮气，防止不合格的氮气进入用户终端，保证氮气输出纯度高，氮气缓冲罐7一端设有氮气接口，氮气接口可分散给用户终端。
以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。