專利名稱:一種新型吸附塔的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣體生產中用于吸附混合氣體中的其他雜質氣體的吸附塔。
背景技術:
傳統的吸附塔通常包括塔體和設置在塔體內的用于壓緊吸附劑床層的椰墊,當吸 附劑即分子篩放置在塔體內后,需要將分子篩床層壓實以固定床層以保證吸附塔的吸附純 度。現有技術中,為了壓緊塔體口部的碳分子篩床層,主要采用對其上的彈性棕層進行硬壓 的方式以固定床層。然而,吸附塔經過較長時間的設備運行后,碳分子篩床層或多或少會存 在摩損和下沉現象。采用這種硬壓固定床層的方法,由于椰墊具有一定的伸縮彈性,雖然 在短時間內能夠保證碳分子篩床層不松動,但是經過一年或一年以上的運行周期后,當碳 分子篩床層下沉超過椰墊的彈性伸縮高度后床層就會松動,碳分子篩床層就會變得容易粉 化,從而導致吸附塔吸附的純度下降。 并且,現有技術中的吸附塔底部的氣流分布板上的孔通常采用均勻式分布孔型, 然而采用這種氣流分布容易造成靠近圓心處的氣體流速大而遠離圓心處的氣體流速小。因 此當混合氣體由吸附塔的進氣口進入時氣體分布不均勻,使得吸附劑填料的有效利用率就 非常低,現有技術中為了保證吸附塔的吸附效果不得不增加吸附劑的裝填量。
實用新型內容為了克服現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種新型吸附塔,它能夠始 終壓緊吸附劑床層以保證其不松動,且塔體內的氣流分布板上的不均勻設置能夠使得氣流 的出口截面流速比較均勻,提高了吸附劑的利用率。 本實用新型可以通過以下技術方案得以實施 —種新型吸附塔,它包括用于放置吸附劑床層的塔體、設置在所述的塔體頂部的 密封蓋、開設在所述的塔體上的進氣口和出氣口,所述的密封蓋上設置有用于向下壓緊吸 附劑床層的氣缸壓緊裝置,所述的塔體內在位于進氣口的上方設置有氣流分布板,所述的 氣流分布板上開設有多個孔,所述的多個孔的孔徑由氣流分布板的圓心處沿徑向逐漸增 大。 所述的塔體的口部內設置有用于密封吸附劑床層的椰墊,所述的椰墊上設置有孔 板,所述的氣缸壓緊裝置包括缸體和可上下移動地活塞桿,所述的活塞桿穿過所述的密封 蓋連接在孔板上。 所述的椰墊的外周包覆有無紡布。 所述的氣缸壓緊裝置上設置有用于在吸附劑床層下沉至極限值時產生報警信號 的接近傳感器。 所述的塔體內設置有與所述的出氣口相通的出氣管,所述的出氣管的一端部穿出 所述的椰墊和孔板。 本實用新型與已有技術相比具有如下優點[0012] 由于塔體的密封蓋上設置有用于向下壓緊吸附劑床層的氣缸壓緊裝置,當碳分子 篩床層下沉時,氣缸壓緊裝置的活塞桿則推動孔板和椰墊向下運動以壓緊碳分子篩床層, 保證了碳分子篩床層不松動,從而防止了分子篩床層的粉化現象。 并且,由于氣流分布板上的孔不是均勻地分布,而是孔徑由氣流分布板的圓心處 沿徑向逐漸增大,使得氣流的出口截面流速比較均勻,大大提高了吸附劑的利用率。
附圖1為本實用新型的結構示意圖; 附圖2為附圖1中的局部放大示意圖; 附圖3為本實用新型中氣流分布板的結構示意圖; 附圖4為現有技術中的氣流分布板的結構示意圖; 附圖5為現有技術中的吸附塔結構示意圖; 其中 1、塔體;11、 口部;2、密封蓋;3、進氣口 ;4、出氣口 ;5、氣缸壓緊裝置;51、缸體; 52、活塞桿;6、椰墊;7、孔板;8、氣流分布板;81、孔;9、接近傳感器;10、出氣管。
具體實施方式下面將結合附圖對本實用新型的優選實施方案進行詳細說明 如附圖1和附圖2所示, 一種新型吸附塔,它包括用于放置吸附劑床層的塔體1、設
置在所述的塔體1頂部的密封蓋2、開設在所述的塔體1上的進氣口 3和出氣口 4。所述的
密封蓋2上設置有用于向下壓緊吸附劑床層的氣缸壓緊裝置5。經過壓縮和除油除水后的
混合氣體由塔體1底部進氣口 3進入,經過氣流分布板8和碳分子篩床層后,在一定的壓力
狀態下混合氣體如氮氣中的雜質氣體如氧氣等被吸附至碳分子篩的微孔中,氮氣直接穿過
碳分子篩床層,送至后級使用點。 所述的塔體1的口部11內設置有用于密封吸附劑床層的椰墊6,當分子篩吸附劑 填料由吸附塔的填料口填入塔體1內部后,由椰墊6將分子篩床層壓住。所述的椰墊6上 設置有孔板7,所述的氣缸壓緊裝置5包括缸體51和可上下移動地活塞桿52,所述的活塞 桿52穿過所述的密封蓋2連接在孔板7上。因此,當碳分子篩床層下沉時,氣缸壓緊裝置 5的活塞桿52則會推動孔板7和椰墊6向下運動以壓緊碳分子篩床層,保證了碳分子篩床 層不松動,從而防止了分子篩床層的粉化現象,避免了吸附塔吸附后的氣體純度下降。 所述的椰墊6的外周包覆有無紡布,避免分子篩隨氣流向上運動。 所述的氣缸壓緊裝置5上設置有用于在吸附劑床層下沉至極限值時產生報警信 號的接近傳感器9,當碳分子篩下沉至氣缸壓緊裝置5的下沉極限值時,裝配于氣缸頂部的 接近傳感器9會則會產生一個報警信號給用戶,使用戶進行設備維護。 所述的塔體1內設置有與所述的出氣口 4相通的出氣管IO,所述的出氣管的一端 部穿出所述的椰墊6和孔板7。當混合氣體經分子篩層吸附后由孔板7進入塔體1的頂部, 吸附后的氣體再經過出氣管10由出氣口 4流出進入下一級使用點。 所述的塔體1內在位于進氣口 3的上方處設置有氣流分布板8,所述的氣流分布板 8上開設有多個孔81,所述的多個孔81的孔徑由氣流分布板8的圓心處沿徑向逐漸增大。[0028] 由于流體經過孔板時的中心速度與兩側差距很大,所以采用通常的均勻分布氣流 分布器不能解決靠近圓心處的氣體流速大而遠離圓心處的氣體流速小問題。本實用新型針 對入口內部流場分布不均的特點設計出來變孔徑變間距的分布器,通過實踐證明氣流分布 板8不均勻的出口截面流速比較均勻,與現有技術相比當混合氣體由吸附塔的進氣口進入 時氣體分布較為均勻,使碳分子篩的有效利用率比傳統結構提高15%以上,因此大大提高 了碳分子篩的有效利用率,且碳分子篩裝填量也比傳統結構小很多。
權利要求一種新型吸附塔,它包括用于放置吸附劑床層的塔體(1)、設置在所述的塔體(1)頂部的密封蓋(2)、開設在所述的塔體(1)上的進氣口(3)和出氣口(4),其特征在于所述的密封蓋(2)上設置有用于向下壓緊吸附劑床層的氣缸壓緊裝置(5),所述的塔體(1)內在位于進氣口(3)的上方設置有氣流分布板(8),所述的氣流分布板(8)上開設有多個孔(81),所述的多個孔(81)的孔徑由氣流分布板(8)的圓心處沿徑向逐漸增大。
2. 根據權利要求l所述的一種新型吸附塔,其特征在于所述的塔體(1)的口部(11)內設置有用于密封吸附劑床層的椰墊(6),所述的椰墊(6)上設置有孔板(7),所述的氣缸壓緊裝置(5)包括缸體(51)和可上下移動地活塞桿(52),所述的活塞桿(52)穿過所述的密封蓋(2)連接在孔板(7)上。
3. 根據權利要求2所述的一種新型吸附塔,其特征在于所述的椰墊(6)的外周包覆有無紡布。
4. 根據權利要求1所述的一種新型吸附塔,其特征在于所述的氣缸壓緊裝置(5)上設置有用于在吸附劑床層下沉至極限值時產生報警信號的接近傳感器(9)。
5. 根據權利要求2所述的一種新型吸附塔,其特征在于所述的塔體(1)內設置有與所述的出氣口 (4)相通的出氣管(IO),所述的出氣管(10)的一端部穿出所述的椰墊(6)和孔板(7)。
專利摘要一種新型吸附塔,它包括用于放置吸附劑床層的塔體、設置在所述的塔體頂部的密封蓋、開設在所述的塔體上的進氣口和出氣口,所述的密封蓋上設置有用于向下壓緊吸附劑床層的氣缸壓緊裝置,所述的塔體內在位于進氣口的上方設置有氣流分布板,所述的氣流分布板上開設有多個孔,所述的多個孔的孔徑由氣流分布板的圓心處沿徑向逐漸增大。當碳分子篩床層下沉時,氣缸壓緊裝置的活塞桿則推動孔板和椰墊向下運動以壓緊碳分子篩床層,保證了碳分子篩床層不松動,從而防止了分子篩床層的粉化現象。并且,由于孔徑由氣流分布板的圓心處沿徑向逐漸增大,使得氣流的出口截面流速比較均勻,大大提高了吸附劑的利用率。
文檔編號B01D53/02GK201470287SQ200920188568
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月11日 優先權日2009年8月11日
發明者尹泉生, 張文波, 朱亞軍, 王曉東, 顏庭勇 申請人:張文波