專利名稱:降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于深冷空氣分離技術領域,具體涉及一種降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置。
背景技術:
在深冷空氣分離技術中,分子篩在均壓時,由于進入主塔的空氣量會相應的減少,此時主塔的上升氣量不足,主冷熱交換受到影響,會造成主冷液位上升。嚴重的話,是主冷不工作,影響的氬餾分,使得氬餾分升高,就會造成“氮塞”。目前,一般采取改進分子篩吸附器均壓閥控制程序,在均壓的不同時段,對閥門開度變化速率分別進行設定,在規定均壓時間內,按多種不同的閥門變化速率逐漸打開均壓閥,減小系統壓力和氣量的波動幅度,實現空分設備穩定運行。
實用新型內容本實用新型提供了一種降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述裝置優化了分子篩吸附器的均壓,時間短波動小,大大緩解了現有均壓程序對分餾塔工況的影響。本實用新型采用的技術方案為:一種降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,包括通過管道及控制閥連接的各一臺的空氣過濾器、空壓機、氣體冷卻器、加熱器和兩臺分子篩吸附器,還包括一臺氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設一個控制閥,其中,入口端控制閥與純化氣體出口端連通,出口端控制閥與兩個止回閥入口連通,所述兩個止回閥出口再分別連通兩臺分子篩吸附器的空氣出氣口。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述空氣過濾器、空壓機、氣體冷卻器通過管道依次連通,再通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器空氣進氣口 ;所述加熱器通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器的空氣出氣口。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述空氣過濾器為袋式空氣過濾器或自潔式空氣過濾器。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述空壓機為活塞式或離心式。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述氣體冷卻器為氮水預冷機組或氟利昂冷氣機組。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述加熱器為為電加熱器或蒸汽加熱器。根據上述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,所述的氣體緩沖器為鋼制壓力容器 。本實用新型具有的有益效果:[0013]本實用新型在分子篩吸附器后設置一臺氣體緩沖器,以及壓力、流量控制裝置,在非均壓時間內,去分餾塔系統的空氣采用流量控制,穩定入塔氣量;以總管壓力控制,對氣體緩沖器充氣。在均壓前期,按照發明程序打開緩沖器出口閥門對待用吸附器升壓,期間緩沖器進口閥保持一定開度,當緩沖器壓力與待用吸附器壓力基本一致時,結束均壓階段。本實用新型均壓對分餾塔工況影響小,由于均壓前期,待用吸附器壓力容器內大部分升壓用空氣靠緩沖器提供,均壓所需工作狀態下吸附器出口提供的空氣量減少,所以均壓造成的壓力和流量波動小,進而對分餾塔的精餾工況影響小。另外,由于緩沖器給待用吸附器充壓時,沒有對進塔管路造成影響,實際上相當于減少了均壓帶來的壓力和流量波動的時間,這也相當于減少了對分餾塔的精餾工況的影響。綜上所述,采用該裝置來優化分子篩吸附器的均壓,時間短波動小,且大大緩解了以前的均壓程序對分餾塔工況的影響。
圖1為現有分子篩純化系統示意圖。圖2為本實用新型示意圖。圖中I為氣體過濾器,2為空壓機,3為氣體冷卻器,4為分子篩吸附器,5為蒸汽加熱器,6為氣體緩沖器,7、8為控制閥,9為止回閥。
具體實施方式
下面結合具體實施例及附圖對本實用新型進一步詳細說明,但本實用新型不限于實施例。實施例1 針對現有分子篩純化系統(圖1),如圖2所示,本實施例降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,包括通過管道及控制閥連接的空氣過濾器1、空壓機2、氣體冷卻器3、加熱器5各一臺和兩臺分子篩吸附器4,還包括一臺氣體緩沖器6 ;所述空氣過濾器1、空壓機2、氣體冷卻器3通過管道依次連通,再通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器4空氣進氣口 ;所述加熱器5通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器4空氣出氣口 ;所述氣體緩沖器6為鋼制壓力容器,其兩端各設一個控制閥7、8,其中,入口端控制閥8與純化氣體出口端連通,出口端控制閥9與兩個止回閥7入口連通,所述兩個止回閥7出口再分別連通兩臺分子篩吸附器4的空氣出氣口。另外,袋式空氣過濾器或自潔式空氣過濾器、活塞式或離心式空壓機、氮水預冷機組或氟利昂冷氣機組氣體冷卻器、電加熱器或蒸汽加熱器均適用于本實施例。工作狀態下,空氣經過氣體過濾器I進入空壓機2增壓,增壓后再進入氣體冷卻器3冷卻,再通過分子篩吸附器4除去水和二氧化碳等雜質后作為純化氣體進入分餾塔系統,去分餾塔系統的空氣采用流量控制,穩定入塔氣量;以出分子篩吸附器4總管壓力控制控制閥9,對氣體緩沖器6充氣。當一臺分子篩吸附器4工作時,另一臺分子篩吸附器4再生,再生結束后需要將待用分子篩吸附器4的壓力升高到工作壓力。這時打開閥門9,與該吸附器相連的止回閥7自動開啟,通過閥門控制程序控制控制閥9的開度,緩緩使待用分子篩吸附器4壓力升高到與氣體緩沖器6壓力基本一致后關閉閥門9,兩臺分子篩吸附器4均壓結束,可以切換分子篩吸附器4使用。期間控制閥將根據總管壓力自動調節開度,最后將緩沖器6壓力升高到工作壓力。本實用新型并不局限于上述具體實施方式
,本領域技術人員還可據此做出多種變化,但任何與本實 用新型等同或者類似的變化都應涵蓋在本實用新型權利要求的范圍內。
權利要求1.一種降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,包括通過管道及控制閥連接的各一臺的空氣過濾器、空壓機、氣體冷卻器、加熱器和兩臺分子篩吸附器,其特征在于:還包括一臺氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設一個控制閥,其中,入口端控制閥與純化氣體出口端連通,出口端控制閥與兩個止回閥入口連通,所述兩個止回閥出口再分別連通兩臺分子篩吸附器的空氣出氣口。
2.根據權利要求1所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:所述空氣過濾器、空壓機、氣體冷卻器通過管道依次連通,再通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器的空氣進氣口 ;所述加熱器通過控制閥分別連通于兩臺分子篩吸附器空氣出氣口。
3.根據權利要求1或2所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:所述空氣過濾器為袋式空氣過濾器或自潔式空氣過濾器。
4.根據權利要求1或2所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:所述空壓機為活塞式或離心式。
5.根據權利要求1或2所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:所述氣體冷卻器為氮水預冷機組或氟利昂冷氣機組。
6.根據權利要求1所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:加熱器為為電加熱器或蒸汽加熱器。
7.根據權利要 求1所述的降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置,其特征在于:所述的氣體緩沖器為鋼制壓力容器。
專利摘要本實用新型屬于深冷空氣分離技術領域,具體涉及一種降低分子篩純化系統切換壓力及流量波動的裝置。本實用新型裝置包括通過管道及控制閥連接的各一臺的空氣過濾器、空壓機、氣體冷卻器、加熱器和兩臺分子篩吸附器,還包括一臺氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設一個控制閥,其中,入口端控制閥與純化氣體出口端連通,出口端控制閥與兩個止回閥入口連通,所述兩個止回閥出口再分別連通兩臺分子篩吸附器。采用本實用新型裝置來優化分子篩吸附器的均壓,時間短波動小,且大大緩解了以前的均壓程序對分餾塔工況的影響,具有顯著的經濟效益。
文檔編號B01D53/26GK203108392SQ20132006566
公開日2013年8月7日 申請日期2013年2月5日 優先權日2013年2月5日
發明者冷全起, 李凱菊 申請人:河南開元空分集團有限公司