專利名稱:降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于深冷空氣分離技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置。
背景技術(shù):
在深冷空氣分離技術(shù)中,分子篩在均壓時(shí),由于進(jìn)入主塔的空氣量會(huì)相應(yīng)的減少,此時(shí)主塔的上升氣量不足,主冷熱交換受到影響,會(huì)造成主冷液位上升。嚴(yán)重的話,是主冷不工作,影響的氬餾分,使得氬餾分升高,就會(huì)造成“氮塞”。目前,一般采取改進(jìn)分子篩吸附器均壓閥控制程序,在均壓的不同時(shí)段,對(duì)閥門開度變化速率分別進(jìn)行設(shè)定,在規(guī)定均壓時(shí)間內(nèi),按多種不同的閥門變化速率逐漸打開均壓閥,減小系統(tǒng)壓力和氣量的波動(dòng)幅度,實(shí)現(xiàn)空分設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述裝置優(yōu)化了分子篩吸附器的均壓,時(shí)間短波動(dòng)小,大大緩解了現(xiàn)有均壓程序?qū)Ψ逐s塔工況的影響。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,包括通過管道及控制閥連接的各一臺(tái)的空氣過濾器、空壓機(jī)、氣體冷卻器、加熱器和兩臺(tái)分子篩吸附器,還包括一臺(tái)氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設(shè)一個(gè)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(gè)止回閥入口連通,所述兩個(gè)止回閥出口再分別連通兩臺(tái)分子篩吸附器的空氣出氣口。根據(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述空氣過濾器、空壓機(jī)、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(tái)分子篩吸附器空氣進(jìn)氣口 ;所述加熱器通過控制閥分別連通于兩臺(tái)分子篩吸附器的空氣出氣口。根據(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)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(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述空壓機(jī)為活塞式或離心式。根據(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述氣體冷卻器為氮水預(yù)冷機(jī)組或氟利昂冷氣機(jī)組。根據(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述加熱器為為電加熱器或蒸汽加熱器。根據(jù)上述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,所述的氣體緩沖器為鋼制壓力容器 。本實(shí)用新型具有的有益效果:[0013]本實(shí)用新型在分子篩吸附器后設(shè)置一臺(tái)氣體緩沖器,以及壓力、流量控制裝置,在非均壓時(shí)間內(nèi),去分餾塔系統(tǒng)的空氣采用流量控制,穩(wěn)定入塔氣量;以總管壓力控制,對(duì)氣體緩沖器充氣。在均壓前期,按照發(fā)明程序打開緩沖器出口閥門對(duì)待用吸附器升壓,期間緩沖器進(jìn)口閥保持一定開度,當(dāng)緩沖器壓力與待用吸附器壓力基本一致時(shí),結(jié)束均壓階段。本實(shí)用新型均壓對(duì)分餾塔工況影響小,由于均壓前期,待用吸附器壓力容器內(nèi)大部分升壓用空氣靠緩沖器提供,均壓所需工作狀態(tài)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(dòng)小,進(jìn)而對(duì)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(shí),沒有對(duì)進(jìn)塔管路造成影響,實(shí)際上相當(dāng)于減少了均壓帶來的壓力和流量波動(dòng)的時(shí)間,這也相當(dāng)于減少了對(duì)分餾塔的精餾工況的影響。綜上所述,采用該裝置來優(yōu)化分子篩吸附器的均壓,時(shí)間短波動(dòng)小,且大大緩解了以前的均壓程序?qū)Ψ逐s塔工況的影響。
圖1為現(xiàn)有分子篩純化系統(tǒng)示意圖。圖2為本實(shí)用新型示意圖。圖中I為氣體過濾器,2為空壓機(jī),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(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型不限于實(shí)施例。實(shí)施例1 針對(duì)現(xiàn)有分子篩純化系統(tǒng)(圖1),如圖2所示,本實(shí)施例降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)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(jī)2、氣體冷卻器3、加熱器5各一臺(tái)和兩臺(tái)分子篩吸附器4,還包括一臺(tái)氣體緩沖器6 ;所述空氣過濾器1、空壓機(jī)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(tái)分子篩吸附器4空氣進(jìn)氣口 ;所述加熱器5通過控制閥分別連通于兩臺(tái)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(shè)一個(gè)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(gè)止回閥7入口連通,所述兩個(gè)止回閥7出口再分別連通兩臺(tái)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(jī)、氮水預(yù)冷機(jī)組或氟利昂冷氣機(jī)組氣體冷卻器、電加熱器或蒸汽加熱器均適用于本實(shí)施例。工作狀態(tài)下,空氣經(jīng)過氣體過濾器I進(jìn)入空壓機(jī)2增壓,增壓后再進(jìn)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(zhì)后作為純化氣體進(jìn)入分餾塔系統(tǒng),去分餾塔系統(tǒng)的空氣采用流量控制,穩(wěn)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(duì)氣體緩沖器6充氣。當(dāng)一臺(tái)分子篩吸附器4工作時(shí),另一臺(tái)分子篩吸附器4再生,再生結(jié)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(shí)打開閥門9,與該吸附器相連的止回閥7自動(dòng)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(guān)閉閥門9,兩臺(tái)分子篩吸附器4均壓結(jié)束,可以切換分子篩吸附器4使用。期間控制閥將根據(jù)總管壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)開度,最后將緩沖器6壓力升高到工作壓力。本實(shí)用新型并不局限于上述具體實(shí)施方式
,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此做出多種變化,但任何與本實(shí) 用新型等同或者類似的變化都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,包括通過管道及控制閥連接的各一臺(tái)的空氣過濾器、空壓機(jī)、氣體冷卻器、加熱器和兩臺(tái)分子篩吸附器,其特征在于:還包括一臺(tái)氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設(shè)一個(gè)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(gè)止回閥入口連通,所述兩個(gè)止回閥出口再分別連通兩臺(tái)分子篩吸附器的空氣出氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,其特征在于:所述空氣過濾器、空壓機(jī)、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(tái)分子篩吸附器的空氣進(jìn)氣口 ;所述加熱器通過控制閥分別連通于兩臺(tái)分子篩吸附器空氣出氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)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(jù)權(quán)利要求1或2所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,其特征在于:所述空壓機(jī)為活塞式或離心式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置,其特征在于:所述氣體冷卻器為氮水預(yù)冷機(jī)組或氟利昂冷氣機(jī)組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)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(jù)權(quán)利要 求1所述的降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)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(shí)用新型屬于深冷空氣分離技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種降低分子篩純化系統(tǒng)切換壓力及流量波動(dòng)的裝置。本實(shí)用新型裝置包括通過管道及控制閥連接的各一臺(tái)的空氣過濾器、空壓機(jī)、氣體冷卻器、加熱器和兩臺(tái)分子篩吸附器,還包括一臺(tái)氣體緩沖器,所述氣體緩沖器兩端各設(shè)一個(gè)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(gè)止回閥入口連通,所述兩個(gè)止回閥出口再分別連通兩臺(tái)分子篩吸附器。采用本實(shí)用新型裝置來優(yōu)化分子篩吸附器的均壓,時(shí)間短波動(dòng)小,且大大緩解了以前的均壓程序?qū)Ψ逐s塔工況的影響,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B01D53/26GK203108392SQ20132006566
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月5日
發(fā)明者冷全起, 李凱菊 申請(qǐng)人:河南開元空分集團(tuán)有限公司