一种变压吸附回收氢气的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种变压吸附回收氢气的装置，包括并联的至少两个吸附塔、原料气进气管、产品气出气管、顺放气出气管、逆放气出气管和真空出气管；原料气进气管、逆放气出气管和真空出气管的一端分别通过设有程控阀的管道与吸附塔的底部端口相连，原料气进气管的另一端与原料气缓冲罐的进气口相连，逆放气出气管的另一端与逆放气缓冲罐的进气口相连，真空出气管另一端与真空泵的进气口相连；产品气出气管和顺放气出气管的一端分别通过设有程控阀的管道与吸附塔的顶部端口相连，产品气出气管的另一端与产品气缓冲罐的进气口相连，顺放气出气管的另一端与顺放气缓冲罐的进气口相连。

A device for recovery of hydrogen by pressure swing adsorption

The utility model relates to a device of PSA Hydrogen Recovery, including at least two adsorption tower, raw gas inlet pipe, the parallel product gas outlet pipe, outlet pipe, inverse gas discharge along the outlet pipe and the vacuum pipe; the raw gas inlet pipe, gas outlet pipe and inverse vacuum outlet pipe at one end of the bottom port respectively. Through the pipeline with a programmable valve and adsorption tower is connected to the feed gas inlet pipe and the other end of the raw gas buffer tank inlet connected to the other end of the reverse bleed trachea is connected with the inverse gas buffer tank inlet, vacuum pipe and the other end of the air inlet of a vacuum pump is connected with the gas outlet pipe and gas products; pipe the top end is respectively through the pipeline port program-controlled valve and the adsorption tower is connected to the other end of product gas and product gas buffer tank air inlet connected along the bleed The other end of the pipe is connected to the intake port of the cis - out buffer tank.

【技术实现步骤摘要】
一种变压吸附回收氢气的装置
本技术涉及化工设备
，具体涉及一种变压吸附回收氢气的装置。
技术介绍
变压吸附技术是近十年来在气体提纯行业用得非常多的一门技术，它因其低能耗、安全、环保、操作简单、自动化程度高等特点在气体提纯领域得到了广泛地使用。其基本原理是利用吸附剂对不同吸附质的选择性和吸附剂对吸附质的吸附容量随压力变化而有差异的特性，在高压下吸附原料中的杂质组分、低压下脱附这些杂质而使吸附剂获得再生，整个操作过程均在环境温度下进行。目前变压吸附提纯的真空流程一般是经过吸附、均压降、逆放、抽真空、均压升、终充这几个步骤达到提纯有用气体的目的，在这个过程中，吸附压力的高低，均压次数的多少直接决定了该装置收率，可以通过提高均压次数的方法来提高装置收率，但是提高均压次数会增加变压吸附塔、吸附剂和程控阀门的数量，导致投资成本大幅度升高。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种变压吸附回收氢气的装置，该装置可回收有用气体作为燃料，节约能源，回收效率高。本技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种变压吸附回收氢气的装置，包括并联的至少两个吸附塔、原料气进气管、产品气出气管、顺放气出气管、逆放气出气管和真空出气管；所述原料气进气管、逆放气出气管和真空出气管的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔的底部端口相连，所述原料气进气管的另一端与原料气缓冲罐的进气口相连，所述逆放气出气管的另一端与逆放气缓冲罐的进气口相连，所述真空出气管的另一端与真空泵的进气口相连；所述产品气出气管和顺放气出气管的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔的顶部端口相连，所述产品气出气管的另一端与产品气缓冲罐的进气口相连，所述顺放气出气管的另一端与顺放气缓冲罐的进气口相连，所述吸附塔的顶部端口还通过设有程控阀的管道连接有第一均压管和第二均压管。本技术的有益效果是：本技术通过在传统氢气回收装置中增加了顺放气出气管和顺放气缓冲罐，将原有逆放步骤中排出的气体回收作为燃料，从而减少了有用气体的排放，不需要提高均压次数就可以增加氢气的回收效率，节约能源，减少成本。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述吸附塔有5个。采用上述进一步方案的有益效果是：当1个吸附塔处于净化状态时，其余的吸附塔处于吸附剂再生状态，从而实现装置的持续运行。进一步，所述程控阀与PLC控制器相连。采用上述进一步方案的有益效果是：由PLC控制器发出指令，控制装置的吸附步骤，程控阀具有密闭性好，动作快速灵敏的特点，开启和关闭的时间不超过2秒。附图说明图1为本技术结构示意图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1、吸附塔，2、原料气缓冲罐，3、原料气进气管，4、第二均压管，5、产品气出气管，6、调节阀，7、产品气缓冲罐，8、顺放气出气管，9、顺放气缓冲罐，10、逆放气出气管，11、逆放气缓冲罐，12、真空出气管，13、真空泵，14、第一均压管。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。如图1所示，一种变压吸附回收氢气的装置，包括并联的至少两个吸附塔1、原料气进气管3、产品气出气管5、顺放气出气管8、逆放气出气管10和真空出气管12；原料气进气管3、逆放气出气管10和真空出气管12的一端分别通过设有程控阀的管道与吸附塔1的底部端口相连，原料气进气管3的另一端与原料气缓冲罐2的进气口相连，逆放气出气管10的另一端与逆放气缓冲罐11的进气口相连，真空出气管12的另一端与真空泵13的进气口相连；产品气出气管5和顺放气出气管8的一端分别通过设有程控阀的管道与吸附塔1的顶部端口相连，产品气出气管5的另一端与产品气缓冲罐7的进气口相连，顺放气出气管8的另一端与顺放气缓冲罐9的进气口相连，吸附塔1的顶部端口还通过设有程控阀的管道连接有第一均压管14和第二均压管4。本技术通过在传统氢气回收装置中增加了顺放气出气管8和顺放气缓冲罐9，将原有逆放步骤中排出的气体回收作为燃料，从而减少了有用气体的排放，不需要提高均压次数就可以增加氢气的回收效率，节约能源，减少成本。在本技术中，吸附塔1有5个；当1个吸附塔1处于净化状态时，其余的吸附塔1处于吸附剂再生状态，从而实现装置的持续运行。在本技术中，程控阀与PLC控制器相连；由PLC控制器发出指令，控制装置的吸附步骤，程控阀具有密闭性好，动作快速灵敏的特点，开启和关闭的时间不超过2秒。在本技术中，产品气缓冲罐7与产品气出口相连，顺放气缓冲罐9与顺放气出口相连，逆放气缓冲罐11与逆放气出口相连，真空泵13与抽真空出口相连。本技术的具体实施例为：含氢原料气通过原料气进气管3进入本装置后，通过原料气缓冲罐2后进入由吸附塔1底部进口自下而上进入吸附塔1，杂质气体(主要为水蒸汽、二氧化碳、一氧化碳及甲烷)被塔中装填的吸附剂所吸附，不被吸附的氢气从塔顶经产品气出气管5及调节阀6做为产品气。当吸附剂吸附饱和后，关闭原料气进气管3上的程控阀，依次打开吸附塔1上方的程控阀、吸附塔1与其它处于低压状态需要升压的吸附塔1依次分别进行压力平衡，通过三次均压平衡后，塔内压力为0.34MPa；该压力下气体中含氢气量较高，打开顺放气出气管8上的程控阀，塔内气体自下而上由吸附塔1顶部出口经顺放气出气管8到顺放气缓冲罐9缓冲后排出做为燃料气，当塔内压力降至0.10MPa时，通过程序控制关闭顺放气出气管8上的程控阀，打开吸附塔1下方逆放气出气管10上的程控阀，塔内气体经逆放气出气管10和逆放气缓冲罐11排空，直至塔内压力接近常压。此时打开真空出气管12上的程控阀，通过真空泵13对吸附塔1抽真空，吸附剂内的杂质得以全部解吸，此时再生完成，等待下一个周期再次投入吸附过程，整个过程的操作通过自动化程度很高的PLC程序来进行控制，本装置吸附步骤包括吸附、一均降、二均降、三均降、顺放、逆放、抽真空、三均升、二均升、一均升、终充。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变压吸附回收氢气的装置，其特征在于，包括并联的至少两个吸附塔(1)、原料气进气管(3)、产品气出气管(5)、顺放气出气管(8)、逆放气出气管(10)和真空出气管(12)；所述原料气进气管(3)、逆放气出气管(10)和真空出气管(12)的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔(1)的底部端口相连，所述原料气进气管(3)的另一端与原料气缓冲罐(2)的进气口相连，所述逆放气出气管(10)的另一端与逆放气缓冲罐(11)的进气口相连，所述真空出气管(12)的另一端与真空泵(13)的进气口相连；所述产品气出气管(5)和顺放气出气管(8)的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔(1)的顶部端口相连，所述产品气出气管(5)的另一端与产品气缓冲罐(7)的进气口相连，所述顺放气出气管(8)的另一端与顺放气缓冲罐(9)的进气口相连，所述吸附塔(1)的顶部端口还通过设有程控阀的管道连接有第一均压管(14)和第二均压管(4)。

【技术特征摘要】
1.一种变压吸附回收氢气的装置，其特征在于，包括并联的至少两个吸附塔(1)、原料气进气管(3)、产品气出气管(5)、顺放气出气管(8)、逆放气出气管(10)和真空出气管(12)；所述原料气进气管(3)、逆放气出气管(10)和真空出气管(12)的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔(1)的底部端口相连，所述原料气进气管(3)的另一端与原料气缓冲罐(2)的进气口相连，所述逆放气出气管(10)的另一端与逆放气缓冲罐(11)的进气口相连，所述真空出气管(12)的另一端与真空泵(13)的进气口相连；所述产品气出气管(5)和顺放气出气管(8)的一端分别通过设有程控阀的管道与所述吸附塔(1)的顶部端口相连，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卓谦，李可根，
申请(专利权)人：成都科特瑞兴科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51