一种减小终充脉动的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种减小终充脉动的装置，属于气体分离技术领域，其包括分别连通于变压吸附组件和产品气柜的缓冲脉动单元；所述变压吸附组件设置有均与所述产品气柜连接的产品气管和终充管道，且所述产品气管与所述终充管道连通；所述缓冲脉动单元设置于终充管道上；所述缓冲脉动单元设置有终充气缓冲罐及控制所述终充气缓冲罐导通和关闭的控制阀。本实用新型专利技术通过设置终充气缓冲罐削弱了终充过程带来的产品气管压力脉动的影响，保证了变压吸附系统的稳定运行。解决了现有的变压吸附系统中由于终充带来的产品气管压力脉动的问题。

A device for reducing the final charge pulsation

The utility model relates to a device for reducing the final charge fluctuation, which belongs to the technical field of gas separation, which comprises a buffer impulse unit are respectively communicated with the PSA component and product gas holder; the pressure swing adsorption assembly is provided with a product gas is connected with the product holder and final filling pipe, and the pipe with the product the end of filling pipeline is communicated with the buffer; pulse unit is arranged in the final filling pipe; the buffer unit is provided with an end gas pulsation buffer tank and controlling the final inflation control valve on and off the buffer tank. By setting the final inflation buffer tank, the utility model reduces the influence of the product's pressure drop caused by the final charging process, and ensures the stable operation of the pressure swing adsorption system. The problem of the pressure pulsation of the product's trachea in the existing PSA system due to the final charge is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种减小终充脉动的装置
本技术涉及气体分离
，尤其涉及一种减小终充脉动的装置。
技术介绍
变压吸附工艺是在六十年代世界能源危机的情况下，由美国联合碳化物公司开发成功并投入工业运用。国内对气体分离(PSAPressureSwingAdsorption)工艺进行开发应用始于七十年代，西南化工研究设计院率先从事变压吸附技术分离气体混合物的研究工作。以6-2-3型变压吸附流程为例，传统的PSA变压吸附装置进行包括以下的连续循环的工艺步骤：吸附、一级均压降、二级均压降、顺放、三级均压降、逆放、冲洗、三级均压升、二级均压升、隔离、一级均压升、终充等。终充阶段，采用产品管网气对吸附塔进行充压，直至达到平衡。但此方式由于消耗管网中的产品气，会造成产品气管压力的脉动。特别是在刚进入终充阶段时，由于此时产品气管压力与终充的吸附塔压力差值达到最大，使产品气管网压力急剧下降，而导致产品气管压力的脉动。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种减小终充脉动的装置，能够解决现有技术中变压吸附系统在终充阶段，由于消耗产品管道内的产品气而导致产品气管内的压力的脉动的技术问题。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种减小终充脉动的装置，包括分别连通于变压吸附组件和产品气柜的缓冲脉动单元；所述变压吸附组件包括产品气管和终充管道，且所述产品气管与所述终充管道连通后共同与所述产品气柜连接；所述缓冲脉动单元设置于所述终充管道上；所述缓冲脉动单元包括终充气缓冲罐及控制所述终充气缓冲罐分别与所述产品气管和变压吸附组件导通和关闭的控制阀。进一步的，所述控制阀包括第一截止阀和第二截止阀；所述第一截止阀的一端和第二截止阀的一端分别连接于所述终充气缓冲罐的两端；所述第一截止阀的另一端连接于所述产品气管。进一步的，所述终充管道设置有连接于所述第二截止阀的另一端的第一终充程控阀。进一步的，还包括与所述缓冲脉动单元并联的旁路单元，所述旁路单元的一端连接于产品气管，另一端连接于终充管道并位于所述第二截止阀的另一端与所述第一终充程控阀之间。进一步的，所述旁路单元设置有第三截止阀，所述第三截止阀的两端分别连接于所述产品气管和所述终充管道。进一步的，所述变压吸附组件包括多个并联的变压吸附单元，所述产品气管连通所述旁路单元之后连通于所述变压吸附单元的一端。进一步的，所述变压吸附单元包括吸附塔和支路气管；所述吸附塔设置于所述支路气管；所述产品气管连通所述旁路单元后连通于所述支路气管，所述支路气管上设有连接于所述产品气管与所述吸附塔之间的第三程控阀。进一步的，所述第一终充程控阀的另一端与所述变压吸附单元之间连接有第二终充程控阀；所述第二终充程控阀的另一端连接于所述支路气管,且所述第二终充程控阀的另一端连接于所述第三程控阀与所述吸附塔之间。进一步的，所述产品气管设置有主程控阀，所述主程控阀位于所述第一截止阀与所述产品气柜之间。进一步的，所述终充气缓冲罐设有安全阀。有益效果：本技术通过设置具有较大的体积空间的终充气缓冲罐，终充气缓冲罐内的压力与产品气管内的压力近乎相等，因此根据阿伏伽德罗定律，终充气缓冲罐能存储较多物质的量的产品气。进入终充阶段时，由于终充气缓冲罐具有的较大体积气体的缘故，根据阿伏伽德罗定律可知，终充时消耗的产品气所引起的压力下降是极小的，即使是终充初期压差大时也是如此。终充气缓冲罐的体积空间越大，压力降低越不明显，因而产品气管内的压力得到稳定，削弱了终充过程带来的产品气管压力脉动的影响，保证了变压吸附系统的稳定运行。解决了现有的变压吸附系统中由于终充带来的产品气管压力脉动的问题。附图说明图1是本技术提供的减小终充脉动装置接入变压吸附系统中的示意图。1、变压吸附组件；11、产品气管；12、终充管道；121、第一终充程控阀；13、变压吸附单元；131、吸附塔；132、支路气管；133、第二终充程控阀；2、产品气柜；3、缓冲脉动单元；31、终充气缓冲罐；32、第一截止阀；33、第二截止阀；4、旁路单元；41、第三截止阀；5、第三程控阀；6、主程控阀；7、第四截止阀。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。本实施例提供了一种减小终充脉动的装置，该减小终充脉动的装置设置于现有的6-2-3型变压吸附系统中，其中，6-2-3型变压吸附系统包括以下的连续循环的工艺步骤：吸附、一级均压降、二级均压降、顺放、三级均压降、逆放、冲洗、三级均压升、二级均压升、隔离、一级均压升及终充。本实施例提供的减小终充脉动的装置应用于终充过程，如图1所示，该减小终充脉动的装置包括分别连通于变压吸附组件1和产品气柜2的缓冲脉动单元3；所述变压吸附组件1包括产品气管11和终充管道12，且所述产品气管11与所述终充管道12连通后共同与所述产品气柜2连接；所述缓冲脉动单元3设置于所述终充管道12上；所述缓冲脉动单元3包括终充气缓冲罐31及控制所述终充气缓冲罐31分别与所述产品气管11和变压吸附组件1导通和关闭的控制阀。其中，所述终充气缓冲罐31设有安全阀，所述安全阀用于防止所述终充气缓冲罐31过大，进而保护终充气缓冲罐31。由于终充气缓冲罐31相比管道具有较大的体积空间，终充气缓冲罐31内的压力与产品气管11内的压力近乎相等，因此根据阿伏伽德罗定律，终充气缓冲罐31能存储较多物质的量的产品气。进入终充阶段时，由于终充气缓冲罐31具有的较大体积气体的缘故，根据阿伏伽德罗定律可知，终充时消耗的产品气所引起的压力下降是极小的，即使是终充初期压差大时也是如此。终充气缓冲罐31的体积空间越大，压力降低越不明显，因而产品气管11内的压力得到稳定，削弱了终充过程带来的产品气管11压力脉动的影响，保证了变压吸附系统的稳定运行。解决了现有的变压吸附系统中由于终充带来的产品气管11压力脉动的问题。上述所述控制阀包括第一截止阀32和第二截止阀33；所述第一截止阀32的一端和第二截止阀33的一端分别连接于所述终充气缓冲罐31的两端；所述第一截止阀32的另一端连接于所述产品气管11；所述终充管道12设置有连接于所述第二截止阀33的另一端的第一终充程控阀121。所述第一终充程控阀121与控制器电连接，所述控制器能够控制所述第一终充程控阀121在设定时间内的启闭，以实现对终充阶段的产品气的实时控制，进一步保证了产品气管11的稳定性。本实施例提供的减小终充脉动的装置还包括与所述缓冲脉动单元3并联的旁路单元4，所述旁路单元4的一端连接于产品气管11，另一端连接于终充管道12并位于所述第二截止阀33的另一端与所述第一终充程控阀121之间。具体的，所述旁路单元4设置有第三截止阀41，通过所述第三截止阀41控制旁路单元4的通断。本实施例提供的旁路单元4作为备用，当缓冲脉动单元3由于故障检修，需要临时将终充气缓冲罐31切出变压吸附系统时，关闭第一截止阀32和第二截止阀33，开启第三截止阀41，此时终充气缓冲罐31停用，系统实现了向传统的变压吸附系统的切换。变压吸附组件1包括多个并联的变压吸附单元13，所述产品气管11连通所述旁路单元4之后连通于所述变压吸附单元13的一端。所述变压吸附单元13包括吸附塔131和支路气管132本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种减小终充脉动的装置，其特征在于，包括分别连通于变压吸附组件(1)和产品气柜(2)的缓冲脉动单元(3)；所述变压吸附组件(1)包括产品气管(11)和终充管道(12)，且所述产品气管(11)与所述终充管道(12)连通后共同与所述产品气柜(2)连接；所述缓冲脉动单元(3)设置于所述终充管道(12)上；所述缓冲脉动单元(3)包括终充气缓冲罐(31)及控制所述终充气缓冲罐(31)分别与所述产品气管(11)和变压吸附组件(1)导通和关闭的控制阀。

【技术特征摘要】
1.一种减小终充脉动的装置，其特征在于，包括分别连通于变压吸附组件(1)和产品气柜(2)的缓冲脉动单元(3)；所述变压吸附组件(1)包括产品气管(11)和终充管道(12)，且所述产品气管(11)与所述终充管道(12)连通后共同与所述产品气柜(2)连接；所述缓冲脉动单元(3)设置于所述终充管道(12)上；所述缓冲脉动单元(3)包括终充气缓冲罐(31)及控制所述终充气缓冲罐(31)分别与所述产品气管(11)和变压吸附组件(1)导通和关闭的控制阀。2.根据权利要求1所述的减小终充脉动的装置，其特征在于，所述控制阀包括第一截止阀(32)和第二截止阀(33)；所述第一截止阀(32)的一端和第二截止阀(33)的一端分别连接于所述终充气缓冲罐(31)的两端；所述第一截止阀(32)的另一端连接于所述产品气管(11)。3.根据权利要求2所述的减小终充脉动的装置，其特征在于，所述终充管道(12)设置有连接于所述第二截止阀(33)的另一端的第一终充程控阀(121)。4.根据权利要求3所述的减小终充脉动的装置，其特征在于，还包括与所述缓冲脉动单元(3)并联的旁路单元(4)，所述旁路单元(4)的一端连接于产品气管(11)，另一端连接于终充管道(12)并位于所述第二截止阀(33)的另一端与所述第一终充程控阀(121)之间。5.根据权利要求4所述的减小终充脉动的装置，其特征在于，所述旁路单元(4)设置有第三截止阀(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏林，任小强，唐小用，
申请(专利权)人：上海加力气体有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31