一种可以降低能耗的压缩空气干燥器制造技术

一种可以降低能耗的压缩空气干燥器，属于工业压缩空气干燥过滤设备技术领域，用于压缩空气的干燥处理工艺。其技术方案是：它包括双塔型吸附式干燥器，干燥再生消耗气循环利用管道的进气端与再生干燥塔放空管相连接，干燥再生消耗气循环利用管道的排气端与吸附干燥塔的进气管道相连接，连接处安装有引射器，干燥再生消耗气循环利用管道中安装干燥器冷却器，再生干燥塔预热管道的进气端与进入压缩空气干燥器的空压机末级冷却器前方的高温空气管道相连接，再生干燥塔预热管道的排气端与电加热器的进气端相连接。本发明专利技术提高了空气压缩机的余热利用效率，降低了压缩空气干燥器脱水处理能耗，有效地促进了压缩空气干燥脱水处理工艺的节能和品质提升。

A Compressed Air Dryer for Reducing Energy Consumption

The utility model relates to a compressed air dryer which can reduce energy consumption, belonging to the technical field of industrial compressed air drying and filtering equipment, and is used for the drying process of compressed air. The technical scheme is as follows: it includes a double-tower type adsorption dryer, the inlet end of the recycling pipeline for drying and regenerating consumed gas is connected with the exhaust pipe of the regenerating drying tower, the exhaust end of the recycling pipeline for drying and regenerating consumed gas is connected with the inlet pipe of the adsorption drying tower, and an ejector is installed at the connection, and a dryer cooler is installed in the recycling pipeline for drying and regenerating consumed gas, and then a dry The inlet end of the preheating pipe of the raw drying tower is connected with the high temperature air pipe in front of the last stage cooler of the air compressor entering the compressed air dryer, and the exhaust end of the preheating pipe of the regenerative drying tower is connected with the inlet end of the electric heater. The invention improves the waste heat utilization efficiency of the air compressor, reduces the energy consumption of the dehydration treatment of the compressed air dryer, and effectively promotes the energy saving and quality improvement of the dehydration treatment process of the compressed air dryer.

【技术实现步骤摘要】
一种可以降低能耗的压缩空气干燥器
本专利技术涉及一种可以降低能耗的工业企业压缩空气干燥器，属于工业压缩空气干燥过滤设备

技术介绍
在工业生产中，压缩空气作为工业自动化气动设施的动力源，被广泛地应用于采矿、冶金、化工、纺织、食品、医药、石油和航天等诸多领域，成为一种仅次于电力的第二大动力源。作为自动控制系统的动力源，压缩空气的含水量是一个关键指标，它直接关系到气动设施的灵敏性和安全性。为了使空气露点达标，许多企业会在空压机后设置干燥过滤系统，有条件的企业会集中设置空压站，统一进行压缩、冷却、干燥和过滤处理，并通过厂区管网将压缩空气输送至用户点。目前，压缩空气干燥过滤系统一般采用双塔型吸附式干燥器，即一个干燥塔进行吸附脱水，另一个干燥塔进行再生，这样做的目的可以方便在线切换，实现连续无间断地脱水处理。干燥脱水流程为：从压缩设备出来的高压高温高湿空气，先经过末级冷却器进行冷却，再进入吸附干燥塔进行脱水，最后处理成低含水量的压缩空气被用户使用。干燥再生过程为：先将低含水量的空气进行加热，然后对吸附饱和的干燥塔进行再生解析，利用高温和低压状态的变化破坏掉水分子与吸附剂间的分子间隙力，最后包含了大量解析水分的高温低压空气被直接排放掉，这部分排放掉的废气也称作干燥再生消耗气。由此可见，传统的压缩空气干燥过滤系统在再生过程中存在两处较大的能源消耗，一处是再生过程中，空压机出口的高温空气先经过冷却器降温和干燥器脱水之后，又用电加热器对低含水量的空气再次加热后进入再生干燥塔，电加热器的功耗较高；另一处则是作为具有压缩势能的干燥再生消耗气被直接排放掉，直接排放掉的干燥再生消耗气本身具有较高的压力势能，况且干燥再生消耗的气量约占压缩设备处理能力的10%~15%，是一个较大的资源浪费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种可以降低能耗的压缩空气干燥器，这种压缩空气干燥器可以对干燥再生消耗气进行再利用，同时可以使用未干燥的高温空气对吸附饱和的干燥塔进行预热，从而双向节约压缩空气干燥器的能源消耗。解决上述技术问题的技术方案是：一种可以降低能耗的压缩空气干燥器，它包括双塔型吸附式干燥器，它还增加了干燥再生消耗气循环利用管道和再生干燥塔预热管道，干燥再生消耗气循环利用管道的进气端与再生干燥塔的再生干燥塔放空管相连接，干燥再生消耗气循环利用管道的排气端与吸附干燥塔的进气管道相连接，干燥再生消耗气循环利用管道中安装有干燥器冷却器，干燥再生消耗气循环利用管道与吸附干燥塔的进气管道连接处安装有引射器，再生干燥塔预热管道的进气端与进入压缩空气干燥器前的空压机末级冷却器前方的高温空气管道相连接，再生干燥塔预热管道的排气端与电加热器的进气端相连接。上述可以降低能耗的压缩空气干燥器，所述引射器由外套管和后插管组成，外套管的前部和后部分别为向前扩张和向后扩张的锥形，前部锥形的小直径端与后部锥形的小直径端在外套管的中部相连接，后插管外周的前部为锥形，后部为圆筒形，后插管前部锥形的大直径端与后部圆筒形相连接，后插管插在外套管的后部，后插管的后部圆筒形外壁与外套管的后部内壁为法兰连接，后插管前端的锥形开口位于外套管的后部锥形腔室内，外套管后部的侧壁上安装有垂直与外套管长度方向的干燥再生消耗气进气管。上述可以降低能耗的压缩空气干燥器，所述引射器后部的后插管圆筒后端与输入压缩空气干燥器的空气管道相连接，外套管前部的锥形大直径端与吸附干燥塔的进气管道相连接，外套管侧壁的干燥再生消耗气进气管与干燥再生消耗气循环利用管道相连接。本专利技术的有益效果是：本专利技术在双塔型吸附式干燥器的结构上增加了干燥再生消耗气循环利用管道，不再将含有大量解析水分的干燥再生消耗气排放掉，干燥再生消耗气先经过冷却器降温，将大部分解析水分进行冷凝去除，然后再次进入吸附循环系统，可以高效回收干燥再生消耗气的压缩势能，能够使压缩设备的动能成本降低2%~10%。此外，本专利技术还增加了再生干燥塔预热管道，从空气压缩设备出口的高温空气中分流一部分，直接对吸附饱和干燥塔进行加热，使其塔内温度由35℃~45℃提升至85℃~105℃，然后再打开电加热器对干燥塔进行升温处理，使塔内温度继续升温至140℃~160℃，可降低电加热消耗量约50%以上。本专利技术提高了压缩空气干燥器的余热利用效率，降低了压缩空气干燥器再生消耗资源，系统地降低了压缩空气干燥器的能耗指标。本专利技术具有结构简单、操作方便、改造成本低、便于维护、实施效果好、适用性强的优点，可以推广应用于更多的压缩干燥过滤系统。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的引射器结构示意图。图中标记如下：空压机末级压缩腔1、末级冷却器2、吸附干燥塔3、再生干燥塔4、吸附干燥塔放空阀5、吸附干燥塔进气阀6、再生干燥塔放空阀7、再生干燥塔进气阀8、吸附干燥塔排气阀9、吸附干燥塔加热阀10、再生干燥塔排气阀11、再生干燥塔加热阀12、电加热器13、干燥再生消耗气循环利用管道14、再生干燥塔预热管道15、干燥器冷却器16、引射器17、外套管18、后插管19、干燥再生消耗气进气管20。具体实施方式图1显示，现有的双塔型吸附式干燥器的结构包括吸附干燥塔3、再生干燥塔4、吸附干燥塔放空阀5、吸附干燥塔进气阀6、再生干燥塔放空阀7、再生干燥塔进气阀8、吸附干燥塔排气阀9、吸附干燥塔加热阀10、再生干燥塔排气阀11、再生干燥塔加热阀12、电加热器13。图1显示，本专利技术在现有的双塔型吸附式干燥器的结构上增加了干燥再生消耗气循环利用管道14和再生干燥塔预热管道15，用于实现排放的干燥再生消耗气再利用和电加热器13的预热，节约干燥处理能耗。图1显示，干燥再生消耗气循环利用管道14的进气端与再生干燥塔4的再生干燥塔放空阀7相连接，干燥再生消耗气循环利用管道14的排气端与吸附干燥塔3的进气管道相连接，干燥再生消耗气循环利用管道14中安装有干燥器冷却器16，干燥再生消耗气循环利用管道14与吸附干燥塔3的进气管道连接处安装有引射器17。增加干燥再生消耗气循环利用管道14后，原来从再生干燥塔放空阀7放空排放掉的含有大量解析水分的干燥再生消耗气将不再排放掉，而是将这部分气体经过干燥器冷却器16降温，对其中的大部分解析水分进行冷凝去除，然后通过引射器17将其混入空压机末级冷却器2出口的压缩空气中，再次进入吸附循环系统.从而实现在不增加电动增压设备的前提下，高效回收干燥再生消耗气的压缩势能，可以使压缩设备的动能成本降低2%~10%。图1显示，再生干燥塔预热管道15进气端与进入压缩空气干燥器的压缩机末级冷却器2前方的高温空气管道相连接，再生干燥塔预热管道15的排气端与电加热器13的进气端相连接。增加再生干燥塔预热管道15后，从空气压缩设备出口的高温空气中分流一部分，约为15%的高温压缩空气绕过空压机末级冷却器2，直接对再生干燥塔4进行加热，使再生干燥塔4的塔内温度先由35℃~45℃提升至85℃~105℃；然后再打开电加热器13对再生干燥塔4进行二次升温处理，使塔内温度继续升温至140℃~160℃，以便充分利用高温能量破坏吸附剂表面与水分子的吸附力，使吸附剂恢复脱水活性。该项技术改进方案能够将再加热消耗的电能降低50%以上。图2显示，引射器17由外套管18和后插管19组成。外套管18的前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可以降低能耗的压缩空气干燥器，它包括双塔型吸附式干燥器，其特征在于：它还增加了干燥再生消耗气循环利用管道（14）和再生干燥塔预热管道（15），干燥再生消耗气循环利用管道（14）的进气端与再生干燥塔（4）的再生干燥塔放空阀（7）相连接，干燥再生消耗气循环利用管道（14）的排气端与吸附干燥塔（3）的进气管道相连接，干燥再生消耗气循环利用管道（14）中安装有干燥器冷却器（16），干燥再生消耗气循环利用管道（14）与吸附干燥塔（3）的进气管道连接处安装有引射器（17），再生干燥塔预热管道（15）的进气端与进入压缩空气干燥器的空压机末级冷却器（2）前方的高温空气管道相连接，再生干燥塔预热管道（15）的排气端与电加热器（13）的进气端相连接。

【技术特征摘要】
1.一种可以降低能耗的压缩空气干燥器，它包括双塔型吸附式干燥器，其特征在于：它还增加了干燥再生消耗气循环利用管道（14）和再生干燥塔预热管道（15），干燥再生消耗气循环利用管道（14）的进气端与再生干燥塔（4）的再生干燥塔放空阀（7）相连接，干燥再生消耗气循环利用管道（14）的排气端与吸附干燥塔（3）的进气管道相连接，干燥再生消耗气循环利用管道（14）中安装有干燥器冷却器（16），干燥再生消耗气循环利用管道（14）与吸附干燥塔（3）的进气管道连接处安装有引射器（17），再生干燥塔预热管道（15）的进气端与进入压缩空气干燥器的空压机末级冷却器（2）前方的高温空气管道相连接，再生干燥塔预热管道（15）的排气端与电加热器（13）的进气端相连接。2.根据权利要求1所述的可以降低能耗的压缩空气干燥器，其特征在于：所述引射器（17）由外套管（18）和后插管（19）组成，外套管（18）的前部和后部分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：步彬，
申请(专利权)人：邯郸钢铁集团有限责任公司，邯钢集团邯宝钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13