一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及不活泼气体应用领域，具体地说是一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其中净化反应器一端设有第一管路，另一端设有第二管路，辅助充氢管路、惰性气体输入管路和放空管路均与第一管路相连，再生组件的再生气输出管路和惰性气体输出管路均与第二管路相连，惰性气体充压管路与惰性气体输出管路相连，惰性气体输入管路上设有循环风机，辅助充氢管路、惰性气体输入管路、废气排放管路、放空管路、再生气输出管路、惰性气体充压管路、惰性气体输出管路均设有控制阀。本实用新型专利技术对于利用惰性气体保护环境的洁净空间，能够实现洁净空间无氧、无水保持时间长，且设备适应性强、运行成本低、维护周期长、净化精度和自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】
一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统
本技术涉及不活泼气体应用领域，具体地说是一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统。
技术介绍
不活泼气体(如氮气、惰性气体等)在很多领域应用广泛，比如氮气在室温和大气压力下是无色、无嗅、无毒和不可燃的气体，并且通常条件下氮气对于大多数反应物都是相对惰性的，常温下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂，也很适合作为充气包装，比如工厂就通常会在薯片等膨化食品里充入氮气。另外现有技术中，很多生产场所和实验室科研场所经常利用不活泼气体的惰性性质保证其为无氧无水的洁净空间环境，从而对生产和实验进行保护，但目前使用的氮气或惰性气体等不活泼气体的设备对于大规模的空间范围而言，由于涉及到成本和使用周期等因素，想达到理想的指标就比较困难。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，对于需要利用惰性气体保护环境的洁净空间而言，本技术能够实现洁净空间无氧、无水保持时间长，设备净化脱氧脱水适应性强，设备运行成本低，设备维护周期长，设备净化精度高以及设备可实现自动化无人值守运行，尤其适用于大规模的空间范围。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，包括净化反应器、辅助充氢管路、惰性气体输入管路、废气排放管路、放空管路、再生组件、惰性气体充压管路和惰性气体输出管路，所述净化反应器一端设有第一管路，另一端设有第二管路，所述辅助充氢管路、惰性气体输入管路和放空管路均与所述第一管路相连，所述再生组件的再生气输出管路和惰性气体输出管路均与所述第二管路相连，所述惰性气体充压管路与惰性气体输出管路相连，所述惰性气体输入管路上设有循环风机，且废气排放管路的输入端与所述循环风机输出侧的惰性气体输入管路相连，所述惰性气体输入管路的输入端以及所述惰性气体输出管路的输出端均与一个惰性气体密封空间相连，所述辅助充氢管路、惰性气体输入管路、废气排放管路、放空管路、再生气输出管路、惰性气体充压管路、惰性气体输出管路均设有控制气体通断的控制阀。所述惰性气体输入管路上的控制阀包括输入手动阀和输入气动阀，在所述惰性气体输入管路上依次设有氧气压力传感器、输入手动阀、水压力传感器、粗过滤器、循环风机、输入气动阀和反应器输入压力传感器。所述废气排放管路与所述循环风机和输入气动阀之间的惰性气体输入管路连接，所述废气排放管路上的控制阀包括沿着传输方向依次设置的排放气动阀和排放手动阀。所述辅助充氢管路上的控制阀为氢气充气气动阀，在所述辅助充氢管路上依次设有氢气充气气动阀、氢气充气压力传感器和氢气流量控制器。所述惰性气体输出管路上的控制阀包括输出气动阀和输出手动阀，在所述惰性气体输出管路上依次设有精过滤器、输出气动阀、输出手动阀和输出压力传感器。所述惰性气体充压管路与输出手动阀和输出压力传感器之间的惰性气体输出管路相连，在所述惰性气体充压管路上依次设有充压手动阀、充压压力表和充压气动阀，其中充压手动阀和充压气动阀为控制管路气体通断的控制阀。所述再生组件包括再生氮气输入管路、再生氢气输入管路和辅助再生床，所述再生氮气输入管路和再生氢气输入管路均与辅助再生床的输入端相连，辅助再生床的输出端与所述再生气输出管路相连。所述再生氮气输入管路上依次设有再生氮气压力表、再生氮气气动阀和再生氮气流量控制器，所述再生氢气输入管路上依次设有再生氢气压力表、再生氢气气动阀和再生氢气流量控制器。所述再生气输出管路上设有一个再生气分析管路，且所述再生气分析管路上设有再生气分析控制阀。所述净化反应器上设有第一温度监视器、第二温度监视器和加热温度传感器。本技术的优点与积极效果为：1、本技术可实现作为洁净空间的惰性气体密封空间自动充压和循环净化，先通过自动充压实现惰性气体密封空间中的惰性气体持续置换，当室内气体中的氧气、水蒸气浓度下降至设定参数(100ppm以下)时，系统自动进入循环净化模式，而在循环净化模式下，净化反应器将惰性气体中的水、氧浓度降至1ppm以下后再重新输入密封空间中，并且一直维持运转，保持惰性气体密封空间内的水氧浓度低于设定标准(低于1ppm)，从而实现洁净空间无氧、无水保持时间长。2、本技术在现场环境可以使用氢气时，可以先使用氢气对氮气(或惰性气体)中氧气进行脱除，然后再进行循环净化，以加快整个系统的置换过程，另外当整个惰性气体密封空间内的氧气、水浓度小于1ppm后，循环风机将降低循环负荷，进入低负荷运转模式，降低设备能耗和运行成本。3、本技术可自动对净化反应器内的脱水、脱氧剂进行还原再生，在实现洁净空间无氧、无水保持时间长的同时，也大大延长了设备维护周期，并且还原再生操作由PLC全自动控制完成，在实现自动还原再生同时，再生温度控制精准，且功率控制在最小功率范围之内。4、本技术的主体装置包括净化反应器和辅助再生床，两个装置一大一小，可以根据现场使用环境的特点实现最高效率的使用，同时节约占地空间及一次投资成本，相比两个相同体积装置的设计，该设计可以节省一次投资成本40％，同时减少占地面积30％。另外本技术循环净化系统既可以集成于惰性气体洁净保护空间内，也可以独立于空间之外，设备既可以整体装配连接，也可以拆散按照空间体积分配在洁净间内，使用灵活。附图说明图1为本技术的整体示意图，图2为本技术与惰性气体密封空间的连接示意图，图3为图1中的循环净化系统管路示意图，图4为图1中的再生组件管路示意图，其中，1为辅助充氢管路，101为氢气充气气动阀，102为氢气充气压力传感器，103为氢气流量控制器，2为惰性气体输入管路，201为氧气压力传感器，202为输入手动阀，203为水压力传感器，204为循环风机，205为输入气动阀，206为反应器输入压力传感器，207为粗过滤器，3为废气排放管路，301为排放手动阀，302为排放气动阀，4为放空管路，401为风冷散热器，402为放空气动阀，5为再生氮气输入管路，501为再生氮气压力表，502为再生氮气气动阀，503为再生氮气流量控制器，6为再生氢气输入管路，601为再生氢气压力表，602为再生氢气气动阀，603为再生氢气流量控制器，7为再生气输出管路，701为再生气输出气动阀，8为惰性气体充压管路，801为充压手动阀，802为充压压力表，803为充压气动阀，9为惰性气体输出管路，901为精过滤器，902为输出气动阀，903为输出手动阀，904为输出压力传感器，10为第一管路，11为再生气分析管路，111为再生气分析控制阀，12为净化反应器，121为第一温度监视器，122为第二温度监视器，123为加热温度传感器，13为第二管路，14为辅助再生床。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步详述。如图1～4所示，本技术包括净化反应器12、辅助充氢管路1、惰性气体输入管路2、废气排放管路3、放空管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其特征在于：包括净化反应器(12)、辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)、废气排放管路(3)、放空管路(4)、再生组件、惰性气体充压管路(8)和惰性气体输出管路(9)，所述净化反应器(12)一端设有第一管路(10)，另一端设有第二管路(13)，所述辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)和放空管路(4)均与所述第一管路(10)相连，所述再生组件的再生气输出管路(7)和惰性气体输出管路(9)均与所述第二管路(13)相连，所述惰性气体充压管路(8)与惰性气体输出管路(9)相连，所述惰性气体输入管路(2)上设有循环风机(204)，且废气排放管路(3)的输入端与所述循环风机(204)输出侧的惰性气体输入管路(2)相连，所述惰性气体输入管路(2)的输入端以及所述惰性气体输出管路(9)的输出端均与一个惰性气体密封空间相连，所述辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)、废气排放管路(3)、放空管路(4)、再生气输出管路(7)、惰性气体充压管路(8)、惰性气体输出管路(9)均设有控制气体通断的控制阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其特征在于：包括净化反应器(12)、辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)、废气排放管路(3)、放空管路(4)、再生组件、惰性气体充压管路(8)和惰性气体输出管路(9)，所述净化反应器(12)一端设有第一管路(10)，另一端设有第二管路(13)，所述辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)和放空管路(4)均与所述第一管路(10)相连，所述再生组件的再生气输出管路(7)和惰性气体输出管路(9)均与所述第二管路(13)相连，所述惰性气体充压管路(8)与惰性气体输出管路(9)相连，所述惰性气体输入管路(2)上设有循环风机(204)，且废气排放管路(3)的输入端与所述循环风机(204)输出侧的惰性气体输入管路(2)相连，所述惰性气体输入管路(2)的输入端以及所述惰性气体输出管路(9)的输出端均与一个惰性气体密封空间相连，所述辅助充氢管路(1)、惰性气体输入管路(2)、废气排放管路(3)、放空管路(4)、再生气输出管路(7)、惰性气体充压管路(8)、惰性气体输出管路(9)均设有控制气体通断的控制阀。


2.根据权利要求1所述的充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其特征在于：所述惰性气体输入管路(2)上的控制阀包括输入手动阀(202)和输入气动阀(205)，在所述惰性气体输入管路(2)上依次设有氧气压力传感器(201)、输入手动阀(202)、水压力传感器(203)、粗过滤器(207)、循环风机(204)、输入气动阀(205)和反应器输入压力传感器(206)。


3.根据权利要求2所述的充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其特征在于：所述废气排放管路(3)与所述循环风机(204)和输入气动阀(205)之间的惰性气体输入管路(2)连接，所述废气排放管路(3)上的控制阀包括沿着传输方向依次设置的排放气动阀(301)和排放手动阀(302)。


4.根据权利要求1所述的充不活泼气体保护无氧无水洁净空间的系统，其特征在于：所述辅助充氢管路(1)上的控制阀为氢气充气气动阀(101)，在所述辅助充氢管路(1)上依次设有氢气充气气动阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宪平，刘金刚，徐尚君，杜霞茹，张荣忠，黄兴，杨斌，
申请(专利权)人：大连凯特利催化工程技术有限公司，大连圣迈化学有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21