一种系统控制氢气组分的装置制造方法及图纸

本实施例给出了一种系统控制氢气组分的装置，包括氮气管路和氢气管路，所述的氢气管路依次包括氢气入口、第一氢气气路、第一氢气流量计和第二氢气气路、集气缸、第三氢气气路、第二氢气流量计和第四氢气气路；所述的第一氢气气路的一端设置有氢气入口，第一氢气气路的另一端与第一氢气流量计的相连；所述的第二氢气气路的一端与第一氢气流量计相连；所述的第三氢气气路与的一端与集气缸的出气口相连；本装置采用露点仪和加湿器，可以得到不同露点的氢气，不同露点的氢气既可以和氮气混合使用，还可以和干氢混合混合反应，同时不同露点的氢气还可以互相反应，解决了现有技术中对氢气的组分进行控制效果不佳的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种系统控制氢气组分的装置
本技术属于工业气体应用领域，涉及氢气组分，具体涉及一种系统控制氢气组分的装置。
技术介绍
氢气是主要的工业原料特种气体，在石油化工、电子工业、冶金工业、食品加工、浮法玻璃、精细有机合成、航空航天等方面有着广泛的应用。因为氢极易与氧结合，这使其成为天然的还原剂使用于防止出现氧化及脱氧的生产中。如在玻璃制造的高温加工过程及电子微芯片的制造中，在氮气保护气中加入氢以去除残余的氧；在石化工业中，需加氢通过去硫和氢化裂解来提炼原油；用作合成氨、合成甲醇、合成盐酸的原料，冶金用还原剂，石油炼制中加氢脱硫剂等。在氢气的应用过程中，特别是在化学反应过程中，需要对氢气的组分(浓度)进行控制以满足不同条件及产品需求。例如在氧化钼-钼粉还原过程中，根据反应原理，在三氧化钼-二氧化钼、二氧化钼-钼粉段还原过程中需分别采用不同的氢气露点，使还原气氛与反应速率相匹配，在第一段还原过程的氢气露点为0～+20℃的湿氢，其主要是使反应速率减慢，放热可控，形成规则的二氧化钼微结构；第二段还原的氢气露点为-30～-60℃的干氢，主要是使反应速率加快。因此根据工艺需求设计氢气组分调节装置，持续提供符合条件的氢气在精细化生产中具有重要的意义。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于，提供一种系统控制氢气组分的装置，解决现有技术中对氢气的组分进行控制效果不佳的技术问题。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案予以实现：一种系统控制氢气组分的装置，包括氮气管路和氢气管路，所述的氢气管路依次包括氢气入口、第一氢气气路、第一氢气流量计和第二氢气气路、集气缸、第三氢气气路、第二氢气流量计和第四氢气气路；所述的第一氢气气路的一端设置有氢气入口，第一氢气气路的另一端与第一氢气流量计的相连；所述的第二氢气气路的一端与第一氢气流量计相连，所述的第二氢气气路的另一端与集气缸的第一进气口相连；所述的第三氢气气路与的一端与集气缸的出气口相连，第三氢气气路的另一端与第二氢气流量计相连；所述的第四氢气气路的一端与第二氢气流量计相连，第四氢气气路的另一端与还原炉的氢气进气口相连；所述的第一氢气气路上设置有第一氢气阀门；所述的第二氢气气路上设置有第一纯干氢阀门、加湿器进出口区别阀门、加湿器第一进气阀门、加湿器第二进气阀门和不同露点调节阀门，进而将第二氢气气路分为纯干氢气路、湿氢气路和不同露点调节气路；所述的第三氢气气路上设置有第二氢气阀门。本技术还具有以下技术特征：具体的，所述的纯干氢气路包括第一纯干氢流量计和第一纯干氢气路；所述的第一纯干氢气路的一端与第一纯干氢流量计相连，第一纯干氢气路的另一端与集气缸第一进气口相连；所述的第一纯干氢气路上设置有第二纯干氢阀门。具体的，所述的湿氢气路包括加湿器，第一湿氢气路、第一湿氢流量计和第二湿氢气路；所述的第一湿氢气路一端与加湿器湿氢出气口相连，第一湿氢气路的另一端与第一湿氢流量计相连；所述的第二湿氢气路的一端与第一湿氢流量计相连，第二湿氢气路的另一端与集气缸第二进气口相连；所述的第一湿氢气路上设置有第一湿氢阀和第二湿氢阀；所述的第二湿氢气路上设置有第三湿氢阀。具体的，所述的不同露点调节气路包括第一不同露点调节气路、不同露点流量计、第二不同露点调节气路和露点仪；所述的第一不同露点调节气路的一端与不同露点调节阀门相连，第一不同露点调节气路的另一端与不同露点流量计相连，所述的第二不同露点调节气路的一端与不同露点流量计相连，第二不同露点调节气路的另一端与露点仪相连；所述的第一不同露点调节气路上开设有第一支路和第二支路；所述的第一支路连通了第一不同露点调节气路与第二湿氢气路且位于第一湿氢流量计和第三湿氢阀之间；所述的第二支路与集气缸的第三进气口相连；所述的第一支路上设置有第一支路控制阀；所述的第二支路上设置有第二支路控制阀。具体的，所述的氮气管路包括氮气入口、第一氮气气路、第一氮气流量计、第二氮气气路和氮气出口；所述的第一氮气气路的一端设置有氮气入口，所述的第一氮气气路的另一端与第一氮气流量计相连；所述的第二氮气气路的一端与第一氮气流量计相连，第二氮气气路的另一端与还原炉的氮气进气口相连；所述的第一氮气气路上设置有第一氮气阀门；所述的第二氮气气路上设置有第二氮气阀门。具体的，所述的第一氢气气路和第二氮气气路间连通设置有氮氢混合支路，所述的氮氢混合支路上设置有氮氢混合控制阀。具体的，所述的加湿器上靠近湿氢出气口处设置有补水孔阀门。具体的，所述的加湿器上靠近补水孔阀门处设置有排空阀门。本技术与现有技术相比，有益的技术效果是：(Ⅰ)本技术采用露点仪和加湿器，可以得到不同露点的氢气，不同露点的氢气既可以和氮气混合使用，还可以和干氢混合混合反应，同时不同露点的氢气还可以互相反应，解决了现有技术中对氢气的组分进行控制效果不佳的技术问题。(Ⅱ)本技术中采用露点仪，使得工作人员可以根据露点仪不断地调整加湿器的温度，进而改变加湿器内的水份含量，从而得到满足工艺要求的不同露点的氢气附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为本技术中的氢气管路的部分结构示意图。图3为本技术中的湿氢气路和不同露点调节气路的部分结构示意图。图4为本技术中的加湿器的结构示意图。图中各个标号的含义为：1-氮气管路，2-氢气管路，3-还原炉，4-氮氢混合支路，5-氮氢混合控制阀；101-氮气入口，102-第一氮气气路，103-第一氮气流量计，104-第二氮气气路，105-第一氮气阀门，106-第二氮气阀门。201-氢气入口，202-第一氢气气路，203-第一氢气流量计，204-第二氢气气路，205-集气缸，206-第三氢气气路，207-第二氢气流量计，208-第四氢气气路；209-第一氢气阀门，2010-第二氢气阀门；20401-第一纯干氢阀门，20402-加湿器进出口区别阀门，20403-加湿器第一进气阀门，20404-加湿器第二进气阀门，20405-不同露点调节阀门，20406-纯干氢气路，20407-湿氢气路，20408-不同露点调节气路；2040601-第一纯干氢流量计，2040602-第一纯干氢气路，2040603-第二纯干氢阀门；2040701-加湿器，2040702-第一湿氢气路，2040703-第一湿氢流量计，2040704-第二湿氢气路；2040705-第三湿氢阀；204070101-湿氢出气口，204070102-补水孔阀门，204070103-排空阀门；204070201-第一湿氢阀，204070202-第二湿氢阀；2040801-第一不同露点调节气路，2040802-不同露点流量计，2040803-第二不同露点调节气路，2040804-露点仪，2040805-第一支路，2040806-第二支路；，相连，2040807-第一支路控制阀，2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统控制氢气组分的装置，包括氮气管路(1)和氢气管路(2)，其特征在于，所述的氢气管路(2)依次包括氢气入口(201)、第一氢气气路(202)、第一氢气流量计(203)、第二氢气气路(204)、集气缸(205)、第三氢气气路(206)、第二氢气流量计(207)和第四氢气气路(208)；所述的第一氢气气路(202)的一端设置有氢气入口(201)，第一氢气气路(202)的另一端与第一氢气流量计(203)相连；所述的第二氢气气路(204)的一端与第一氢气流量计(203)相连，所述的第二氢气气路(204)的另一端与集气缸(205)的第一进气口(20501)相连；所述的第三氢气气路(206)与的一端与集气缸(205)的出气口(20502)相连，第三氢气气路(206)的另一端与第二氢气流量计(207)相连；所述的第四氢气气路(208)的一端与第二氢气流量计(207)相连，第四氢气气路(208)的另一端与还原炉(3)的氢气进气口(301)相连；/n所述的第一氢气气路(202)上设置有第一氢气阀门(209)；所述的第二氢气气路(204)上设置有第一纯干氢阀门(20401)、加湿器进出口区别阀门(20402)、加湿器第一进气阀门(20403)、加湿器第二进气阀门(20404)和不同露点调节阀门(20405)，进而将第二氢气气路(204)分为纯干氢气路(20406)、湿氢气路(20407)和不同露点调节气路(20408)；所述的第三氢气气路(206)上设置有第二氢气阀门(2010)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种系统控制氢气组分的装置，包括氮气管路(1)和氢气管路(2)，其特征在于，所述的氢气管路(2)依次包括氢气入口(201)、第一氢气气路(202)、第一氢气流量计(203)、第二氢气气路(204)、集气缸(205)、第三氢气气路(206)、第二氢气流量计(207)和第四氢气气路(208)；所述的第一氢气气路(202)的一端设置有氢气入口(201)，第一氢气气路(202)的另一端与第一氢气流量计(203)相连；所述的第二氢气气路(204)的一端与第一氢气流量计(203)相连，所述的第二氢气气路(204)的另一端与集气缸(205)的第一进气口(20501)相连；所述的第三氢气气路(206)与的一端与集气缸(205)的出气口(20502)相连，第三氢气气路(206)的另一端与第二氢气流量计(207)相连；所述的第四氢气气路(208)的一端与第二氢气流量计(207)相连，第四氢气气路(208)的另一端与还原炉(3)的氢气进气口(301)相连；
所述的第一氢气气路(202)上设置有第一氢气阀门(209)；所述的第二氢气气路(204)上设置有第一纯干氢阀门(20401)、加湿器进出口区别阀门(20402)、加湿器第一进气阀门(20403)、加湿器第二进气阀门(20404)和不同露点调节阀门(20405)，进而将第二氢气气路(204)分为纯干氢气路(20406)、湿氢气路(20407)和不同露点调节气路(20408)；所述的第三氢气气路(206)上设置有第二氢气阀门(2010)。


2.如权利要求1所述的一种系统控制氢气组分的装置，其特征在于，所述的纯干氢气路(20406)包括第一纯干氢流量计(2040601)和第一纯干氢气路(2040602)；所述的第一纯干氢气路(2040602)的一端与第一纯干氢流量计(2040601)相连，第一纯干氢气路(2040602)的另一端与集气缸(205)第一进气口(20501)相连；所述的第一纯干氢气路(2040602)上设置有第二纯干氢阀门(2040603)。


3.如权利要求1所述的一种系统控制氢气组分的装置，其特征在于，所述的湿氢气路(20407)包括加湿器(2040701)，第一湿氢气路(2040702)、第一湿氢流量计(2040703)和第二湿氢气路(2040704)；所述的第一湿氢气路(2040702)一端与加湿器(2040701)的湿氢出气口(204070101)相连，第一湿氢气路(2040702)的另一端与第一湿氢流量计(2040703)相连；所述的第二湿氢气路(2040704)的一端与第一湿氢流量计(2040703)相连，第二湿氢气路(2040704)的另一端与集气缸(205)的第二进气口(20503)相连；
所述的第一湿氢气路(2040702)上设置有第一湿氢阀(204070201)和第二湿氢阀(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仙琴，张常乐，刘俊怀，
申请(专利权)人：金堆城钼业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61