一种沼气提纯变压吸附塔制造技术

一种沼气提纯变压吸附塔，属于化工实验设备领域，本实用新型专利技术为了解决在吸附塔工作时填料压板大角度倾斜或者侧翻，吸附剂逃逸影响吸附效果的问题。包括塔体，塔体的下部设有支撑板，支撑板上设有缓冲物，填料压板滑动设置在塔体内，缓冲物和填料压板之间设有吸附剂，填料压板与上法兰盖之间形成集气空间，所述集气空间通过出气管与甲烷收集装置连通，支撑板与下法兰盖之间形成进气空间，所述进气空间通过进气管与沼气供气装置连通；上法兰盖的下端设有测力传感器和电磁铁，测力传感器和电磁铁上下抵靠，电磁铁的电感线圈和测力传感器分别与PI调节单片机电连接，填料压板的上端面上设有永磁铁，永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。

【技术实现步骤摘要】
一种沼气提纯变压吸附塔


[0001]本技术属于化工实验设备领域，尤其涉及一种沼气提纯变压吸附塔。

技术介绍

[0002]沼气是一种再生能源，它是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体，主要成分是CH4和CO2。由于其含有大量的CO2，只能用于燃烧。为了使沼气能够用作车用燃料，就必须要脱除其中的CO2，以提高其中的CH4浓度。变压吸附是常用的气体分离技术，是利用在加压状态下吸附剂可以有选择性地吸附沼气中的CO2，从而达到使CH4与CO2分离的目的。同时，在减压状态下，吸附剂释放被吸附的CO2，使吸附剂得以再生。沼气在提纯时所使用的吸附塔中装有吸附剂，在吸附填料上放置有圆形带孔的填料压板，填料压板与吸附塔内壁不固定，在沼气进行吸附分离时，当气流变大，填料压板在重力作用下位置会发生变化，严重的时候，填料压板大角度倾斜或者侧翻，填料压板和吸附塔内壁形成较大缝隙，吸附剂会从缝隙中逃逸，导致填料压板失效，影响吸附效果。因此，如何使填料压板不侧翻，防止填料跳动和逃窜，保证吸附塔正常运行是要解决的一个问题。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种沼气提纯变压吸附塔，以解决在吸附塔工作时填料压板大角度倾斜或者侧翻，吸附剂逃逸影响吸附效果的问题。本技术所采用的技术方案如下：
[0004]一种沼气提纯变压吸附塔，包括塔体，塔体为上下开口的筒体，塔体的顶端通过上法兰盖密封，塔体的底端通过下法兰盖密封，塔体的下部设有支撑板，支撑板为孔板，支撑板上设有缓冲物，缓冲物为透气缓冲物，填料压板滑动设置在塔体内，填料压板的外周面与塔体的内周面相配合，缓冲物和填料压板之间设有吸附剂，填料压板上设有若干气孔，所述气孔的孔径小于吸附剂的粒径，填料压板与上法兰盖之间形成集气空间，出气管贯穿上法兰盖，所述集气空间通过出气管与甲烷收集装置连通，支撑板与下法兰盖之间形成进气空间，进气管贯穿下法兰盖，所述进气空间通过进气管与沼气供气装置连通；
[0005]上法兰盖为聚四氟乙烯法兰盖，上法兰盖的下端面上设有安装沉槽，所述安装沉槽内设有测力传感器和电磁铁，测力传感器和电磁铁上下抵靠，电磁铁和测力传感器分别与PI调节单片机电连接，填料压板的上端面上设有永磁铁，永磁铁和电磁铁磁力相斥设置。
[0006]进一步的，塔体的内壁上沿轴向设置有若干滑槽，填料压板的周向上设置有若干滚珠，若干滚珠一一对应滚动设置在若干滑槽内。
[0007]进一步的，进气管的顶部设有气体分布器。
[0008]进一步的，所述PI调节单片机为80C51单片机。
[0009]进一步的，填料压板的上端面上设有拉手。
[0010]进一步的，永磁铁为环形磁铁，永磁铁与填料压板同轴设置，永磁铁的横截面积小于填料压板横截面积的20％。
[0011]进一步的，缓冲物为聚氨酯网状开孔蜂窝状海绵。
[0012]进一步的，缓冲物的孔隙密度为10PPI
‑
20PPI。
[0013]进一步的，缓冲物的厚度为3mm
‑
5mm。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果在于：
[0015]1、永磁铁和电磁铁的磁力相斥设置，从而使填料压板始终受到向下的力，压在吸附剂的上表面上，防止在沼气进行吸附分离时，当气流变大，填料压板出现位移或大角度倾斜的情况，解决了因填料压板失效导致的吸附效果差的问题。
[0016]2、如填料压板对吸附剂的压力过大，会导致压碎吸附剂，如填料压板对吸附剂的压力过小，进入的气流使吸附剂松动，进而带动吸附剂跳动，吸附剂之间相互摩擦，会导致吸附剂粉化，故而，填料压板对吸附剂的压力应在一定范围内。根据吸附塔的直径和处理量，以及吸附剂的不同，设定填料压板对吸附剂的压力值范围为f(x)，设定测力传感器测得的压力为f(t)，f(t)与f(x)的变化值相等，即填料压板对吸附剂的压力值可以反映在测力传感器上，当反馈压力不在比较值的范围内时，PI调节单片机对电磁铁的输入电流进行PI调节，进而可使f(x)始终处于设定的压力值范围内。
[0017]3、在填料压板的外周安装滚珠，在吸附塔的内壁上设有滑槽，填料压板可以通过滚珠在滑槽中滚动来调节高度，以适应不同吸附剂的填装高度，滚珠与滑槽具有周向限位，可防止填料压板侧翻导致的吸附剂逃逸，实用性更强。
附图说明
[0018]图1是本技术的结构示意图；
[0019]图2是图1的A
‑
A剖视图；
[0020]图3是图1的B处放大图；
[0021]图4是PI调节单片机的控制原理图；
[0022]图中：1
‑
塔体、11
‑
滑槽、12
‑
缓冲物、13
‑
支撑板、2
‑
上法兰盖、21
‑
出气管、22
‑
挡环、23
‑
热熔胶、3
‑
下法兰盖、31
‑
进气管、32
‑
气体分布器、4
‑
填料压板、41
‑
滚珠、42
‑
拉手、5
‑
吸附剂、6
‑
永磁铁、7
‑
电磁铁、8
‑
测力传感器。
具体实施方式
[0023]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本技术。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。
[0024]本技术所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺栓连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认可在现有连接方式中找到至少一种连接方式实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择螺栓连接。
[0025]以下将结合附图，对本技术作进一步详细说明，以下实施例是对本技术
的解释，而本技术并不局限于以下实施例。
[0026]实施例：如图所示，一种沼气提纯变压吸附塔，包括塔体1，塔体1为上下开口的筒体，塔体1的顶端通过上法兰盖2密封，塔体1的底端通过下法兰盖3密封，塔体1的下部设有支撑板13，支撑板13为孔板，支撑板13上设有缓冲物12，缓冲物12为透气缓冲物，填料压板4滑动设置在塔体1内，填料压板4的外周面与塔体1的内周面相配合，缓冲物12和填料压板4之间设有吸附剂5，吸附剂5为分子筛，主要成分为硅铝酸盐化合物，填料压板4压在吸附剂5的上表面上，填料压板4上设有若干气孔，所述气孔的孔径小于吸附剂5的粒径，填料压板4与上法兰盖2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沼气提纯变压吸附塔，其特征在于：包括塔体(1)，塔体(1)为上下开口的筒体，塔体(1)的顶端通过上法兰盖(2)密封，塔体(1)的底端通过下法兰盖(3)密封，塔体(1)的下部设有支撑板(13)，支撑板(13)为孔板，支撑板(13)上设有缓冲物(12)，缓冲物(12)为透气缓冲物，填料压板(4)滑动设置在塔体(1)内，填料压板(4)的外周面与塔体(1)的内周面相配合，缓冲物(12)和填料压板(4)之间设有吸附剂(5)，填料压板(4)上设有若干气孔，所述气孔的孔径小于吸附剂(5)的粒径，填料压板(4)与上法兰盖(2)之间形成集气空间，出气管(21)贯穿上法兰盖(2)，所述集气空间通过出气管(21)与甲烷收集装置连通，支撑板(13)与下法兰盖(3)之间形成进气空间，进气管(31)贯穿下法兰盖(3)，所述进气空间通过进气管(31)与沼气供气装置连通；上法兰盖(2)为聚四氟乙烯法兰盖，上法兰盖(2)的下端面上设有安装沉槽，所述安装沉槽内设有测力传感器(8)和电磁铁(7)，测力传感器(8)和电磁铁(7)上下抵靠，电磁铁(7)和测力传感器(8)分别与PI调节单片机电连接，填料压板(4)的上端面上设有永磁铁(6)，永磁铁(6)和电磁铁(7)磁力相斥设置。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆佳，周闯，李培培，秦国辉，苏小红，王玉鹏，王欣，刘伟，罗向东，
申请(专利权)人：黑龙江省能源环境研究院，
类型：新型
国别省市：