低成本变压吸附空分流程工艺及应用的变压吸附空分设备制造技术

技术编号:3863905 阅读:271 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种低成本变压吸附空分流程工艺及应用的空分设备,将干燥装置中的干燥塔和变压吸附装置的吸附塔分别对应串联使用,工作状态的干燥塔和吸附塔联合工作,生产出的成品气部分被引流逆向回吹再生状态的吸附塔及干燥塔进行再生,再生的废气排空;再生完成时,工作状态的吸附塔和干燥塔中的气体均压至再生状态的干燥塔和吸附塔中回收利用,然后切换再生-工作状态,周期性循环进行。本发明专利技术将吸附塔的床层和干燥塔的床层串联使用,可以利用吸附塔的放空尾气和再生气来再生干燥塔,节约用气量,减少能耗,流程工艺合理,运行成本降低。而且,空分设备中减少了单独使用无热再生干燥装置的阀门控制系统,节省了硬件设备成本,提高了控制效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变压吸附气体空分流程工艺,同时涉及一 种变压吸附空分设备。
技术介绍
一般的变压吸附空分流程工艺在工作过程中,变压吸附装 置的尾气和床层分子筛的再生气都被放空,浪费较多,而配套的无热再生 干燥装置必须单独用气再生,用气量大,能耗高,整个变压吸附空分设备 的运行成本较高,影响推广使用。而且, 一般的变压吸附空分设备的阀门 控制装置复杂,阀门数量多,设备成本较高,运行控制不够方便。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术提供一种可减少运行使用成 本的低成本变压吸附空分流程工艺,本专利技术同时提供一种实施该工艺的变 压吸附空分设备。本专利技术的流程工艺将压缩空气经冷却、过滤、干燥后,再变压吸附进 行空气分离,生产出成品气,其特征为将千燥装置中的干燥塔和变压吸 附装置的吸附塔分别对应串联使用,工作状态的干燥塔和吸附塔联合工 作,生产出的成品气部分被引流逆向回吹再生状态的吸附塔及干燥塔进行 再生,再生的废气排空;再生完成时,工作状态的吸附塔和干燥塔中的气 体均压至再生状态的干燥塔和吸附塔中回收利用,然后切换吸附塔和干燥 塔的再生一工作状态,周期性循环进行。本专利技术的空分设备包括管路连接的空压机、冷却器和过滤器,过滤器 通过阀门控制装置连接变压吸附装置,每一吸附塔的进口端均串联有干燥 塔构成干燥一吸附联合单元,各吸附塔的出口端通过阀门连通构成成品气 回吹再生导流通路。本专利技术将吸附塔的床层和干燥塔的床层串联使用,可以利用吸附塔的 放空尾气和再生气来再生干燥塔,节约用气量,减少能耗,流程工艺合理, 运行成本降低。而且,空分设备中减少了单独使用无热再生干燥装置的阀 门控制系统,节省了硬件设备成本,提高了控制效果。本专利技术的空分设备中的阀门控制装置可采用五口以上的多位阀, 一般 采用两位五通阀或三位五通阀,这样可以用一只阀门替代实现两只进气阀 和两只排气阀的控制作用,更加降低设备成本。空压机还可以采用无油空 压机,这样无需进行除油配置,提高空分生产的质量。下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术。附图说明图l是实施例l的空分设备结构示意图; 图2是实施例2的空分设备结构示意图。实施例1:如图1所示,空压机1、冷却器2和过滤器3管路连接, 过滤器3通过多位阀6连接变压吸附装置。每一吸附塔5的进口端均串联 有干燥塔4构成干燥一吸附联合单元,各吸附塔5的出口端通过阀门7连 通构成成品气回吹再生导流通路。本实施例采用双塔式变压吸附装置,吸 附塔5A或5B也可以分别由多个小吸附塔连接组成等效装置。干燥塔4A 或4B也同样可以分别由多个小干燥塔组成,效果是等同的。本实施例的 多位阀6采用三位五通阀,两端由电磁阀SV1和SV2控制。设备运行时,无油空压机1输出的压缩空气经过冷却器2冷却后,经 过过滤器3过滤净化,将液态水和固体杂质滤除。电磁阀SV1开启,压縮 空气进入干燥塔4B和吸附塔5B的串联联合单元进行空分运行,本实施例 是空分生产氧气,成品氧气通过单向阀ZV2流出,同时一部分氧气通过阀 门7回吹流入干燥塔4A和吸附塔5A的串联床层进行吹扫再生,再生废气 通过消声器8放空。当干燥塔4B和吸附塔5B的串联床层吸附完成之后, 电磁阀SV1、 SV2关闭或电磁阀SV1、 SV2同时开启,使多位阀6处于全 封状态,同时电磁阀SV4开启,将干燥塔4B和吸附塔5B的串联联合单 元的富氧气体均压到干燥塔4A和吸附塔5A的串联联合单元中回收利用。 之后电磁阀SV4关闭,电磁阀SV2开启,压縮空气进入干燥塔4A和吸附 塔5A的串联联合单元进行产氧运行,氧气通过单向阀ZV1流出,同时一 部分氧气通过阀门7流入干燥塔4B和吸附塔5B的串联床层进行吹扫再 生,废气通过消声器8放空。当干燥塔4A和吸附塔5A的串联床层吸附完 成之后,电磁阀SV1、 SV2关闭或电磁阀SV1、 SV2同时开启,使多位阀 6处于全封状态,同时电磁阀SV3开启,将干燥塔4A和吸附塔5A的串联 联合单元的富氧气体均压到干燥塔4B和吸附塔5B的串联联合单元中回收 利用,之后电磁阀SV3关闭,电磁阀SV1开启,这样周期性循环运行。本实施例的电磁阀SV1、 SV2、 SV3、 SV4采用气压感应式,可以在 冷却器2的出口设一气流支路,通过单向阀ZV3和蓄压罐9对应控制各电 磁阀,使电磁阀感应动作的压力稳定,提高控制可靠性。实施例2:如图2所示,变压吸附装置的多位阀6采用两位五通阀, 由于两位五通阀的各接口控制和三位五通阀不同,本实施例在两位五通阀 上还接有电磁阀SV5,其余结构及运行过程基本和实施例1相同。权利要求1、一种低成本变压吸附空分流程工艺,压缩空气经冷却、过滤、干燥后,再变压吸附进行空气分离,生产出成品气,其特征为将干燥装置中的干燥塔和变压吸附装置的吸附塔分别对应串联使用,工作状态的干燥塔和吸附塔联合工作,生产出的成品气部分被引流逆向回吹再生状态的吸附塔及干燥塔进行再生,再生的废气排空;再生完成时,工作状态的吸附塔和干燥塔中的气体均压至再生状态的干燥塔和吸附塔中回收利用,然后切换吸附塔和干燥塔的再生—工作状态,周期性循环进行。2、 一种应用实施权利要求1所述流程工艺的变压吸附空分设备,包 括管路连接的空压机、冷却器和过滤器,过滤器通过阀门控制装置连接变压吸附装置,其特征为每一吸附塔(5)的进口端均串联有干燥塔(4)构成干燥一吸附联合单元,各吸附塔(5)的出口端通过阀门(7)连通构 成成品气回吹再生导流通路。3、 根据权利要求2所述的变压吸附空分设备,其特征为阀门控制 装置采用五口以上的多位阀(6)。4、 根据权利要求3所述的变压吸附空分设备,其特征为多位阀(6) 采用两位五通阀或三位五通阀。5、 根据权利要求2或3或4所述的变压吸附空分设备,其特征为 空压机(1)采用无油空压机。全文摘要一种低成本变压吸附空分流程工艺及应用的空分设备,将干燥装置中的干燥塔和变压吸附装置的吸附塔分别对应串联使用,工作状态的干燥塔和吸附塔联合工作,生产出的成品气部分被引流逆向回吹再生状态的吸附塔及干燥塔进行再生,再生的废气排空;再生完成时,工作状态的吸附塔和干燥塔中的气体均压至再生状态的干燥塔和吸附塔中回收利用,然后切换再生—工作状态,周期性循环进行。本专利技术将吸附塔的床层和干燥塔的床层串联使用,可以利用吸附塔的放空尾气和再生气来再生干燥塔,节约用气量,减少能耗,流程工艺合理,运行成本降低。而且,空分设备中减少了单独使用无热再生干燥装置的阀门控制系统,节省了硬件设备成本,提高了控制效果。文档编号B01D53/047GK101612508SQ20091010071公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月15日 优先权日2009年7月15日专利技术者余立华, 昱 江, 陈孝通 申请人:温州瑞气空分设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本变压吸附空分流程工艺,压缩空气经冷却、过滤、干燥后,再变压吸附进行空气分离,生产出成品气,其特征为:将干燥装置中的干燥塔和变压吸附装置的吸附塔分别对应串联使用,工作状态的干燥塔和吸附塔联合工作,生产出的成品气部分被引流逆向回吹再生状态的吸附塔及干燥塔进行再生,再生的废气排空;再生完成时,工作状态的吸附塔和干燥塔中的气体均压至再生状态的干燥塔和吸附塔中回收利用,然后切换吸附塔和干燥塔的再生-工作状态,周期性循环进行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈孝通余立华江昱
申请(专利权)人:温州瑞气空分设备有限公司
类型:发明
国别省市:33[中国|浙江]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1