一种低能耗的两塔VPSA制氮系统及其工艺技术方案

技术编号:41274233 阅读:13 留言:0更新日期:2024-05-11 09:27
本发明专利技术公开了一种低能耗的两塔VPSA制氮系统及其工艺,系统包括一组吸附塔组;所述吸附塔组主要由两个并联的吸附塔A和吸附塔B组成,在进气端吸附塔A和吸附塔B共同联通一个空气罐,在排气端吸附塔A和吸附塔B分别共同联通一个真空泵和一个缓冲罐;控制任一吸附塔A/B进行低压吸附时,通过真空泵快速对另一吸附塔B/A进行真空解吸,如此完成循环吸附过程,实现氮气产品的连续产出;本发明专利技术可实现制氮系统吸附塔组的吸附、解吸过程的交互,即在进行脱氧富氮流程时,一个吸附塔可进行吸附,另一吸附塔可同时实现解吸,低压吸附过程和真空解吸过程同时进行,并根据时序控制同步切换运行;与常规PSA制氮系统相比,可节约15~20%的运行能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业制氮,特别地是一种低能耗的两塔vpsa制氮系统及其工艺。


技术介绍

1、目前,常见的以空气为原料进行脱氧富氮的工艺主要包括psa工艺和vpsa工艺。psa和vpsa工艺均是以空气为原料,利用分子筛对不同气体分子“吸附”性能的差异而将气体混合物分开,从而达到脱氧富氮的目的。其中,常规psa制氮工艺采用加压吸附和常压解吸的方式,系统运行压力等级较高,达到0.7-1.0mpa,一方面其压缩系统需要更多的运行能耗,另一方面其系统设备构成较复杂,且存在压力容器的安全管理等问题。而vpsa工艺则采用低压吸附和真空解吸的方式,系统运行压力可降低至0.04-0.10mpa,可明显降低压缩系统运行能耗,也减少了系统设备的构成,避免了压力容器的安全性问题。

2、现有专利文献cn114849424a(一种多塔联用的大型vpsa氮氧联产装置)公开了一种采用了三个氮气吸附塔和三个氧气吸附塔的技术方案,在来气流量大时,多个吸附塔同时运行,制氮效率高。但当来气流量较小时,设备利用率低、制氮系统投资回报率低且所需保养费用高。

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技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低能耗的两塔VPSA制氮系统,其特征在于:包括一组吸附塔组;所述吸附塔组主要由两个并联的吸附塔A(3)和吸附塔B(6)组成,在进气端吸附塔A(3)和吸附塔B(6)共同联通一个空气罐(1),在排气端吸附塔A(3)和吸附塔B(6)分别共同联通一个真空泵(13)和一个缓冲罐(9);控制任一吸附塔A(3)/B(6)进行低压吸附时,通过真空泵(13)快速对另一吸附塔B(6)/A(3)进行真空解吸,如此完成循环吸附过程,实现氮气产品的连续产出。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗的两塔VPSA制氮系统,其特征在于:所述空气罐(1)与低压空压机连接;低压吸附由低压空压机提供在0.0...

【技术特征摘要】

1.一种低能耗的两塔vpsa制氮系统,其特征在于:包括一组吸附塔组;所述吸附塔组主要由两个并联的吸附塔a(3)和吸附塔b(6)组成,在进气端吸附塔a(3)和吸附塔b(6)共同联通一个空气罐(1),在排气端吸附塔a(3)和吸附塔b(6)分别共同联通一个真空泵(13)和一个缓冲罐(9);控制任一吸附塔a(3)/b(6)进行低压吸附时,通过真空泵(13)快速对另一吸附塔b(6)/a(3)进行真空解吸,如此完成循环吸附过程,实现氮气产品的连续产出。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗的两塔vpsa制氮系统,其特征在于:所述空气罐(1)与低压空压机连接;低压吸附由低压空压机提供在0.04~0.10mpa范围的低压空气,经由空气罐(1)后进入任一吸附塔中进行吸附,完成吸附后的产品氮气经由缓冲罐(9)向外输出。

3.根据权利要求2所述的一种低能耗的两塔vpsa制氮系统,其特征在于:真空解吸由真空泵(13)抽取另一吸附塔中的介质,降低吸附塔内压力至-0.04~-0.10mpa范围,实现完全解吸并排出吸附物质。

4.根据权利要求1所述的一种低能耗的两塔vpsa制氮系统,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王玉军史洲剑徐文东叶国兵肖立丁际昭
申请(专利权)人:双璞科技佛山有限公司
类型:发明
国别省市:

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