吸附式气体净化设备及应用于该设备中的气体阀门装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种气体阀门装置，特别涉及一种应用于吸附式气体净化设备中的气体阀门装置，包括通过管道相连接的进气口和排气口，在进气口处设有第一阀门、在排气口处设有第二阀门，第一阀门和第二阀门之间的管道还与一氮气输入管道相连接，在该氮气输入管道上设有第三阀门。所述气体阀门装置应用于吸附式气体净化设备中，当注入有高于或等于原料气压力的氮气时，可以有效地防止了易燃易爆的原料气向再生气管道的泄漏，从而保证了设备使用的安全，此外，还可以用氮气置换再生完成后的吸附塔中所残留的再生气，也能用氮气置换吸附完成后的塔中所残留的原料气，这样就更能确保原料气不会和再生气参混，提高了吸附式气体净化设备使用的安全性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种气体阀门装置，尤其涉及一种应用于吸附式气体净化i殳备中的气体阀门装置。
技术介绍
通常装有固体吸附材料例如硅胶、分子筛的变温、变压吸附式气体净化 设备，都是采用两个吸附塔轮流工作， 一个吸附工作时，其它一个加热再生， 然后冷却备用。吸附材料加热再生时， 一般都是用一部分净化后的洁净气体 通过一个加热系统，变成热气体，然后让这部分热气体通过已经吸附了杂质、 需要再生的吸附塔，从而把吸附材料加热、再生放出所吸附的杂质。然后再 用净化后的洁净气体，不经过加热系统，直接通过已经加热再生了的吸附塔， 将吸附材料冷却或冷吹备用。为了减少再生用的气体流量，也有的是采用三个吸附塔轮流工作，第一 个吸附塔工作时，第二个吸附塔加热再生，第三个冷却备用。更有一种是带 中间加热冷却器的吸附净化设备，由三组共六个吸附塔组成，能进一步减少 再生气的气量。但是不论是何种方案，都有许多阀门需要定时关闭或打开， 有时要让原料气从阀门通过，有时又需要让再生气通过，这样，阀门的严密 程度就非常重要。特别是对那些原料气是易燃易爆的气体、而再生气又是空 气的情况，阀门如果在关闭时关的不严密，原料气和再生气互相窜气，就会 带来爆炸的危险，造成严重的后果。
技术实现思路
本技术所要解决现有吸附式气体净化设备中阀门如果在关闭时关的不严密，原料气和再生气互相窜气，就会带来爆炸的危险，造成严重的后 果的技术问题，提供一种应用于吸附式气体净化设备的气体阀门装置。本技术解决上述技术问题的技术方案如下 一种应用于吸附式气体 净化设备中的气体阀门装置，包括通过管道相连接的进气口和排气口，在进 气口处设有第一阀门、在排气口处设有第二阀门，第一阀门和第二阀门之间 的管道还与一氮气输入管道相连接，在该氮气输入管道上设有第三阀门。本技术的有益效果是通过采用气体阀门装置，在注入有高于或等 于原料气压力的氮气时，可以有效地防止了易燃易爆的原料气向再生气管道 的泄漏，从而保证了设备使用的安全，此外，还可以用氮气置换再生完成后 的吸附塔中所残留的再生气，也能用氮气置换吸附完成后的塔中所残留的原 料气，这样就更能确保原料气不会和再生气参混，提高了吸附式气体净化设 备使用的安全性。本技术还提供一种吸附式气体净化设备，该设备包括吸附塔单元、 再生气加热系统和制氮系统，每个吸附塔单元还带有所述的至少三个气体阀 门装置；所述吸附塔单元的原料气供气管道与第一气体阀门装置的进气口相连 接，且该气体阀门装置的排气口与吸附塔单元的供气管道相连接；所述吸附 塔单元的排气管道与第二气体阀门装置的进气口相连接，且该气体阀门装置 的排气口与原料气排气管道相连接；所述再生气加热系统的供气管道与第三气体阀门装置的进气口相连接， 且该气体阀门装置的排气口与吸附塔单元的排气管道相连接；所述再生气排 气管道与吸附塔单元的供气管道相连接；所述制氮系统分别与每个吸附塔单 元的三个气体阀门装置的氮气输入管道相连接。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。进一步，所述设备还包括稳压阀门，该稳压阀门位于制氮系统的供气管道上，并连接于所述制氮系统与气体阀门装置的氮气输入管道之间。进一步，所述设备还包括放空阀门，该放空阀门位于再生气排气管道上，并与所述吸附塔单元的供气管道相连接。进一步，所述再生气加热系统包4舌加热器、加热阀门和旁通冷吹阀门，该再生气加热系统位于再生气供气管道上，并与所述气体阀门装置的进气口相连接。进一步，所述设备还包括控制系统，该控制系统与气体阀门装置相连接， 用于控制气体阀门装置中阀门的开启或者关闭。进一步，所述设备还包括冷却系统，所述再生气加热系统和冷却系统可 为一体集成的加热冷却系统。附图说明图l为本技术应用于吸附式气体净化设备中的气体阀门装置的结构示意图2为本技术吸附式气体净化设备第一实施例的结构示意图； 图3为本技术吸附式气体净化设备第二实施例的结构示意图； 图4为本技术吸附式气体净化设备第三实施例的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解 释本技术，并非用于限定本技术的范围。图1为本技术应用于吸附式气体净化设备中的气体阀门装置的结构 示意图。如图l所示，所述气体阀门装置，包括通过管道相连接的进气口 a 和排气口 b，在进气口 a处设有第一阀门3、在排气口 b处设有第二阀门4， 第一阀门3和第二阀门4之间的管道还与一氮气输入管道c相连接，在该氮6气输入管道c上设有第三阀门10。本专利技术吸附式气体净化设备由吸附塔单元、原料气阀门、再生气阀门、放空阀门、再生气加热系统、加热阀门、氮气阀门、稳压阀门、制氮系统和控制系统所组成。所述吸附塔单元包括至少一个吸附塔，原料气A通过原料气供气管道进入吸附式气体净化设备，净化后的原料气E通过原料气排气管道排出。再生气B通过再生气供气管道进入吸附式气体净化设备，携带了吸附材料所发出杂质的再生气E通过再生气排气管道排出。所述原料气阀门和再生气阀门都采用气体阀门装置，该气体阀门装置包括串联连接的第 一阀门和第二阀门。同时，在第一阀门和第二阀门之间的管道还与一氮气输入管道相连接，在该氮气输入管道上设有第三阀门，即氮气阀门。各个氮气阀门又通过管道与氮气供气管道上的稳压阀门相连接，氮气供气管道又与制氮系统的氮气出口管相连接。所述吸附塔单元可以用两个塔，三个塔，也可以用三组共六个塔工作。所述原料气阀门、再生气阀门、放空阀门、加热阀门和氮气阀门可以用气动阀门、电动阀门(包括电磁阀)或者手动阀门。所述再生气加热系统也可以是加热冷却器。所述制氮系统可以是变压吸附制氮机，也可以是液氮储罐加汽化器的制氮系统。所述控制系统可以是PLC控制系统、DCS控制系统，在采用手动阀门时，则可以不要控制系统，而用手动控制。图2为本技术吸附式气体净化设备第一实施例的结构示意图。如图4所示，在本实施例中，吸附塔单元包括两个吸附塔1和2; 23是加热器；D是制氮系统；两个吸附塔采用了六个气体阀门装置，阀门装置中的3、 4、 5、6、 13、 14、 15、 16是原料气阀门;7、 8、 17、 18是再生气阀门；10、 11、12、 20、 21、 22是氮气阀门;另外还有放空阀门9、 19;加热阀门24、 25、;旁通冷吹阀门26;稳压阀门27。原料气A经过气体阀门装置中的原料气阀门3、 4进入吸附塔1吸附净化，再通过原料气阀门5、 6，净化后的原料气E流出吸附净化设备，此时原料气阀门13、 14、 15、 16、氮气阀门10、 ll和再生气阀门7、 8以Ai文空阀9为关闭状态。再生气B通过加热阀门24，进入加热器23加热，再经iti口热阀门25出来，热的再生气经过气体阀门装置中的两个串连的再生气阀门17、 18进入吸附塔2加热再生其中的吸附材料，然后通过》文空阀门19，携带了吸附材料所放出的杂质的再生气C从设备放空；此时加热阀门26、氮气阀门22为关闭状态；当加热完成后，打开加热阀门26关闭24、 25，再生气不进入再生气加热系统，而是通过26直接经气体阀门装置中的再生气阀门17、 18进入吸附塔2冷却其中的吸附材料。与此同时，氮气从制氮系统D出来经过稳压阀27稳压，氮气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于吸附式气体净化设备中的气体阀门装置，包括通过管道相连接的进气口和排气口，其特征在于：在进气口处设有第一阀门、在排气口处设有第二阀门，第一阀门和第二阀门之间的管道还与一氮气输入管道相连接，在该氮气输入管道上设有第三阀门。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨克剑，
申请(专利权)人：北京国能时代能源科技发展有限公司，杨克剑，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]