CN101905111A - 一种吸收、解吸实训装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开的吸收、解吸实训装置主要包括CO₂钢瓶，空气缓冲罐，吸收液储槽，解吸液储槽，填料吸收塔，填料解吸塔，吸收液泵及解吸液泵，在填料吸收塔气体进出口处、填料解吸塔尾气出口处分别设置CO₂传感器用于监测各监测点的CO₂气体浓度；在吸收液储槽和解吸液储槽内分别设置电加热装置用以测定温度对吸收系数和解吸系数的影响；在空气缓冲罐上连接有空气漩涡泵，空气缓冲罐的出口与CO₂钢瓶出口管路交叉使空气与CO₂混合后经CO₂传感器与填料吸收塔的连接，在气液分离器连接有空气漩涡泵，气液分离器与填料解吸塔连接。本发明能够在线检测CO₂浓度值，并可以测定温度变化对吸收系数和解吸系数的影响，在操作完成后迅速对填料进行干燥，有效降低了使用成本，延长了填料的使用寿命。

Description

一种吸收、解吸实训装置

技术领域

本发明属于实训装置技术领域，主要涉及的是一种吸收、解吸实训装置，可完成工业常见的吸收塔与解吸塔的操作方法演示。

背景技术

目前，在职业院校学生实训教学中，在使用CO₂作为介质的吸收——解吸实训操作中，测定CO₂浓度是采用在线取样，然后到实验室利用气相色谱进行分析，不仅操作繁琐，使用成本高，而且不能实现CO₂浓度的在线时时监控。只能测定常温下的吸收系数和解吸系数，不能测定温度对吸收系数和解吸系数的影响。实训操作完成后常有大量吸收剂(液)滞留于填料塔内，吸附于填料表面，因此往往会造成填料的锈蚀和堵塞，缩短了填料的使用寿命。对于在操作过程中可实现CO₂浓度的在线监控，无需手动取样及操作完成后能够迅速干燥填料的吸收——解吸实训装置还未见诸报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种吸收、解吸实训装置，能够在线检测CO₂浓度值，并可以测定温度变化对吸收系数和解吸系数的影响，在操作完成后迅速对填料进行干燥，有效降低了使用成本，延长了填料的使用寿命。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：其是在现有主要由CO₂钢瓶，空气缓冲罐，吸收液储槽，解吸液储槽，填料吸收塔，填料解吸塔，吸收液泵及解吸液泵构成的吸收、解吸实训装置的结构基础上，在所述填料吸收塔气体进出口处、尾气出口处以及填料解吸塔尾气出口处分别设置CO₂传感器用于监测各监测点的CO₂气体浓度；在所述吸收液储槽和解吸液储槽内分别设置电加热装置用以测定温度对吸收系数和解吸系数的影响；在所述空气缓冲罐上连接有空气漩涡泵，空气缓冲罐的出口管路与CO₂钢瓶出口管路交叉使空气与CO₂混合后经CO₂传感器与填料吸收塔的塔底相连接，在所述气液分离器连接有空气漩涡泵，气液分离器与填料解吸塔连接，在实训操作完成后可分别对吸收塔和解吸塔内的填料进行吹干处理。

本发明通过引入CO₂浓度传感器，不仅实现了CO₂浓度的在线时时检测，而且无需配置气相色谱，大大节省了开支，并且与工业生产接轨，更符合培训目的。设置加热装置可分别加热吸收剂和吸收液，可以验证随温度的变化吸收度、解吸度的变化规律，不仅方便了操作，并且更接近工业生产实际情况，帮助学生了解温度对吸收度与解吸度的影响。引入的空气漩涡泵可在实训操作完成后可分别对吸收塔和解吸塔内的填料进行吹干，以避免填料的堵塞和锈蚀，延长了填料的使用寿命，降低了装置的维护工作强度。

附图说明

图1为本发明流程图。

图中：V101、CO₂钢瓶，V102、空气缓冲罐，V103、吸收液储槽，V104、解吸液储槽，V105、气液分离器，T101、填料吸收塔，T102、填料解吸塔，P101空气漩涡泵，P102、吸收液泵，P103、解吸液泵，P104、空气漩涡泵，AI01-AI03、CO₂浓度传感器，TIC01、电加热装置。

具体实施方式

结合附图，给出本发明的实施例如下，但本发明不局限以下实施例。

如图1所示，本实施例是在现有主要由CO₂钢瓶V101，空气缓冲罐V102，吸收液储槽V103，解吸液储槽V104，填料吸收塔T101，填料解吸塔T102，吸收液泵P102及解吸液泵P103构成的吸收、解吸实训装置的结构基础上，在所述填料吸收塔T101的气体进口处、尾气出口处以及填料解吸收塔T102的尾气出口处分别设置CO₂传感器AI01、AI02、AI03，用于监测各监测点的CO₂气体浓度，可对CO₂浓度进行在线检测，无需手动取样色谱分析。CO₂传感器AI01、AI02、AI03采用的是市售产品(郑州炜盛电子生产，型号：BS03)。在吸收液储槽V103和解吸液储槽V104中设置有加热装置TIC01，加热装置TIC01采用的是电加热棒，直接用法兰片加装到吸收液储槽V103和解吸液储槽V104内，浸没在液面下。在空气缓冲罐V102上连接有空气漩涡泵P101、气液分离器V105连接有空气漩涡泵P104，空气漩涡泵P101安装在填料吸收塔T101旁边，其出口与空气缓冲罐V102连接，空气缓冲罐V102的出口与CO₂钢瓶出口管路交叉使空气与CO₂混合后经CO₂传感器与填料吸收塔T101的底部连接。P104安装在解吸塔旁边，其出口与气液分离器V105连接，气液分离器V105的出口与填料解吸塔T102的底部连接，在实训操作完成后可分别对吸收塔和解吸塔内的填料进行吹干处理。

上述各部件安装在带旋梯的二层主体框架上，各部件用工业管线连接起来。使用时，通过上水管向解吸液储槽中加水，启动解吸液泵P103将水输送至吸收塔塔顶。启动空气漩涡泵P101，开启CO₂钢瓶V101的减压阀，使空气与CO₂按比例混合后进入吸收塔塔底，混合气体与水在塔内进行传质，尾气放空，吸收液进入吸收液储槽V103。开启吸收液泵P102，将吸收液输送至解吸塔塔顶，开启漩涡空气泵P104将空气输送入解吸塔塔底，空气和吸收液在解吸塔内进行解吸操作，尾气放空，解吸液进入解吸液储槽V104。分别开启吸收液储槽和解吸液储槽中的加热装置，分别对吸收液和解吸液进行加热，再次开启吸收液泵P102，将吸收液输送至解吸塔塔顶，开启漩涡空气泵P104将空气输送入解吸塔塔底，空气和吸收液在解吸塔内进行解吸操作，尾气放空，解吸液进入解吸液储槽V104。关闭吸收液泵和解吸液泵，关闭CO₂钢瓶减压阀，启动风机分别对吸收塔和填料塔内部填料进行吹干。

Claims (2)

1.一种吸收、解吸实训装置，主要包括CO₂钢瓶(V101)，空气缓冲罐(V102)，吸收液储槽(V103)，解吸液储槽(V104)，填料吸收塔(T101)，填料解吸塔(T102)，吸收液泵(P102)及解吸液泵(P103)，其特征是：在所述填料吸收塔气体进出口处、填料解吸塔尾气出口处分别设置CO₂传感器(AI01、AI02、AI03)用于监测各监测点的CO₂气体浓度；在所述吸收液储槽和解吸液储槽内分别设置电加热装置(TIC01)用以测定温度对吸收系数和解吸系数的影响；在所述空气缓冲罐上连接有空气漩涡泵(P101)，空气缓冲罐的出口与CO₂钢瓶出口管路交叉使空气与CO₂混合后经CO₂传感器与填料吸收塔连接，在所述气液分离器连接有空气漩涡泵(P104)，气液分离器与填料解吸塔连接，在实训操作完成后可分别对吸收塔和解吸塔内的填料进行吹干处理。

2.根据权利要求1所述的一种吸收、解吸实训装置，其特征是：在所述吸收液储槽(V103)和解吸液储槽(V104)中设置的加热装置(TIC01)为电加热棒，直接用法兰片加装到吸收液储槽(V103)和解吸液储槽(V104)内，浸没在液面下。

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