CN102772985A - 一种新型干燥气体装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型干燥气体装置，所述装置包括：干燥塔、气水分离器、排放阀、冷却器、分流阀；所述冷却器连接所述气水分离器，所述气水分离器连接所述干燥塔，所述干燥塔连接所述分流阀，所述装置采用全导通四通阀门。本发明的干燥气体装置，本发明大大节约了气流控制阀门的数量，降低了控制的复杂程度和设备造价，即使是有阀门控制失灵，也不会造成憋压或气流混乱，造成危险或危害。

Description

一种新型干燥气体装置

技术领域

本发明属于化工设备领域，尤其涉及一种新型干燥气体装置。 

背景技术

目前使用分子筛干燥气体的方法有：变压吸附法、变温吸附法等。如图1所示，变压吸附法干燥气体时需要排放大量再生用气，对于珍贵稀有气体和易燃易爆有毒有害气体不适用，通常的变温吸附法干燥气体的工艺流程有两台干燥塔，使用部分产品气作为再生气，再生气被放空，虽然被放空的再生气量少于变压吸附法，但对于珍贵稀有气体和易燃易爆有毒有害气体仍然不适用。 

中国船舶重工集团公司第七一八研究所发明专利“一种制备及干燥气体的工艺方法(ZL03149729.2)”设有三台干燥塔的工艺流程(见图2)：三台干燥塔分别拥有属于自己的气体导向阀、冷却器、气水分离器、排水阀，三台干燥塔呈中心对称状态。其干燥气体的过程，具备如下特点：非常适合珍贵稀有气体和易燃易爆有毒有害气体的干燥处理；整个系统的压力可以保持平衡稳定，阀门两侧的压力差很小，大大减少了阀门在开启和关闭时的磨损；节约了能源，减少了电耗。 

图2所示流程为典型流程，该专利还可以使用三通阀代替直通阀。见图3。 

该专利由于需要使用多达12只直通阀门，或使用6只三通阀门，以至于造价高昂、控制复杂。一旦有阀门控制失灵，就会造成憋压或气流混乱，造成危险或危害。 

发明内容

本发明的目的在于利用在一种新型干燥气体装置，旨在解决由于需要使用阀门多，以至于造价高昂、控制复杂。一旦有阀门控制失灵，就会造成憋压或气流混乱，造成危险或危害的问题。 

本发明的目的在于提供一种新型干燥气体装置，所述装置包括：干燥塔、气水分离器、排放阀、冷却器、分流阀；所述冷却器连接所述气水分离器，所述气水分离器连接所述干燥塔，所述干燥塔连接所述分流阀，所述装置采用全导通四通阀门。 

进一步，所述装置采用两只全导通四通阀门。 

进一步，所述新型干燥气体装置用于制备露点达到-70--120℃，含水量小于1ppmv的干燥气体。 

进一步，所述气体包括氢气、氧气、氮气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、甲烷、氦气、氩气和氯气。 

进一步，所述三组干燥塔、冷却器和气水分离器呈现中心对称状态。 

本发明的干燥气体装置，本发明大大节约了气流控制阀门的数量，降低了控制的复杂程度和设备造价，即使是有阀门控制失灵，也不会造成憋压或气流混乱，造成危险或危害。 

附图说明

图1是现有技术提供的一种新型干燥气体装置的结构示意图； 

图2是现有技术提供的一种新型干燥气体装置的改进型结构示意图； 

图3是现有技术提供的一种新型干燥气体装置的改进型结构示意图； 

图4是本发明提供的新型干燥气体装置的改进型结构示意图。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

本发明涉及一种制备极干燥气体的工艺方法，应用本发明可以制备露点达到-70--120℃(含水量小于1ppmv)的干燥气体. 

本发明的原理是利用分子筛(分子筛种类有：3A、4A、5A、10x、13x等通用型)可以吸附水分的原理，对气体中所含有的饱和或不饱和水分进行吸附消除。利用分子筛在高温下可以释放出水分的特点，对其加热脱水(术语称为：再生)并通入一定量气体(称为：再生气)，将水分带出，经冷却器、气水分离器，将水排出。分子筛再生是否彻底，决定了产品气所能达到的露点(含水量)，而再生进气中的含水量会严重影响分子筛再生是否彻底。当使用含水量很低的产品气作为再生气体时，分子筛再生会很彻底，可以使产品气体露点达到-70--120℃(含水量小于1ppmv)的极干燥状态。并且无需放空再生用气。 

本发明涉及的特定气体有：氢气(氘、氚)、氧气、氮气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、甲烷、氦气、氩气和氯气等。 

本发明利用“一种全导通四通阀门”(申请号：201110416136.7)发明专利所述的全导通四通阀门，替代图3中所示的三通阀门，可用二只全导通四通阀门，替代图3中所示6只三通阀门，并完成干燥气体的工艺流程，见图4。 

本发明大大节约了气流控制阀门的数量，降低了控制的复杂程度和设备造 价，即使是有阀门控制失灵，也不会造成憋压或气流混乱，造成危险或危害。 

工艺过程：含有水的气体，首先，从1进入全导通四通阀3的d口，从a口流出，根据设定流向，流入气水分离器5，除去游离水后，进入冷却器6、干燥塔4，除去水份后，进入全导通四通阀3’的a’口，从d’口流出，进入干燥塔4’，电加热器11’启动，即可将干燥塔4’中的分子筛进行再生，热的再生气流进入冷却器6’冷却后，进入气水分离器5’，除去游离水，进入全导通四通阀3的b口，从c口流出，经过气水分离器5”和冷却器6”，进入干燥塔4”，经过分子筛干燥后，成为极干燥的产品气体进入全导通四通阀3’的c’和b’口流到2成为产品气输出。 

这三组干燥塔、冷却器和气水分离器呈现中心对称状态，气流可以经过类似的流通过程实现工作、再生和干燥，实现极干燥产品气的输出。 

该流程得益于全导通四通阀门的使用，普通四通阀门是平面导通，只有相邻的两条管路可以导通，而相对方向上的管路，则无法连通。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (5)

1.一种新型干燥气体装置，所述装置包括：干燥塔、气水分离器、排放阀、冷却器、分流阀；所述冷却器连接所述气水分离器，所述气水分离器连接所述干燥塔，所述干燥塔连接所述分流阀，其特征在于，所述装置采用全导通四通阀门。

2.如权利要求1所述的新型干燥气体装置，其特征在于，所述装置采用两只全导通四通阀门。

3.如权利要求1所述的新型干燥气体装置，其特征在于，所述新型干燥气体装置用于制备露点达到-70--120℃，含水量小于1ppmv的干燥气体。

4.如权利要求3所述的新型干燥气体装置，其特征在于，所述气体包括氢气、氧气、氮气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、甲烷、氦气、氩气和氯气。

5.如权利要求1所述的新型干燥气体装置，其特征在于，所述三组干燥塔、冷却器和气水分离器呈现中心对称状态。

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