CN103521042A

CN103521042A - 一种稀有气体干燥回收系统

Info

Publication number: CN103521042A
Application number: CN201310491947.2A
Authority: CN
Inventors: 李大明; 张志全
Original assignee: XIAN UNION FILTER PURIFICATTION EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: XIAN UNION FILTER PURIFICATTION EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2013-10-18
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2014-01-22

Abstract

本发明一种稀有气体干燥回收系统，包括冷却器、分离器、吸附式干燥器，冷却器的进气口与气源连接，冷却器的出气口与分离器的进气口连接，分离器的出气口与吸附式干燥器的进气口连接，吸附式干燥器包括至少两个吸附罐，当其中一个进行吸附时，另一个进行再生；吸附式干燥器的再生气出口与气源连接，吸附式干燥器的纯化气出口与用气设备的进气口连接，用气设备的气体出口与气源连接。本发明在稀有气体的循环使用过程中，利用吸附式干燥器干燥气体，干燥过程中产生的水份经重型分离器分离并排除系统。解决了现有稀有气体在使用过程中引入的水份无法从系统中脱除的技术问题。

Description

一种稀有气体干燥回收系统

技术领域

本发明涉及一种气体干燥回收系统，具体涉及一种用于氦气或其它稀有气体干燥回收的系统。

技术背景

大规模生产中，经常会对某些设备进行检漏。氦气因其分子量及粘滞系数小、易通过漏孔、易扩散、不腐蚀设备的特点常被用作示漏气体。如冰箱、空调的检漏。利用氦质谱检漏时，氦气的纯度要求不低于75-99%，气体水露点不高于-60℃。

在检漏过程中，会有空气、水分等杂质混入氦气中，造成氦气的纯度降低、水露点升高。

现有的检漏系统如图1所示，气源经缓冲罐后通过增压机直接进入检漏室，而从检漏室流出的气体则通过真空泵与缓冲罐连接。整个系统中缺少氦气的干燥装置，在使用过程中，空气水份混入气源中，而这些物质又无法排除，造成氦气的纯度降低、露点升高，当氦气露点高于-60℃，纯度低于75%时，氦气不满足检漏要求。

对于不满足检漏要求的气体的处理方式有两种，一种是作为废气排出，氦气的重复利用率非常低，这不仅污染了大气环境，也浪费了资源，增加了产品（如空调、冰箱等）的生产成本，提高了产品的价格；而且由于氦气是稀缺气体，排入大气中也无法再回收，目前使用的氦气是从天然气中提取，因天然气中氦含量极低，仅为千分之几到百分之几，提取过程也要耗费大量能源。

也有一些公司，对不满足检漏要求的气体进行收集，收集后再进行纯化除水，这种方式设备投资大、效率低、收益小。

发明内容

为解决现有稀有气体在使用过程中引入的水份无法从系统中脱除的技术问题，本发明提供一种稀有气体干燥回收系统。

本发明的技术解决方案如下：

一种稀有气体干燥回收系统，其特征在于：包括冷却器4、分离器5、吸附式干燥器8，

所述冷却器4的进气口与气源连接，所述冷却器4的出气口与分离器5的进气口连接，所述分离器5的出气口与吸附式干燥器8的进气口连接，

所述吸附式干燥器8包括至少两个吸附罐，当其中一个进行吸附时，另一个进行再生；吸附式干燥器8的再生气出口与气源连接，吸附式干燥器的纯化气出口与用气设备11的进气口连接，用气设备11的气体出口与气源连接。

上述系统还包括除油过滤器7，所述分离器5通过除油过滤器7与吸附式干燥器8连接。

上述系统还包括前置过滤器6，所述分离器5通过前置过滤器6与除油过滤器7连接。

上述系统还包括增压机3和缓冲储气罐10，气源通过增压机3与冷却器4连接，吸附式干燥器8通过缓冲储气罐10与用气设备11连接。

还包括粉尘过滤器9，所述粉尘过滤器9通过吸附式干燥器8与用气设备11连接。

本发明的有益效果是：

1、本发明在稀有气体的循环使用过程中，利用吸附式干燥器干燥气体，干燥过程中产生的水份经重型分离器分离并排除系统。解决了现有稀有气体在使用过程中引入的水份无法从系统中脱除的技术问题。

2、本发明是一种在线循环干燥回收系统，在稀有气体的使用过程中对气体进行干燥提纯，具有设备投入少的特点，首先本发明依靠现有用气设备中的缓冲罐、增压机等设备进行干燥回收，减少了新设备的投入；其次，采用在线循环这种方式对气体进行干燥回收是一种动态提纯的过程，与将气体集中起来再进行干燥回收相比设备体积小、要求低、效率高。

3、通过采用本发明可使得进入检漏室的氦气始终处于低露点，提高了氦质谱检漏系统的可靠性，减少了废气排放，避免了氦气资源浪费，保护大气环境，同时降低了产品的生产成本。

附图说明

图1为现有检漏系统的装置原理图；

图2为采用本发明的检漏系统装置原理图；

其中的附图标记为：1-气瓶组、2-低压缓冲罐、3-增压机、4-冷却器、5-分离器、6-前置过滤器、7-除油过滤器、8-吸附式干燥器、9-粉尘过滤器、10-缓冲储气罐、11-用气设备、12-真空泵。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做详细说明。

图2所示为采用本发明的检漏系统原理图，包括气瓶组1、低压缓冲罐2、冷却器4、分离器5、吸附式干燥器8，冷却器4的进气口通过管道与低压缓冲罐2连接，冷却器4的出气口与分离器5的进气口连接，分离器5的出气口与吸附式干燥器8的进气口连接，吸附式干燥器8包括两个吸附罐，当其中一个进行吸附时，另一个进行再生；吸附式干燥器8的再生气出口与低压缓冲罐2连接，吸附式干燥器的纯化气出口与检漏室的进气口连接，检漏室的气体出口与低压缓冲罐2连接。

在本发明中，为了使进入检漏室的气体符合一定的压力要求，而在缓冲罐与冷却器之间增加了增压机，由于增压机通常为活塞式增压机，气流不平稳，因此在检漏室前增加了缓冲储气罐，以起到平缓气流、储气，稳压的作用，另外中压增压机也为后续气体处理过程中水分的脱除创造了有利条件。

本发明中的分离器的作用是对冷却器输送过来的气体进行气液分离，使体积大的水珠从气体中脱出，脱出的气体通过排污口排除系统。

为了防止油性物质对吸附式干燥器造成影响，而在吸附式干燥器与分离器之间加入了除油过滤器。为了减轻除油过滤器的负担，而在除油过滤器前增加了前置过滤器。前置过滤器的作用是除去气体中体积较小的水份及油滴，除油过滤器的作用是除去气体中体积更小的水雾和油雾。

为了除去气体回收纯化过程中所引入的粉尘，本发明在吸附式干燥器与检漏室进气口之间增加了粉尘过滤器，进一步提高气体的纯度。

本发明的原理是：从气瓶组1出来的气体经低压缓冲罐2缓冲进入增压机3，经增压后的气体进入冷却器4冷却，经冷却后的气体中部分水份凝结，经分离器5后，凝结的大体积水份从气体中脱出，从分离器5出来的气体中依然含有未除去的一些小体积水份及前序处理过程中引入的油污，这些水份和油污再经前置过滤器6和除油过滤器7而进一步脱除，再经吸附式干燥器8进一步除水，吸附式干燥器8除去的水夹杂在再生气中而由再生气出口通过管路进入低压缓冲罐2进行循环，从吸附式干燥器出来的干燥气体经粉尘过滤器9后进入缓冲储气罐10，从缓冲储气罐10出来的气体作为示漏气体进入检漏室，从检漏室出来的气体经真空泵12进入低压缓冲罐2进行循环。

Claims

1.一种稀有气体干燥回收系统，其特征在于：包括冷却器（4）、分离器（5）、吸附式干燥器（8），

所述冷却器（4）的进气口与气源连接，所述冷却器（4）的出气口与分离器（5）的进气口连接，所述分离器（5）的出气口与吸附式干燥器（8）的进气口连接，

所述吸附式干燥器（8）包括至少两个吸附罐，当其中一个进行吸附时，另一个进行再生；吸附式干燥器（8）的再生气出口与气源连接，吸附式干燥器的纯化气出口与用气设备（11）的进气口连接，用气设备（11）的气体出口与气源连接。

2.根据权利要求1所述的稀有气体干燥回收系统，其特征在于：所述系统还包括除油过滤器（7），所述分离器（5）通过除油过滤器（7）与吸附式干燥器（8）连接。

3.根据权利要求2所述的稀有气体干燥回收系统，其特征在于：所述系统还包括前置过滤器（6），所述分离器（5）通过前置过滤器（6）与除油过滤器（7）连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的稀有气体干燥回收系统，其特征在于：所述系统还包括增压机（3）和缓冲储气罐（10），气源通过增压机（3）与冷却器（4）连接，吸附式干燥器（8）通过缓冲储气罐（10）与用气设备（11）连接。

5.根据权利要求4所述的稀有气体干燥回收系统，其特征在于：还包括粉尘过滤器（9），所述粉尘过滤器（9）通过吸附式干燥器（8）与用气设备（11）连接。