CN203620474U - 空分装置中的分子筛纯化系统 - Google Patents
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Abstract
空分装置中的分子筛纯化系统，属于化工生产设备技术领域。它包括空气储罐、分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ和精馏塔，两分子筛纯化器并列设置，两分子筛纯化器一端连接加热器，加热气体从纯化器另一端再放空，加热器与分子筛纯化器间分别设置用于给分子筛纯化器均压的均压系统，部件之间通过管路连接，管路上设置阀门。本实用新型通过在两个分子筛纯化器上连接均压系统，通过均压系统使分子筛纯化器达到工作压力，避免了从另一个工作中的分子筛纯化器分压，优化分子筛均压控制方式，避免了分子筛均压系统均压时对装置加工空气流量等的波动次数，从而节约电力生产成本，进一步提高装置产品质量、提高环境保护、增强了设备运行的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产设备技术领域，具体涉及一种节能、生产成本低且环保的空分装置中的分子筛纯化系统。
背景技术
分子筛系统是空分装置净化系统的主要组成部分，主要作用是吸附空气中的水分、乙炔、二氧化碳等碳氢化合物，保证后系统工艺对空气质量的要求，由于分子筛的工作特性，每四小时需进行高温降压解吸，保证平稳运行，当分子筛再生完毕投入使用前需进行均压，由于均压气源采用另外一只工作分子筛出口气源，均压时会造成进入后系统加工空气量减少，每次均压前需降低氧气产量、氮气产量、氩馏分值，否则会影响产品质量，不合格的产品排放即影响主装置环氧乙烷的用氧量，又浪费了大量电能，随着环氧乙烷对中压氧气压力的要求越来越严格，如操作不当会造成主装置全线停产，给环氧乙烷装置长周期安全稳定运行带来隐患。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种节能、生产成本低且环保的空分装置中的分子筛纯化系统。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，包括空气储罐、分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ和精馏塔，其特征在于所述的分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ并列设置，分别设置在空气储罐和精馏塔之间，分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ一端连接加热器，加热气体从加热器分别进入分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ后再放空，所述的加热器与分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ之间分别设置用于给分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ均压的均压系统Ⅰ和均压系统Ⅱ，均压系统Ⅰ和均压系统Ⅱ与外接气源连接，所有部件之间通过管路连接，管路上设置阀门，均压时加热器进出阀门关闭。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于还包括与均压系统Ⅰ、均压系统Ⅱ并联的备用均压系统。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于空气储罐与分子筛纯化器Ⅰ连接管路上设置空气进入阀Ⅰ和压力调节阀Ⅰ，空气储罐与分子筛纯化器Ⅱ连接管路上设置空气进入阀Ⅱ和压力调节阀Ⅱ。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于精馏塔与分子筛纯化器Ⅰ连接管路上设置空气出气阀Ⅰ，精馏塔与分子筛纯化器Ⅱ连接管路上设置空气出气阀Ⅱ。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于加热器与分子筛纯化器Ⅰ连接管路上设置加热器进气阀Ⅰ，精馏塔与分子筛纯化器Ⅱ连接管路上设置加热器进气阀Ⅱ。
所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于分子筛纯化器Ⅰ另一端设置用于加热气体放空的放空管路，该放空管路上设置放空阀Ⅰ和泄压阀Ⅰ，分子筛纯化器Ⅱ另一端设置用于加热气体放空的放空管路，该放空管路上设置放空阀Ⅱ和泄压阀Ⅱ。
上述的空分装置中的分子筛纯化系统，包括空气储罐、分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ和精馏塔，分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ并列设置，分别设置在空气储罐和精馏塔之间，分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ一端连接加热器，加热气体从加热器分别进入分子筛纯化器Ⅰ和分子筛纯化器Ⅱ后再放空，所述的加热器与分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ之间分别设置用于给分子筛纯化器Ⅰ、分子筛纯化器Ⅱ均压的均压系统Ⅰ和均压系统Ⅱ，均压系统Ⅰ和均压系统Ⅱ与外接气源连接，所有部件之间通过管路连接，管路上设置阀门。本实用新型通过采用上述技术，在两个分子筛纯化器上连接均压系统，在分子筛纯化器再生完成后，通过均压系统使分子筛纯化器达到一定的压力再工作，避免了从另一个工作中的分子筛纯化器分压，优化分子筛均压控制方式，合理自平衡进行调节，避免了分子筛均压系统均压时对装置加工空气流量、氧气产量、氮气产量、氩馏分值及空压机电流的波动次数，从而节约电力生产成本，进一步提高装置产品质量、提高环境保护、增强了设备运行的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中：1-分子筛纯化器Ⅰ，2-压力调节阀Ⅰ，3-空气进入阀Ⅰ，4-泄压阀Ⅰ，5-放空阀Ⅰ，6-空气出气阀Ⅰ，7-加热器进气阀Ⅰ，8-备用均压系统，9-均压系统Ⅰ，10-均压系统Ⅱ，11-加热器进气阀Ⅱ，12-空气出气阀Ⅱ，13-分子筛纯化器Ⅱ，14-压力调节阀Ⅱ，15-空气进入阀Ⅱ，16-泄压阀Ⅱ，17-放空阀Ⅱ，18-空气储罐，19-加热器，20-精馏塔，21-外接气源。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型作进一步的描述：
如图1所示，空分装置中的分子筛纯化系统，包括空气储罐18、分子筛纯化器Ⅰ1、分子筛纯化器Ⅱ13和精馏塔20，分子筛纯化器Ⅰ1和分子筛纯化器Ⅱ13并列设置，分别设置在空气储罐18和精馏塔20之间，分子筛纯化器Ⅰ1和分子筛纯化器Ⅱ13一端连接加热器19，加热气体从加热器19分别进入分子筛纯化器Ⅰ1和分子筛纯化器Ⅱ13后再放空，所述的加热器19与分子筛纯化器Ⅰ1、分子筛纯化器Ⅱ13之间分别设置用于给分子筛纯化器Ⅰ1、分子筛纯化器Ⅱ13均压的均压系统Ⅰ9和均压系统Ⅱ10，均压系统Ⅰ9和均压系统Ⅱ10与外接气源21连接，所有部件之间通过管路连接，管路上设置阀门，均压时加热器19上的进阀门、出阀门均关闭。
本实用新型的分子筛纯化器Ⅰ1、分子筛纯化器Ⅱ13两者工作与再生是交替进行的，正常采用一用一再生的方式进行吸附，每四小时循环工作一次，再生完毕后的分子筛吸附器内部压力需要进行均压，压力与工作分子筛吸附器内部压力一致时方可切换使用；每个分子筛纯化器再生结束后，需要进行均压处理，现有技术中，技术人员都是通过另一个正在工作的分子筛纯化器对再生后的分子筛纯化器进行均压，这样会影响工作分子筛纯化器的送出空气流量的稳定性，从而降低产品氧气、氮气、氩气的质量，本实用新型为了避免上述问题，增加均压系统，优化均压方式，通过外接气源对再生后的分子筛纯化器进行均压，提高均压效果，避免了对另一工作中的分子筛纯化器送精馏塔空气流量的影响。
如图所示，分子筛纯化器Ⅰ1下面与空气储罐18通过管路连接，打开空气进入阀Ⅰ3，空气从空气储罐18里的空气流出，经过管道流入分子筛纯化器Ⅰ1内进行纯化，纯化后的空气经过空气出气阀Ⅰ6，进入精馏塔20进行工作，空气导入纯化器初期，其压力平衡通过压力调节阀Ⅰ2进行调节；当分子筛纯化器时Ⅰ1工作4小时时，需要对分子筛纯化器Ⅰ1进行再生；先打开泄压阀Ⅰ4进行泄压，泄压完毕后关闭，再打开加热器进气阀Ⅰ7，加热气从加热器19出来，经过加热器进气阀Ⅰ7及管路，进入分子筛纯化器Ⅰ1对其加热，将水分等解吸出，达到再生的效果，打开放空阀Ⅰ5，加热气体从分子筛纯化器Ⅰ1下端的放空管道流出，再生后关闭加热器进气阀Ⅰ7及放空阀Ⅰ5，外接气源21，气体从管道进入均压系统Ⅰ9进入分子筛纯化器Ⅰ1进行均压，泄压阀Ⅰ4进行适当泄压，从而完成均压操作，分子筛纯化器Ⅰ1可进入工作，该均压系统Ⅰ9为气动阀；
分子筛纯化器Ⅱ13与分子筛纯化器Ⅰ1的工作原理相同，只是两者工作与再生交替进行，一个工作，另一个进行再生状态；分子筛纯化器Ⅱ13下面与空气储罐18通过管路连接，打开空气进入阀Ⅱ15，空气从空气储罐18里的空气流出，经过管道流入分子筛纯化器Ⅱ13内进行纯化，纯化后的空气经过空气出气阀Ⅱ12，进入精馏塔20进行工作，该空气导入初期，其压力平衡通过压力调节阀Ⅱ14进行调节；当导入空气纯化4小时后时，需要对分子筛纯化器Ⅱ13进行再生；先打开打开泄压阀Ⅱ16进行泄压，泄压完毕后关闭，再打开加热器进气阀Ⅱ11，加热气从加热器19出来，经过加热器进气阀Ⅱ11及管路，进入分子筛纯化器Ⅱ13对其加热，将水分等解吸出，达到再生的效果，再打开放空阀Ⅱ17，加热气体从分子筛纯化器Ⅱ13下端的放空管道流出，关闭加热器进气阀Ⅱ11及放空阀Ⅱ17，再生后通过外接气源21，气体从管道进入均压系统Ⅱ10进入分子筛纯化器Ⅱ13进行均压，从而完成均压操作，分子筛纯化器Ⅱ13可进入工作，该均压系统Ⅱ10为气动阀。
如图，当外接气源21、均压系统Ⅰ9或均压系统Ⅱ10出现故障，无法对分子筛纯化器进行均压时，本实用新型可以通过手动打开备用均压系统8从工作的另一个分子筛纯化器对再生的分子筛纯化器进行均压，从而保证后系统对空气的要求，节约电力生产成本，进一步提高装置产品质量，提高环境保护，增强了设备运行的稳定性，优化分子筛均压控制方式，合理自平衡进行调节，均压完毕后均压阀门自动关闭。杜绝了分子筛均压系统均压时对装置加工空气流量、氧气产量、氮气产量、氩馏分值及空压机电流的波动次数，从而实现公司总体成本的节约。
Claims (6)
1.空分装置中的分子筛纯化系统，包括空气储罐（18）、分子筛纯化器Ⅰ（1）、分子筛纯化器Ⅱ（13）和精馏塔（20），其特征在于所述的分子筛纯化器Ⅰ（1）和分子筛纯化器Ⅱ（13）并列设置，分别设置在空气储罐（18）和精馏塔（20）之间，分子筛纯化器Ⅰ（1）和分子筛纯化器Ⅱ（13）一端连接加热器（19），加热气体从加热器（19）分别进入分子筛纯化器Ⅰ（1）和分子筛纯化器Ⅱ（13）后再放空，所述的加热器（19）与分子筛纯化器Ⅰ（1）、分子筛纯化器Ⅱ（13）之间分别设置用于给分子筛纯化器Ⅰ（1）、分子筛纯化器Ⅱ（13）均压的均压系统Ⅰ（9）和均压系统Ⅱ（10），均压系统Ⅰ（9）和均压系统Ⅱ（10）与外接气源（21）连接，所有部件之间通过管路连接，管路上设置阀门。
2.根据权利要求1所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于还包括与均压系统Ⅰ（9）、均压系统Ⅱ（10）并联的备用均压系统（8）。
3.根据权利要求1所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于空气储罐（18）与分子筛纯化器Ⅰ（1）连接管路上设置空气进入阀Ⅰ（3）和压力调节阀Ⅰ（2），空气储罐（18）与分子筛纯化器Ⅱ（13）连接管路上设置空气进入阀Ⅱ（15）和压力调节阀Ⅱ（14）。
4.根据权利要求1所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于精馏塔（20）与分子筛纯化器Ⅰ（1）连接管路上设置空气出气阀Ⅰ（6），精馏塔（20）与分子筛纯化器Ⅱ（13）连接管路上设置空气出气阀Ⅱ（12）。
5.根据权利要求1所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于加热器（19）与分子筛纯化器Ⅰ（1）连接管路上设置加热器进气阀Ⅰ（7），精馏塔（20）与分子筛纯化器Ⅱ（13）连接管路上设置加热器进气阀Ⅱ（11）。
6.根据权利要求1所述的空分装置中的分子筛纯化系统，其特征在于分子筛纯化器Ⅰ（1）另一端设置用于加热气体放空的放空管路，该放空管路上设置放空阀Ⅰ（5）和泄压阀Ⅰ（4），分子筛纯化器Ⅱ（13）另一端设置用于加热气体放空的放空管路，该放空管路上设置放空阀Ⅱ（17）和泄压阀Ⅱ（16）。
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