CN203874651U - 一种等压干燥系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种等压干燥系统，包括干燥塔、预干燥塔、再生气加热器、再生气冷却器、再生气汽液分离器、程控阀和调节阀；所述干燥塔的进气管路和出气管路分别与气源管路和干燥气输出管路连接；所述干燥塔还通过第一管路与所述再生气加热器和所述预干燥塔连接，所述干燥塔还通过第二管路与再生气冷却器和再生气汽液分离器顺序连接，所述气源管路与第三管路连接，所述第三管路与所述再生气汽液分离器连接，所述第三管路上设置有阀组，所述第三管路还与原料气压缩机入口连接，所述第一管路和所述第二管路上均设置有阀组。本实用新型中的干燥塔吸附的CO2能够及时排出系统；缩短因CO2饱和而造成系统停机的时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及低温气体的干燥脱水净化技术领域，尤其涉及一种应用分子筛的等压干燥系统。
背景技术
天然气的深度干燥的干燥剂目前均为分子筛，干燥系统包括等压干燥系统和变压干燥系统两种。等压干燥的再生气最终返回干燥塔的入口，因此再生流程属于闭式循环。由于分子筛在脱水的同时也可吸附一定的CO2，如干燥单元的上一单元CO2脱除不合格，会使干燥塔中吸附大量的CO2，而由于等压干燥系统为闭式循环，干燥塔吸附的CO2无法及时排出系统，致使工厂长时间无法生产。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种新型的等压干燥系统以使再生流程由闭式循环改为可开可闭的循环，即当干燥塔被CO2饱和时，将干燥塔的再生气返回CO2脱除单元，使CO2能够快速的排出系统，进而减少工厂的停机时间，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种等压干燥系统，包括干燥塔、预干燥塔、再生气加热器、再生气冷却器、再生气汽液分离器、程控阀和调节阀；所述干燥塔的进气管路和出气管路分别与气源管路和干燥气输出管路连接；所述干燥塔还通过第一管路与所述再生气加热器和所述预干燥塔连接，所述干燥塔还通过第二管路与再生气冷却器和再生气汽液分离器顺序连接，所述气源管路与第三管路连接，所述第三管路与所述再生气汽液分离器连接，所述第三管路上设置有阀组，所述第三管路还与原料气压缩机入口连接，所述第一管路和所述第二管路上均设置有阀组。
优选的，所述干燥塔为两个，其中一个在线，另一个再生；每一个所述干燥塔的进气管路和出气管路上均设置有阀；所述气源管路上设置有流量调节阀。
优选的，所述第二管路的一端与所述气源管路连接，在靠近连接节点的位置设置有再生气流量计；所述第二管路的另一端与所述再生气冷却器和所述再生气汽液分离器连接；所述第二管路的中部引出管路分别与所述干燥塔和所述预干燥塔连接。
优选的，所述第三管路的一端与连接有所述干燥塔的所述气源管路连接，另一端与所述原料气压缩机入口连接，所述第三管路中部引出管路与所述再生气汽液分离器连接，在与所述再生气汽液分离器连接的节点两侧分别设置有两个阀。
优选的，所述第一管路的一端与所述干燥塔连接，另一端与所述再生气加热器连接。
优选的，所述再生气汽液分离器还与排污管路连接。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型中的干燥塔吸附的CO2能够及时排出系统；缩短因CO2饱和而造成系统停机的时间。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
其中：1---阀1；2---阀2；3---阀3；4---阀4；5---阀5；6---阀6；7---阀7；8---阀8；9---阀9；10---阀10；11---阀11；12---阀12；13---阀13；14---阀14；15---阀15；16---流量调节阀；17---再生气流量计；18---连接到原料气压缩机入口的管路；19---连接到排污管路；20---干燥塔A；21---干燥塔B；22---预干燥塔；23---再生气加热器；24---再生气汽液分离器；25---再生气冷却器；26---第一管路；27---第二管路；28---第三管路；29---气源管路；30---干燥气输出管路。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型公开了一种等压干燥系统，包括干燥塔、预干燥塔、再生气加热器、再生气冷却器、再生气汽液分离器、程控阀和调节阀；所述干燥塔的进气管路和出气管路分别与气源管路和干燥气输出管路连接；所述干燥塔还通过第一管路与所述再生气加热器和所述预干燥塔连接，所述干燥塔还通过第二管路与再生气冷却器和再生气汽液分离器顺序连接，所述气源管路与第三管路连接，所述第三管路与所述再生气汽液分离器连接，所述第三管路上设置有阀组，所述第三管路还与原料气压缩机入口连接，所述第一管路和所述第二管路上均设置有阀组。所述干燥塔为两个，其中一个在线，另一个再生；每一个所述干燥塔的进气管路和出气管路上均设置有阀；所述气源管路上设置有流量调节阀。所述第二管路的一端与所述气源管路连接，在靠近连接节点的位置设置有再生气流量计；所述第二管路的另一端与所述再生气冷却器和所述再生气汽液分离器连接；所述第二管路的中部引出管路分别与所述干燥塔和所述预干燥塔连接。所述第三管路的一端与连接有所述干燥塔的所述气源管路连接，另一端与所述原料气压缩机入口连接，所述第三管路中部引出管路与所述再生气汽液分离器连接，在与所述再生气汽液分离器连接的节点两侧分别设置有两个阀。所述第一管路的一端与所述干燥塔连接，另一端与所述再生气加热器连接。所述再生气汽液分离器还与排污管路连接。
如附图1所示，
本实用新型的等压干燥系统的组成：
等压干燥系统主要由2台干燥塔、1台预干燥塔、1台再生气加热器、1台再生气冷却器、1台再生气汽液分离器及配套阀门、仪表组成。其中阀1～阀13为程控阀、流量调节阀为调节阀。
等压干燥系统工作原理：
等压干燥系统是利用A型分子筛进行脱水。分子筛是一种具有网状晶体结构的人工硅铝酸盐，俗称沸石，其内部有大量空穴，可以将不同大小或极性的分子筛分出来，即分子筛可以吸附分子直径小于空穴直径的分子。目前常用的A分子筛中3A分子筛的空穴直径最小，其空穴直径为0.3～0.33nm。CO2的分子直径为0.28nm，因此分子筛在吸附水的同时对CO2也有很强的吸附能力。
本实用新型的等压干燥系统工作原理：
2台干燥塔1台在线另1台再生；再生分为热再生和冷再生两个步骤。工艺气体在入塔之前分为两路，一路进入在线干燥塔、一路做为再生气进入需再生的干燥塔；再生气的流量可通过流量调节阀进行调整。再生气通过阀门的切换首先进入预干燥塔，然后经再生气加热器加热至设计温度后进入处于再生状态的干燥塔，对干燥塔进行热再生，从再生塔出来的再生气经再生气冷却器冷却后由再生气汽液分离器进行汽液分离，经再生气汽液分离器分离出的水经阀13排出，而气体进入在线干燥塔的入口，与直接进入干燥塔的工艺气体汇合后进入在线干燥塔，经在线干燥塔脱水后进入下一工段。当热再生合格后再通过阀门的切换将再生气直接引入处于再生状态的干燥塔，对其进行冷再生，从再生塔出来的再生气进入再生气加热器，加热后的再生气进入预干燥塔，然后经再生气冷却器冷却，再生气汽液分离器分离后，水经阀13排出，而气体进入在线干燥塔的入口，与直接进入干燥塔的工艺气体汇合后进入在线干燥塔，经在线干燥塔脱水后进入下一工段。
本实用新型的特点：
从等压干燥系统的工艺流程可以看出若干燥塔被CO2饱和后，由于CO2在常温下为气态，无法相水一样被再生气汽液分离器排出系统，只能是随再生气不停在两台干燥塔中被吸附、脱附，因此等压干燥对CO2来说是一个闭式循环，无法排出系统，从而导致工厂长时间无法开车。而本实用新型通过在再生气进入在线干燥塔之前增加一套阀组，即阀14和阀15，使等压干燥工艺的再生气实现开式循环与闭式循环的相互切换。正常工况下阀15处于关闭状态，阀14处于开启状态，使再生气按正常的流程运行；而当干燥塔被CO2饱和后，干燥塔所吸附的CO2会在干燥塔的热再生期间随再生气脱附出来，从而导致再生气中含有大量CO2，此时可关闭阀14，打开阀15，使含有大量CO2的再生气不再进入干燥塔，而进入原料气压缩机的入口，重新进行CO2脱除处理。从而大大缩短了因CO2含量过高导致工厂无法开车的时间。
通过采用本实用新型公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：
本实用新型中的干燥塔吸附的CO2能够及时排出系统；缩短因CO2饱和而造成系统停机的时间。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种等压干燥系统，其特征在于，包括干燥塔、预干燥塔、再生气加热器、再生气冷却器、再生气汽液分离器、程控阀和调节阀；所述干燥塔的进气管路和出气管路分别与气源管路和干燥气输出管路连接；所述干燥塔还通过第一管路与所述再生气加热器和所述预干燥塔连接，所述干燥塔还通过第二管路与再生气冷却器和再生气汽液分离器顺序连接，所述气源管路与第三管路连接，所述第三管路与所述再生气汽液分离器连接，所述第三管路上设置有阀组，所述第三管路还与原料气压缩机入口连接，所述第一管路和所述第二管路上均设置有阀组。
2.根据权利要求1所述的等压干燥系统，其特征在于，所述干燥塔为两个，其中一个在线，另一个再生；每一个所述干燥塔的进气管路和出气管路上均设置有阀；所述气源管路上设置有流量调节阀。
3.根据权利要求1所述的等压干燥系统，其特征在于，所述第二管路的一端与所述气源管路连接，在靠近连接节点的位置设置有再生气流量计；所述第二管路的另一端与所述再生气冷却器和所述再生气汽液分离器连接；所述第二管路的中部引出管路分别与所述干燥塔和所述预干燥塔连接。
4.根据权利要求1所述的等压干燥系统，其特征在于，所述第三管路的一端与连接有所述干燥塔的所述气源管路连接，另一端与所述原料气压缩机入口连接，所述第三管路中部引出管路与所述再生气汽液分离器连接，在与所述再生气汽液分离器连接的节点两侧分别设置有两个阀。
5.根据权利要求1所述的等压干燥系统，其特征在于，所述第一管路的一端与所述干燥塔连接，另一端与所述再生气加热器连接。
6.根据权利要求1所述的等压干燥系统，其特征在于，所述再生气汽液分离器还与排污管路连接。
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|---|---|---|---|---|
| CN113041774A (zh) * | 2021-03-18 | 2021-06-29 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 一种吸附装置及该吸附装置的运行方法 |
| CN115382362A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-11-25 | 清华四川能源互联网研究院 | 氢气干燥系统 |
| CN115571856A (zh) * | 2022-10-10 | 2023-01-06 | 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 | 氢气纯化系统 |
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