CN208200377U - 一种甲醇制氢设备中的喷淋塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，包括筒体、控制盒、上连接管、排液管和螺旋导流盘，所述上连接管一端连接有排气循环三通阀，所述排气循环三通阀一端连接排气管，另一端连接循环管，所述筒体侧壁底部安装有下连接管，所述下连接管上安装有进气泵，所述下连接管另一端连接有进气循环三通阀，所述进气循环三通阀一端连接进气管，另一端连接所述循环管的另一端；所述螺旋导流盘上安装有螺旋喷淋管，所述螺旋喷淋管下表面等间隔安装有多个喷淋头，所述螺旋喷淋管底部连接有伸出所述筒体的进液管，所述进液管上安装有进液泵，所述控制盒安装在所述筒体侧面。本实用新型的喷淋塔具有甲醇去除效果好、控制简单、功能丰富的优点。

Description

一种甲醇制氢设备中的喷淋塔

技术领域

本实用新型涉及喷淋塔技术领域，特别是涉及一种甲醇制氢设备中的喷淋塔。

背景技术

在甲醇制氢过程中，转化气中含有氢气外，还含有一定的二氧化碳和微量水和甲醇，这就需要对其中的甲醇和水进行去除，现有的做法是将混合气体通入喷淋塔，在喷淋塔中经过喷淋后去除甲醇，但目前市面上还没有专门为该道工序设计的喷淋塔，通常使用的都是通用的喷淋塔或者各个厂家自己简单设计的喷淋塔，这些喷淋塔结构过于简单，导致甲醇去除效果并不是很理想，需要多次喷淋才能达到标准，而且现有的喷淋塔功能过于单一。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，该喷淋塔具有甲醇去除效果好、控制简单、功能丰富的优点。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，包括筒体、控制盒、固定在筒体顶部的上连接管、固定在筒体底部的排液管和固定在筒体内壁的螺旋导流盘，所述上连接管内安装有甲醇浓度探测器，所述上连接管一端连接有排气循环三通阀，所述排气循环三通阀一端连接排气管，另一端连接循环管，所述循环管上安装有计量阀，所述筒体侧壁底部安装有下连接管，所述下连接管上安装有进气泵，所述下连接管另一端连接有进气循环三通阀，所述进气循环三通阀一端连接进气管，另一端连接所述循环管的另一端；

所述螺旋导流盘上安装有螺旋喷淋管，所述螺旋喷淋管下表面等间隔安装有多个喷淋头，所述螺旋导流盘上开设有多个安装所述喷淋头的孔，所述螺旋喷淋管底部连接有伸出所述筒体的进液管，所述进液管上安装有进液泵，所述控制盒安装在所述筒体侧面，所述控制盒包括盒体、固定安装在盒体内侧的控制器、安装在盒体一端的仪表组及按键；

所述控制器分别与甲醇浓度探测器、按键、进液泵、进气泵、进气循环三通阀、排气循环三通阀、计量阀、仪表组信号连接；

上述结构中，按下所述按键启动喷淋后，混合气体在所述进气泵的作用下从所述进气管经所述进气循环三通阀通过所述上连接管进入所述筒体，喷淋液在所述进液泵的作用下通过所述进液管进入所述螺旋喷淋管，通过所述喷淋头进行喷淋，混合气体在所述筒体内向上运动进行喷淋，甲醇被去除并随着喷淋液通过所述排液管排出，混合气体经所述螺旋导流盘的导流进行螺旋向上运动，喷淋面积更大，喷淋效果更好，经过喷淋的混合气体进入所述上连接管，所述上连接管内的所述甲醇浓度探测器对混合气体中的甲醇浓度进行检测，并显示在所述仪表组上，当经过喷淋的混合气体中甲醇浓度超过设定值时，所述控制器控制所述排气循环三通阀换向，混合气体进入所述循环管，所述进气循环三通阀换向，不再进入新的未经喷淋的混合气体，同时对所述进气泵的功率进行调整，已经进行过一次喷淋的混合气体在所述进气泵的作用下通过所述循环管又回到所述筒体底部，再次进行喷淋，直至甲醇浓度降至设定值下，此时所述排气循环三通阀换向，混合气体通过所述排气管出气，所述计量阀对所述循环管内通过的气流量进行检测，当所述循环管内气流量降至一个设定值，说明循环管内只有很少量的混合气体，此时所述进气循环三通阀换向，混合气体在进气泵的作用下经所述进气循环三通阀通过所述上连接管进入所述筒体，所述控制器根据所述甲醇浓度探测器检测到的甲醇浓度控制所述进液泵的功率。

为了进一步提高设备寿命，所述筒体内壁和所述螺旋导流盘表面均涂覆一层耐腐蚀涂层。

为了进一步提高安全性，所述筒体内壁固定安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器信号连接。

为了进一步提高便捷性，所述控制盒一端安装有触摸屏及指示灯，所述控制盒内安装有无线传输装置，所述触摸屏、指示灯、无线传输装置分别与所述控制器信号连接。

为了进一步提高功能性，所述上连接管内固定安装有氢气浓度传感器，所述氢气浓度传感器与所述控制器信号连接。

为了进一步提高功能性，所述上连接管内固定安装有二氧化碳浓度传感器，所述二氧化碳浓度传感器与所述控制器信号连接。

有益效果在于：

1、在螺旋导流盘的作用下，混合气体呈螺旋状上行，喷淋面积更大，喷淋效率更高，甲醇去除效果更好。

2、循环管的设计可使甲醇去除不完全的混合气体循环进行喷淋，保证了去除质量，同时进气循环三通阀及排气循环三通阀的设计可以省去循环泵及循环阀的设置，简化了结构，控制更简单。

3、通过甲醇浓度探测器检测到的甲醇浓度，控制器能够自动对各装置的工作进行调整，保证去除效果。

4、触摸屏及指示灯的设计使操作人员可以更加方便的对喷淋过程进行监控。

5、通过无线传输装置将去除数据传输至远程监控端，方便进行远程监控。

6、通过压力传感器对筒体内的气体压力进行检测，方便控制器对各装置进行控制，能够保持筒体内的压力，进一步提升安全性。

7、通过二氧化碳浓度传感器及氢气浓度传感器可对喷淋后的混合气体内的二氧化碳及氢气浓度进行检测，便于操作人员掌握混合气体的成分。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的主剖视图；

图2是本实用新型实施例1的螺旋导流盘的主视图；

图3是本实用新型实施例1的螺旋喷淋管的主视图；

图4是本实用新型实施例1的控制盒的主剖视图；

图5是本实用新型实施例1的控制原理框图；

图6是本实用新型实施例2的筒体的局部主剖视图；

图7是本实用新型实施例2的控制原理框图；

图8是本实用新型实施例3的控制盒的主剖视图；

图9是本实用新型实施例3的控制原理框图；

图10是本实用新型实施例4的上连接管的主剖视图；

图11是本实用新型实施例5的上连接管的主剖视图；

附图标记：1、进气管；2、进气循环三通阀；3、进气泵；4、循环管；5、螺旋导流盘；6、螺旋喷淋管；7、筒体；8、上连接管；9、计量阀；10、排气循环三通阀；11、甲醇浓度探测器；12、排气管；13、控制盒；14、压力传感器；15、排液管；16、喷淋头；17、进液泵；18、进液管；19、盒体；20、仪表组；21、按键；22、控制器；23、指示灯；24、触摸屏；25、无线传输装置；26、氢气浓度传感器；27、二氧化碳浓度传感器；28、下连接管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1：

如图1-图5所示，一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，包括筒体7、控制盒13、固定在筒体7顶部的上连接管8、固定在筒体7底部的排液管15和固定在筒体7内壁的螺旋导流盘5，上连接管8内安装有甲醇浓度探测器11，上连接管8一端连接有排气循环三通阀10，排气循环三通阀10一端连接排气管12，另一端连接循环管4，循环管4上安装有计量阀9，筒体7侧壁底部安装有下连接管28，下连接管28上安装有进气泵3，下连接管28另一端连接有进气循环三通阀2，进气循环三通阀2一端连接进气管1，另一端连接循环管4的另一端；

螺旋导流盘5上安装有螺旋喷淋管6，螺旋喷淋管6下表面等间隔安装有多个喷淋头16，螺旋导流盘5上开设有多个安装喷淋头16的孔，螺旋喷淋管6底部连接有伸出筒体7的进液管18，进液管18上安装有进液泵17，筒体7内壁和螺旋导流盘5表面均涂覆一层耐腐蚀涂层，控制盒13安装在筒体7侧面，控制盒13包括盒体19、固定安装在盒体19内侧的控制器22、安装在盒体19一端的仪表组20及按键21；

控制器22分别与甲醇浓度探测器11、按键21、进液泵17、进气泵3、进气循环三通阀2、排气循环三通阀10、计量阀9、仪表组20信号连接；

上述结构中，按下按键21启动喷淋后，混合气体在进气泵3的作用下从进气管1经进气循环三通阀2通过上连接管8进入筒体7，喷淋液在进液泵17的作用下通过进液管18进入螺旋喷淋管6，通过喷淋头16进行喷淋，混合气体在筒体7内向上运动进行喷淋，甲醇被去除并随着喷淋液通过排液管15排出，混合气体经螺旋导流盘5的导流进行螺旋向上运动，喷淋面积更大，喷淋效果更好，经过喷淋的混合气体进入上连接管8，上连接管8内的甲醇浓度探测器11对混合气体中的甲醇浓度进行检测，并显示在仪表组20上，当经过喷淋的混合气体中甲醇浓度超过设定值时，控制器22控制排气循环三通阀10换向，混合气体进入循环管4，进气循环三通阀2换向，不再进入新的未经喷淋的混合气体，同时对进气泵3的功率进行调整，已经进行过一次喷淋的混合气体在进气泵3的作用下通过循环管4又回到筒体7底部，再次进行喷淋，直至甲醇浓度降至设定值下，此时排气循环三通阀10换向，混合气体通过排气管12出气，计量阀9对循环管4内通过的气流量进行检测，当循环管4内气流量降至一个设定值，说明循环管4内只有很少量的混合气体，此时进气循环三通阀2换向，混合气体在进气泵3的作用下经进气循环三通阀2通过上连接管8进入筒体7，控制器22根据甲醇浓度探测器11检测到的甲醇浓度控制进液泵17的功率，通过涂覆耐腐蚀涂层，能够有效的提升设备抗腐蚀性能，提升设备寿命。

实施例2：

如图6-图7所示，实施例2是在实施例1的基础上，在筒体7内壁固定安装有压力传感器14，压力传感器14与控制器22信号连接，通过压力传感器14检测筒体7内部的气体压力，便于控制器22对进气泵3的工作进行控制，同时提升整体安全性。

实施例2其余结构和工作原理同实施例1。

实施例3：

如图8和图9所示，实施例3是在实施例2的基础上，在控制盒13一端安装有触摸屏24及指示灯23，控制盒13内安装有无线传输装置25，触摸屏24、指示灯23、无线传输装置25分别与控制器22信号连接，通过触摸屏24及指示灯23的指示，可以使操作人员很直观的对喷淋过程进行监控，同时通过无线传输装置25将喷淋数据传输至远程监控端，方便其他人员对喷淋过程进行远程监控。

实施例3其余结构和工作原理同实施例2。

实施例4：

如图10所示：实施例4是在实施例3的基础上，在上连接管8内固定安装有氢气浓度传感器26，氢气浓度传感器26与控制器22信号连接，便于操作人员对混合气体中的氢气浓度进行了解。

实施例4其余结构和工作原理同实施例3。

实施例5：

如图11所示：实施例5是在实施例4的基础上，在上连接管8内固定安装有二氧化碳浓度传感器27，二氧化碳浓度传感器27与控制器22信号连接，便于操作人员对混合气体中的二氧化碳浓度进行了解。

实施例5其余结构和工作原理同实施例4。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：包括筒体、控制盒、固定在筒体顶部的上连接管、固定在筒体底部的排液管和固定在筒体内壁的螺旋导流盘，所述上连接管内安装有甲醇浓度探测器，所述上连接管一端连接有排气循环三通阀，所述排气循环三通阀一端连接排气管，另一端连接循环管，所述循环管上安装有计量阀，所述筒体侧壁底部安装有下连接管，所述下连接管上安装有进气泵，所述下连接管另一端连接有进气循环三通阀，所述进气循环三通阀一端连接进气管，另一端连接所述循环管的另一端；

所述螺旋导流盘上安装有螺旋喷淋管，所述螺旋喷淋管下表面等间隔安装有多个喷淋头，所述螺旋导流盘上开设有多个安装所述喷淋头的孔，所述螺旋喷淋管底部连接有伸出所述筒体的进液管，所述进液管上安装有进液泵，所述控制盒安装在所述筒体侧面，所述控制盒包括盒体、固定安装在盒体内侧的控制器、安装在盒体一端的仪表组及按键；

所述控制器分别与甲醇浓度探测器、按键、进液泵、进气泵、进气循环三通阀、排气循环三通阀、计量阀、仪表组信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：所述筒体内壁和所述螺旋导流盘表面均涂覆一层耐腐蚀涂层。

3.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：所述筒体内壁固定安装有压力传感器，所述压力传感器与所述控制器信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：所述控制盒一端安装有触摸屏及指示灯，所述控制盒内安装有无线传输装置，所述触摸屏、指示灯、无线传输装置分别与所述控制器信号连接。

5.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：所述上连接管内固定安装有氢气浓度传感器，所述氢气浓度传感器与所述控制器信号连接。

6.根据权利要求1所述的一种甲醇制氢设备中的喷淋塔，其特征在于：所述上连接管内固定安装有二氧化碳浓度传感器，所述二氧化碳浓度传感器与所述控制器信号连接。