CN212119469U - 高露点氢气回收及再生设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种高露点氢气回收及再生设备，包括原料气进气管道和产品气出气管道，两者之间设有并联的两个相同的内设有干燥剂的吸附器以及一再生管路，两个所述吸附器之间连接有切换阀门组使两者始终处于功能互锁状态，当其中一个吸附器通过切换阀门组连通所述原料气进气管道进行水分吸附产生高露点氢气时，另一个吸附器通过切换阀门组连通再生管路进行干燥剂再生。本实用新型的有益效果主要体现在：实现了无再生气排放，完成高露点氢气的回收；吸附器具有再生功能，能有效实现不停机操作；更重要的是结构简单，通过控制阀的设置，实现吸附和再生功能的相互交替，节能环保。

Description

高露点氢气回收及再生设备

技术领域

本实用新型涉及废气回收领域，具体地涉及一种高露点氢气回收且无再生气排放的回收及再生设备。

背景技术

氢能源因其来源广、高效和清洁收到广泛的关注，被认为是人类未来的理想能源。氢气是大规模工业生产制取金属粉末的主要还原气和保护气，它的用量之大，要求之高，是安全生产和控制经营成本必须重视的一个重要方面。

氢气回收是钨钼行业为了节约能源、降低生产成本的一种技术，是指把工业生产过程中排出的氢气进行除尘、除油、除氧、除水等处理，使氢气质量重新达到生产要求，二次循环使用的系统统称。目前比较普遍的氢气回收方法是采用膜分离和变压吸附(PSA)的方法，例如中国专利CN202116296U所揭示的一种方案，原料氢气由主管道和流量计、阀门等管路元件连接，进入过滤器，经过干燥后的产品气连接到产品气体缓冲罐中，产品气主管道连接分支管路，引入再生气体到吸附器进行吸附剂活化，再生尾气通过放空管道排入大气。这种方法的缺陷是 :回收产品的纯度没有很好的得到解决，而且排出的气体中包含有大量氢气，不够环保，浪费资源，氢气的回收率也没有得到很好的解决；并且最重要的是吸附器没有再生功能，到吸附剂全部使用完后需要停机处理，生产效率被大大影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种高露点氢气回收设备，且具有吸附器再生功能。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种高露点氢气回收及再生设备，包括原料气进气管道和产品气出气管道，两者之间设有并联的两个相同的内设有干燥剂的吸附器以及一再生管路，两个所述吸附器之间连接有切换阀门组使两者始终处于功能互锁状态，当其中一个吸附器通过切换阀门组连通所述原料气进气管道进行水分吸附产生高露点氢气时，另一个吸附器通过切换阀门组连通再生管路进行干燥剂再生。

优选的，当所述吸附器为工作罐时，其出口连接一过滤器后连接所述产品气出气管道。

优选的，所述再生管路包括相互连通的再生风机和加热器，两者通过切换阀门组连通于作为再生罐的吸附器的出口，该吸附器的进口通过切换阀门组连接一再生冷却器和一水气分离器后再循环接入所述再生风机。

优选的，所述再生管路上还设置有所述再生风机的风机阀。

优选的，所述再生管路上还设置有再生阀和流量计，接入于所述再生风机的前端。

优选的，所述再生风机与所述再生冷却器之间设置有安全阀。

优选的，所述切换阀门组包括设置在两个所述吸附器进口的进口端阀门组和设置在两个所述吸附器出口的出口端阀门组，所述进口端阀门组和出口端阀门组的连接结构相同。

优选的，所述出口端阀门组或进口端阀门组均包括相互并联的两组阀门，每组阀门具有相互串联的两个阀门，相互并联的两组阀门再与两个并联的阀门相串联。

本实用新型的有益效果主要体现在：实现了无再生气排放，完成高露点氢气的回收；吸附器具有再生功能，能有效实现不停机操作；更重要的是结构简单，通过控制阀的设置，实现吸附和再生功能的相互交替，节能环保。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限于本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

如图1所示，本实用新型揭示了一种高露点氢气回收及再生设备，包括原料气进气管道和产品气出气管道，两者之间设有并联的两个相同的内设有干燥剂的吸附器3以及一再生管路。当吸附器3为工作罐时，期内的干燥剂吸附氢气的水分后将其变成高露点氢气，其出口通过连接一过滤器7后连接所述产品气出气管道。

所述再生管路包括相互连通的再生风机1和加热器2，两者通过切换阀门组连通于作为再生罐的吸附器3的出口。本实用新型中再生风机采用罗茨风机。该吸附器3的进口通过切换阀门组连接一再生冷却器4和一水气分离器5后再循环接入所述再生风机1。所述再生管路上还设置有所述再生风机1的风机阀HV6。所述再生管路上还设置有再生阀HV1和流量计6，接入于所述再生风机1的前端。所述再生阀HV1用于启动再生管路，所述流量计6用来计量用来进行再生的原料氢气的用量，以精确再生。所述再生风机1与所述再生冷却器4之间设置有安全阀HV2，达到安全控制作用。

本实用新型最大的特点在于两个所述吸附器3之间连接有切换阀门组使两者始终处于功能互锁状态，即当其中一个吸附器3通过切换阀门组连通所述原料气进气管道进行水分吸附产生高露点氢气时，另一个吸附器通过切换阀门组连通再生管路进行干燥剂再生。所述切换阀门组包括设置在两个所述吸附器3进口的进口端阀门组和设置在两个所述吸附器3出口的出口端阀门组，所述进口端阀门组和出口端阀门组的连接结构相同，包括相互并联的两组阀门，每组阀门具有相互串联的两个阀门，相互并联的两组阀门再与两个并联的阀门相串联。

下面简单描述一下本实用新型的工作过程。

当吸附器3-A为工作罐时，进口端打开阀HV3-1，吸附器3-A工作，其出口端打开阀HV3-3，产品气通过过滤器7后，进入产品气出气管道；

此时吸附器3-B为再生罐，打开阀HV1，取样15-20%的原料氢气进入再生风机，启动再生风机1和加热器2，用高温氢气对吸附器3-B里的干燥剂进行高温再生；此时打开吸附器3-B出口端的阀HV4-1，阀HV5-2，以及进口端的阀HV5-4，阀HV4-4，干燥剂里吸附的水分在高温下变成水蒸气随氢气一起进入再生冷却器4进行冷却后由气水分离器5排出水分；

冷却后的氢气再回到该再生风机1进行循环再生吸附器3-B；

待吸附器3-B再生结束后通过阀门切换变成工作罐，此时打开阀HV 3-2、阀HV 3-4；而取样的氢气用再生风机1对吸附器3-A进行再生，如此往复，设备一直保证输出高露点的合格氢气。

本实用新型实现了无再生气排放，完成高露点氢气的回收；吸附器具有再生功能，能有效实现不停机操作；更重要的是结构简单，通过控制阀的设置，实现吸附和再生功能的相互交替，节能环保。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：包括原料气进气管道和产品气出气管道，两者之间设有并联的两个相同的内设有干燥剂的吸附器（3）以及一再生管路，两个所述吸附器（3）之间连接有切换阀门组使两者始终处于功能互锁状态，当其中一个吸附器（3）通过切换阀门组连通所述原料气进气管道进行水分吸附产生高露点氢气时，另一个吸附器通过切换阀门组连通再生管路进行干燥剂再生。

2.根据权利要求1所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：当所述吸附器（3）为工作罐时，其出口连接一过滤器（7）后连接所述产品气出气管道。

3.根据权利要求1所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述再生管路包括相互连通的再生风机（1）和加热器（2），两者通过切换阀门组连通于作为再生罐的吸附器（3）的出口，该吸附器（3）的进口通过切换阀门组连接一再生冷却器（4）和一水气分离器（5）后再循环接入所述再生风机（1）。

4.根据权利要求3所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述再生管路上还设置有所述再生风机（1）的风机阀（HV6）。

5.根据权利要求4所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述再生管路上还设置有再生阀（HV1）和流量计（6），接入于所述再生风机（1）的前端。

6.根据权利要求5所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述再生风机（1）与所述再生冷却器（4）之间设置有安全阀（HV2）。

7.根据权利要求1至6任一所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述切换阀门组包括设置在两个所述吸附器（3）进口的进口端阀门组和设置在两个所述吸附器（3）出口的出口端阀门组，所述进口端阀门组和出口端阀门组的连接结构相同。

8.根据权利要求7所述的高露点氢气回收及再生设备，其特征在于：所述出口端阀门组或进口端阀门组均包括相互并联的两组阀门，每组阀门具有相互串联的两个阀门，相互并联的两组阀门再与两个并联的阀门相串联。

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