CN213132421U - 一种气体纯化控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气体纯化控制系统，包括：反应器、PLC控制器、与反应器连通的第一再生气充入通路、第二再生气充入通路；第一再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第一阀门、第一单向阀、第一减压阀和第一限流装置；第一再生气从第一阀门充入，从第一限流装置流进反应器；第二再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第二阀门、第二单向阀、第二减压阀和第二限流装置；第二再生气从第二阀门充入，从第二限流装置流进反应器；PLC控制器与第一阀门和第二阀门信号连接；本实用新型通过减压阀和限流装置对再生气的压力和流量进行同步控制；极大的控制了纯化成本及维修成本。

Description

一种气体纯化控制系统

技术领域

本实用新型涉及气体纯化领域，尤其涉及一种气体纯化控制系统。

背景技术

随着科技水平的不断进步，高纯气体在工业的需求也日益增加，预示着在气体纯化器工艺及稳定方面有了更高的要求，传统的气体纯化器再生系统已经不能更好地满足现在的技术需求，气体纯化器加氢再生的安全性尤为重要。传统纯化器的再生直接采用纯氢再生，经由针形调节阀、质量流量计进入反应器对反应器进行再生，废气由废气排放管路放空；传统纯化器再生方式维护成本及价值成本极高，同时无法准确的控制流入反应器的再生气的压力。

实用新型内容

本实用新型提供一种气体纯化控制系统，以克服上述技术问题。

本实用新型提供一种气体纯化控制系统，包括：第一再生气充入通路、第二再生气充入通路和、反应器和PLC控制器；所述第一再生气充入通路和第二再生气充入通路均与所述反应器连通；

所述第一再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第一阀门、第一单向阀、第一减压阀和第一限流装置；第一再生气从所述第一阀门充入，从所述第一限流装置流进所述反应器；

所述第二再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第二阀门、第二单向阀、第二减压阀和第二限流装置；第二再生气从所述第二阀门充入，从所述第二限流装置流进所述反应器；

所述PLC控制器与所述第一阀门和第二阀门信号连接。

进一步地，所述第一限流装置和所述第二限流装置均为VCR接头，所述为VCR接头的两端均与管路连通，通过调节所述VCR接头的垫片内径大小调节所述第一再生气和所述第二再生气的流量。

进一步地，所述第一再生气充入通路还包括：第一手动阀门和用于过滤所述第一再生气的第一过滤器；所述第一手动阀门设置于所述第一再生气充入通路进气端；所述第一过滤器设置于所述第一手动阀门和所述第一阀门之间。

进一步地，所述第二再生气充入通路还包括：第二手动阀门和用于过滤所述第二再生气的第二过滤器；所述第二手动阀门设置于所述第二再生气充入通路进气端；所述第二过滤器设置于所述第二手动阀门所述第二阀门之间。

进一步地，所述第一再生气充入通路还包括：第一压力传感器，所述第一压力传感器设置于所述第一减压阀和第一限流装置之间；所述第一压力传感器与所述PLC控制器信号连接；

所述第二再生气充入通路还包括：第二压力传感器，所述第二压力传感器设置于所述第二减压阀和所述第二限流装置之间；所述第二压力传感器与所述PLC控制器信号连接。

本实用新型通过第一再生气充入通路和第二再生气充入通路两路流入不同的再生气，并通过第一减压阀和第一限流装置对第一再生气的压力和流量进行同步控制；并通过第二减压阀和第二限流装置对第二再生气的压力和流量进行同步控制，极大的控制了纯化成本及维修成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例整体结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种气体纯化控制系统，如图1所示，包括：第一再生气充入通路、第二再生气充入通路和、应器13和PLC控制器；所述第一再生气充入通路和第二再生气充入通路均与所述反应器15连通；

所述第一再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第一阀门3、第一单向阀4、第一减压阀5和第一限流装置7；第一再生气从所述第一阀门3充入，从所述第一限流装置7流进所述反应器15；

所述第二再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第二阀门10、第二单向阀11、第二减压阀12和第二限流装置14；第二再生气从所述第二阀门3充入，从所述第二限流装置14流进所述第二限流装置14；所述PLC控制器与所述第一阀门3和第二阀门10信号连接。

具体而言，所述第一阀门3和第二阀门10均为气动阀门，所述第二再生气为惰性气体，一般为氮气、氩气或氦气，第一再生气为氢气；所述惰性气体存储于固定的管体内，在对所述反应器15内的催化剂进行反应前，通过所述PLC控制器进行远程对所述第二阀门10全开，根据所述反应器15的大小，调节所述第二减压阀12的开度以调节所述惰性气体的流入压力；所述惰性气体依次流经所述第二阀门10、所述第二单向阀11(防止第二再生气回流)、所述第二减压阀12和所述第二限流装置14，最终流入所述反应器15，然后，所述反应器15进行升温，所述PLC控制器接收所述反应器15内的温度传感器采集的反应器15内温度，与设定的阈值比较，当达到所述阈值，所述PLC控制器控制所述第一阀门3全开，此前，根据所述反应器15的大小预先调节所述第一减压阀5的开度，以调节所述第一再生气流入所述反应器15的压力，所述第一再生气依次流经所述第一阀门3、所述第一单向阀4(防止第一再生气回流)、所述第一减压阀5和所述第一限流装置7，最终流入所述反应器15与所述催化剂及所述第二再生气充分反应；所述PLC控制器设定有所述第一阀门3的开阀时间阈值，当所述第一阀门3的开阀时间到达设定的开阀时间阈值，所述PLC控制器控制所述第一阀门3关闭，停止向所述反应器15流入所述第一再生气，并控制所述反应器15内的加热装置停止加热；所述PLC控制器同时采集环境温度，当所述反应器15内的温度降低至所述环境温度，所述PLC控制器控制所述第二阀门10关闭，停止向所述反应器15流入所述第二再生气；所述应器13再生结束后，进行常压放空。

进一步地，为了更好的控制所述第一再生气和第二再生气的流量并节省维修校验和价值成本，所述第一限流装置7和所述第二限流装置14均为VCR接头，与传统流量计相比，省略了复杂的校验过程；所述为VCR接头的两端均与管路连通，通过调节所述VCR接头的垫片内径大小调节所述第一再生气和所述第二再生气的流量(所述VCR接头的主要结构为现有技术)，根据所述反应器15的大小，更换不同内径的所述垫片；通过所述第一减压阀5对所述第一再生气的压力控制和通过所述第一限流装置7对所述第一再生气的流量控制，实现对第一再生气流入所述反应器15的量实现双重控制；通过所述第二减压阀12对所述第二再生气的压力控制和通过所述第二限流装置14对所述第二再生气的流量控制，实现对第二再生气流入所述反应器15的量实现双重控制；使反应器15内的反应更加准确和高效。

如表1及表2为经过试验，第一限流装置的垫片孔径对应调节第一减压阀出口压力和进入反应器的第一再生气流量关系；

如表3及表4为经过试验，第二限流装置的垫片孔径对应调节第二减压阀出口压力和进入反应器的第二再生气流量关系；

表1

表2

表3

表4

进一步地，所述第一再生气充入通路还包括：第一手动阀门1和用于过滤所述第一再生气的第一过滤器2；所述第一手动阀门1设置于所述第一再生气充入通路进气端；所述第一过滤器2设置于所述第一手动阀门1和所述第一阀门3之间。

具体而言，所述第一手动阀门1和所述第一阀门3实现双重保障，当所述第一阀门3因PLC控制器的自动控制产生控制故障，可随时切换所述第一手动阀门1进行所述第一再生气的流量调节；所述第一过滤器2可将流经所述第一手动阀门1的所述第一再生气中的较粗颗粒物进行过滤，以提高第一再生气在所述反应器15与催化剂的反应效果。

进一步地，所述第二再生气充入通路还包括：第二手动阀门8和用于过滤所述第二再生气的第二过滤器9；所述第二手动阀门8设置于所述第二再生气充入通路进气端；所述第二过滤器9设置于所述第二手动阀门8所述第二阀门10之间。

具体而言，所述第二手动阀门8和所述第二阀门10实现双重保障，当所述第二阀门10因PLC控制器的自动控制产生控制故障，可随时切换所述第二手动阀门8进行所述第二再生气的流量调节；所述第二过滤器9可将流经所述第二手动阀门8的所述第二再生气中的较粗颗粒物进行过滤，以提高第二再生气在所述反应器15与催化剂的反应效果。

进一步地，所述第一再生气充入通路还包括：第一压力传感器6，所述第一压力传感器6设置于所述第一减压阀5和第一限流装置7之间；所述第一压力传感器6与所述PLC控制器信号连接；

所述第二再生气充入通路还包括：第二压力传感器13，所述第二压力传感器13设置于所述第二减压阀12和所述第二限流装置14之间；所述第二压力传感器13与所述PLC控制器信号连接。

具体而言，所述第一压力传感器6用于检测从所述第一减压阀5流出的所述第一再生气的压力值，所述PLC控制器接收所述压力值，并与所述PLC控制器内存储的第一再生气的压力值阈值进行对比，当超过所述第一再生气的压力值阈值，所述PLC控制器发出报警信号，并人为调节所述第一减压阀5的开度以解除报警。

所述第二压力传感器13用于检测从所述第二减压阀12流出的所述第二再生气的压力值，所述PLC控制器接收所述第二再生气的压力值，并与所述PLC控制器内存储的第二再生气的压力值阈值进行对比，当超过所述第二再生气的压力值阈值，所述PLC控制器发出报警信号，并人为调节所述第二减压阀12的开度以解除报警。

进一步地，为了提高本系统的稳定性及使用寿命，所有装置的材质均为304或316不锈钢材质。

本申请所有管路与设备间均通过VCR接头进行连接，提高系统的整体密封等级。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种气体纯化控制系统，其特征在于，包括：第一再生气充入通路、第二再生气充入通路、反应器(15)和PLC控制器；所述第一再生气充入通路和第二再生气充入通路均与所述反应器(15)连通；

所述第一再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第一阀门(3)、第一单向阀(4)、第一减压阀(5)和第一限流装置(7)；第一再生气从所述第一阀门(3)充入，从所述第一限流装置(7)流进所述反应器(15)；

所述第二再生气充入通路包括：通过管路顺次连接的第二阀门(10)、第二单向阀(11)、第二减压阀(12)和第二限流装置(14)；第二再生气从所述第二阀门(10)充入，从所述第二限流装置(14)流进所述反应器(15)；

所述PLC控制器与所述第一阀门(3)和第二阀门(10)信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种气体纯化控制系统，其特征在于，所述第一限流装置(7)和所述第二限流装置(14)均为VCR接头，所述为VCR接头的两端均与管路连通，通过调节所述VCR接头的垫片内径大小调节所述第一再生气和所述第二再生气的流量。

3.根据权利要求1所述的一种气体纯化控制系统，其特征在于，所述第一再生气充入通路还包括：第一手动阀门(1)和用于过滤所述第一再生气的第一过滤器(2)；所述第一手动阀门(1)设置于所述第一再生气充入通路进气端；所述第一过滤器(2)设置于所述第一手动阀门(1)和所述第一阀门(3)之间。

4.根据权利要求3所述的一种气体纯化控制系统，其特征在于，所述第二再生气充入通路还包括：第二手动阀门(8)和用于过滤所述第二再生气的第二过滤器(9)；所述第二手动阀门(8)设置于所述第二再生气充入通路进气端；所述第二过滤器(9)设置于所述第二手动阀门(8)所述第二阀门(10)之间。

5.根据权利要求4所述的一种气体纯化控制系统，其特征在于，所述第一再生气充入通路还包括：第一压力传感器(6)，所述第一压力传感器(6)设置于所述第一减压阀(5)和第一限流装置(7)之间；所述第一压力传感器(6)与所述PLC控制器信号连接；

所述第二再生气充入通路还包括：第二压力传感器(13)，所述第二压力传感器(13)设置于所述第二减压阀(12)和所述第二限流装置(14)之间；所述第二压力传感器(13)与所述PLC控制器信号连接。

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