CN217431285U - 一种水电解后产品气的纯化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种水电解后产品气的纯化系统，目的是解决现有设备投资大，结构复杂，处理量较小的技术问题。该纯化系统包括：加热再生及冷吹单元，其包括依次串联的第一气液分离器、第二干燥塔、再生气加热器、第三干燥塔、再生气冷却器、第二气液分离器和第一干燥塔；吸附单元；其中，所述加热再生及冷吹单元和所述吸附单元共用所述第一气液分离器和所述第一干燥塔，且所述吸附单元内所述第一气液分离器和所述第一干燥塔依次串联；粗氢气输入管设于所述第一气液分离器的输入端，产品气输出管设于所述第一干燥塔的输出端。该纯化系统具有结构简单，设备投资小和处理量大的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气体的纯化系统，具体地涉及一种水电解后产品气的纯化系统。
背景技术
传统水电解纯化工艺在吸附剂干燥再生工艺中分别在三台干燥器均设置电加热器，造成设备投资大，设备结构复杂。
由于干燥器中有电加热器，直径加大容易受加热再生气分布不均，再生不彻底，从而影响产品气质量，因此，处理量较小。
实用新型内容
针对上述设备投资大，结构复杂，处理量较小的技术问题，本实用新型提供了一种水电解后产品气的纯化系统，具有结构简单，设备投资小和处理量大的优点。
本实用新型的技术方案是：
一种水电解后产品气的纯化系统，包括：
加热再生及冷吹单元，其包括依次串联的第一气液分离器、第二干燥塔、再生气加热器、第三干燥塔、再生气冷却器、第二气液分离器和第一干燥塔；
吸附单元；
其中，所述加热再生及冷吹单元和所述吸附单元共用所述第一气液分离器和所述第一干燥塔，且所述吸附单元内所述第一气液分离器和所述第一干燥塔依次串联；粗氢气输入管设于所述第一气液分离器的输入端，产品气输出管设于所述第一干燥塔的输出端。
可选地，所述第一气液分离器的输出端与一根三通管的一端连通；
该三通管的另外两端分别与所述第一干燥塔和所述第二干燥塔连通。
可选地，所述加热再生及冷吹单元内依次串联的所有元件之间通过若干第一管道一一连通；
每根所述第一管道上均设有一个气动阀。
可选地，与所述再生气加热器的输出端连接的第一管道上设有一个温度检测元件。
可选地，与所述第一干燥塔的输出端连接的第一管道上设有一个气动阀。
可选地，所述吸附单元内所述第一气液分离器和所述第一干燥塔之间通过一根第二管道连通；
所述第二管道上设有气动阀。
可选地，所述第一干燥塔、第二干燥塔和第三干燥塔的入口端均设有一个温度检测元件。
可选地，所述第一气液分离器和所述第二气液分离器上分别设有一根排气管，且排气管上设有一个气动阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
加热再生及冷吹单元和吸附单元共用第一气液分离器和第一干燥塔，经过第一气液分离器后，加热再生及冷吹单元依次经过第二干燥塔、再生气加热器、第三干燥塔、再生气冷却器、第二气液分离器和第一干燥塔。吸附单元由第一气液分离器和第一干燥塔串联而成。
其中，第一气液分离器用于粗氢气的脱氧冷却和分离液态水。第二气液分离器是利用吸附剂干燥冷却并排除粗氢气中的水。利用再生气加热器将吸附剂加热，将吸附剂中的水分蒸发出后，再利用再生气冷却器进行冷却，并把水排掉。
在本技术方案中，通过降低或去除粗氢气中的饱和水，达到纯化氢气的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本实用新型的结构示意图。
附图标记：
1、粗氢气输入管；2、第一气液分离器；3、第一干燥塔；4、第二干燥塔；5、第三干燥塔；6、再生气冷却器；7、冷却水出口；8、冷却水入口；9、第二气液分离器；10、再生气加热器；11、产品气输出管；12、三通管；13、温度检测元件；14、第一管道；15、第二管道；16、气动阀。
具体实施方式
在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
实施例：
参见图1，一种水电解后产品气的纯化系统，包括第一气液分离器2、第二干燥塔4、再生气加热器10、第三干燥塔5、再生气冷却器6、第二气液分离器9和第一干燥塔3。
其中，第一气液分离器2、第二干燥塔4、再生气加热器10、第三干燥塔5、再生气冷却器6、第二气液分离器9和第一干燥塔3。依次通过第一管道14连接，形成加热再生及冷吹单元。
第一气液分离器2和第一干燥塔3通过第二管道15串联形成吸附单元。
另外，第一气液分离器2的输入端设置有粗氢气输入管1，第一干燥塔3的输出端上设置有产品气输出管11。
在本实施例中，加热再生及冷吹单元和吸附单元共用第一气液分离器2和第一干燥塔3，经过第一气液分离器2后，加热再生及冷吹单元依次经过第二干燥塔4、再生气加热器10、第三干燥塔5、再生气冷却器6、第二气液分离器9和第一干燥塔3。吸附单元由第一气液分离器2和第一干燥塔3串联而成。
其中，第一气液分离器2用于粗氢气的脱氧冷却和分离液态水。第二气液分离器9是利用吸附剂干燥冷却并排除粗氢气中的水。利用再生气加热器10将吸附剂加热，将吸附剂中的水分蒸发出后，再利用再生气冷却器6进行冷却，并把水排掉。
通过降低或去除粗氢气中的饱和水，达到纯化氢气的目的。
相对现有技术，在同等规模的处理量下，单台独立再生气加热器10的功率与单台干燥塔中的电加热器功率是一致的。因此设置一台再生气加热器10，可以节约投资、简化设备结构、降低故障率。由于该技术方案中的干燥塔内去除了原有的电加热器，因此干燥塔内的加热再生气分布均匀，从而增大处理气的量。
在其中一个具体的实施例中：
第一气液分离器2的输出端与一个三通管12的一端连通，三通管12的另外两端分别与第一干燥塔3的输入端和第二干燥塔4的输入端连通。
并且上述第一管道14和第二管道15上分别设有一个气动阀16，同时气动阀16通过PLC控制。
另外，加热再生及冷吹单元和吸附单元两个单元同时工作。
为了控制干燥塔内的温度，因此在第一干燥塔3、第二干燥塔4和第三干燥塔5的输入管上分别设置有一个温度检测元件13。另外再生气加热器10的输出端上也设有一个温度检测元件13。通过温度检测元件13控制干燥塔内和再生气加热器10工作的温度。
第一气液分离器2和第二气液分离器9上分别设有一根排气管，且排气管上设有一个气动阀16。
再生气冷却器6利用液冷原理，因此再生气冷却器6上设有冷却水出口7和冷却水入口8。
在本实施例中，使用气动阀16控制粗氢气在不同元部件内的停留的时间，从而控制对粗氢气处理的程度。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，包括：
加热再生及冷吹单元，其包括依次串联的第一气液分离器、第二干燥塔、再生气加热器、第三干燥塔、再生气冷却器、第二气液分离器和第一干燥塔；
吸附单元；
其中，所述加热再生及冷吹单元和所述吸附单元共用所述第一气液分离器和所述第一干燥塔，且所述吸附单元内所述第一气液分离器和所述第一干燥塔依次串联；粗氢气输入管设于所述第一气液分离器的输入端，产品气输出管设于所述第一干燥塔的输出端。
2.根据权利要求1所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
所述第一气液分离器的输出端与一根三通管的一端连通；
该三通管的另外两端分别与所述第一干燥塔和所述第二干燥塔连通。
3.根据权利要求2所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
所述加热再生及冷吹单元内依次串联的所有元件之间通过若干第一管道一一连通；
每根所述第一管道上均设有一个气动阀。
4.根据权利要求3所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
与所述再生气加热器的输出端连接的第一管道上设有一个温度检测元件。
5.根据权利要求3所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
与所述第一干燥塔的输出端连接的第一管道上设有一个气动阀。
6.根据权利要求2所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
所述吸附单元内所述第一气液分离器和所述第一干燥塔之间通过一根第二管道连通；
所述第二管道上设有气动阀。
7.根据权利要求1所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
所述第一干燥塔、第二干燥塔和第三干燥塔的入口端均设有一个温度检测元件。
8.根据权利要求1所述的水电解后产品气的纯化系统，其特征在于，
所述第一气液分离器和所述第二气液分离器上分别设有一根排气管，且排气管上设有一个气动阀。
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| CN202221607660.2U CN217431285U (zh) | 2022-06-24 | 2022-06-24 | 一种水电解后产品气的纯化系统 |
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|---|---|---|---|---|
| CN115449845A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-12-09 | 三峡科技有限责任公司 | 一种具有自动调节能力的氢气纯化系统 |
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| CN115449845A (zh) * | 2022-09-19 | 2022-12-09 | 三峡科技有限责任公司 | 一种具有自动调节能力的氢气纯化系统 |
| CN115449845B (zh) * | 2022-09-19 | 2023-12-19 | 三峡科技有限责任公司 | 一种具有自动调节能力的氢气纯化系统 |
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