CN217698625U - 一种可回收利用解析气的分子筛系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空分生产领域，具体地说是一种可回收利用解析气的分子筛系统，包括原料气输入管路、原料气输出管路、解析气输入管路、解析气输出管路、冷干机、压缩机、回收管网及若干个分子筛。本实用新型通过冷干机的设置，可将符合条件的解析气进行冷干，有效去除解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质；通过压缩机的设置，便于将解析气调节到符合后续管网需要的压力值。本实用新型可通过采用冷干的方式将解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质去除，并加压至符合后续管网需要的压力值，可使解析气得到有效回收利用，可对回收的解析气实时检测，保障产品质量，可在提高工业气体产品产量的同时，降低产品单耗，降低电能使用。

Description

一种可回收利用解析气的分子筛系统

技术领域

本实用新型属于空分生产领域，具体地说是一种可回收利用解析气的分子筛系统。

背景技术

工业气体被喻为工业的“血液”。在国民经济中的重要地位和作用日益凸显，我国工业气体市场空间广阔，众多领域进入增长阶段。随着我国国民经济的快速发展，作为国民经济基础工业要素之一的工业气体，产品应用范围不断扩大，用量不断增加，在不更新生产设备的前提下提高产出降低单耗，满足市场需求，是大势所趋。而现有空分生产流程中，应用于分子筛的解析气大多会被直接放空造成浪费。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可回收利用解析气的分子筛系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种可回收利用解析气的分子筛系统，包括原料气输入管路、原料气输出管路、解析气输入管路、解析气输出管路、冷干机、压缩机、回收管网及若干个分子筛；

每个所述分子筛的输入端分别通过管道与所述原料气输入管路、所述解析气输出管路连通，在每个所述分子筛的输入端与所述原料气输入管路之间的管道上均设有截止阀A，在每个所述分子筛的输入端与所述解析气输出管路之间的管道上均设有截止阀D；每个所述分子筛的输出端分别通过管道与所述原料气输出管路、所述解析气输入管路连通，在每个所述分子筛的输出端与所述原料气输出管路之间的管道上均设有截止阀B，在每个所述分子筛的输出端与所述解析气输入管路之间的管道上均设有截止阀C；

所述解析气输出管路开设有解析气输出口，所述解析气输出口与所述冷干机的输入端连通，所述冷干机的输出端通过所述回收管网与所述压缩机的输入端连通，所述压缩机的输出端与后续管网连通；所述冷干机、所述压缩机、所述截止阀A、截止阀B、截止阀C及截止阀D分别与外接控制器连接。

所述解析气输入管路开设有解析气输入口，所述解析气输入口连通有气体加热器的输出端，所述气体加热器的输入端与解析气源连通，所述气体加热器与外接控制器连接。

所述气体加热器的输入端安装有截止阀E，所述气体加热器的输出端安装有截止阀F，所述截止阀E及截止阀F分别与外接控制器连接。

所述解析气输出口上安装有截止阀G，靠近所述解析气输出口的解析气输出管路上安装有分析仪A，所述分析仪A与所述截止阀G之间的解析气输出管路上连通有放空支路A，所述放空支路A上设有放空阀门A，所述截止阀G、所述分析仪A及放空阀门A分别与外接控制器连接。

所述压缩机的输入端上安装有截止阀H，所述压缩机的输入端上安装有截止阀I，所述截止阀H与所述截止阀I分别与外接控制器连接。

所述冷干机的输出端上设有分析仪B，所述回收管网包括回收管路A、缓冲罐及回收管路B，所述回收管路A的一端与所述冷干机的输出端连通、另一端与所述缓冲罐的输入端连通，所述缓冲罐的输入端上安装有截止阀J，所述缓冲罐的输出端上安装有截止阀K，靠近所述分析仪B的所述回收管路A上安装有截止阀L，所述截止阀L与所述截止阀J之间的所述回收管路A上连通有放空支路B，所述放空支路B上设有放空阀门B，所述回收管路B的一端与所述缓冲罐的输出端连通、另一端与所述压缩机的输入端连通；所述分析仪B、所述截止阀J、所述截止阀K、所述截止阀L及放空阀门B分别与外接控制器连接。

所述缓冲罐还设有放空端，所述放空端连通有放空支管C，所述放空支管C上设有放空阀门C，所述放空阀门C与外接控制器连接。

本实用新型的优点与积极效果为：

本实用新型通过冷干机的设置，可将符合条件的解析气进行冷干，有效去除解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质；通过压缩机的设置，便于将解析气调节到符合后续管网需要的压力值；通过分析仪A、截止阀G及设有放空阀门A的放空支路A的配合设置，便于对输出的解析气进行筛选辨别；通过分析仪B、截止阀J、回收管路A及设有放空阀门B的放空支路B的配合设置，可检验冷干机冷干后的解析气是否符合后续使用的标准。本实用新型可通过采用冷干的方式将解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质去除，并加压至符合后续管网需要的压力值，可使解析气得到有效回收利用，可对回收的解析气实时检测，保障产品质量，可在提高工业气体产品产量的同时，降低产品单耗，降低电能使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1为原料气输入管路、2为原料气输出管路、3为解析气输入管路、4为解析气输出管路、5为分子筛、6为冷干机、7为压缩机、8为截止阀A、9为截止阀B、10为截止阀C、11为截止阀D、12 为气体加热器、13为截止阀E、14为截止阀F、15为截止阀G、16 为分析仪A、17为放空支路A、18为放空阀门A、19为截止阀H、20 为截止阀I、21为分析仪B、22为回收管路A、23为缓冲罐、24为回收管路B、25为截止阀J、26为截止阀K、27为截止阀L、28为放空支路B、29为放空阀门B、30为放空支管C、31为放空阀门C。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型作进一步详述。

一种可回收利用解析气的分子筛系统，如图1所示，本实施例中包括原料气输入管路1、原料气输出管路2、解析气输入管路3、解析气输出管路4、冷干机6、压缩机7、回收管网及两个分子筛5。

原料气输入管路1分别与各分子筛5的输入端通过管道连通，原料气输入管路1与各分子筛5的输入端连通的管道上分别设有截止阀 A 8，原料气输出管路2分别与各分子筛5的输出端通过管道连通，原料气输出管路2与各分子筛5的输出端连通的管道上分别设有截止阀B 9。

解析气输入管路3分别与各分子筛5的输出端通过管道连通，解析气输入管路3与各分子筛5的输出端连通的管道上分别设有截止阀C 10，解析气输出管路4分别与各分子筛5的输入端通过管道连通，解析气输出管路4与各分子筛5的输入端连通的管道上分别设有截止阀D 11。

解析气输出管路4开设有解析气输出口，解析气输出口与冷干机 6的输入端连通，冷干机6的输出端通过回收管网与压缩机7的输入端连通，压缩机7的输出端与后续管网连通。冷干机6、压缩机7、截止阀A 8、截止阀B 9、截止阀C 10及截止阀D 11分别与外接控制器连接。后续管网可以是可直接供给的用户用气端，也可以是其他工序符合要求的用气端。通过冷干机6的设置，可将符合条件的解析气进行冷干，有效去除解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质。通过压缩机7的设置，便于将解析气调节到符合后续管网需要的压力值。

具体而言，本实施例中解析气输入管路3开设有解析气输入口，解析气输入口连通有气体加热器12的输出端，气体加热器12的输入端与解析气源连通，气体加热器12与外接控制器连接。气体加热器 12的输入端安装有截止阀E 13，气体加热器12的输出端安装有截止阀F 14，截止阀E 13及截止阀F 14分别与外接控制器连接。截止阀E 13及截止阀F 14的设置，便于分别控制气体加热器12的输入端及输出端的通断。本实施例中解析气源为通过空分生产工序产出的氮气。通过气体加热器12的设置，解析气输入至气体加热器12进行加热，经过加热的解析气通过中解析气输入管路3进入分子筛5内部，使分子筛5的吸附能力随温度升高而降低。

具体而言，本实施例中解析气输出口上安装有截止阀G 15，靠近解析气输出口的解析气输出管路4上安装有分析仪A 16，分析仪A 16与截止阀G 15之间的解析气输出管路4上连通有放空支路A 17，放空支路A 17上设有放空阀门A 18，截止阀G 15、分析仪A 16及放空阀门A 18分别与外接控制器连接。通过分析仪A 16、截止阀G 15 及设有放空阀门A 18的放空支路A 17的配合设置，便于对输出的解析气进行筛选辨别。当解析气符合分析仪A 16的水含量预设值时，可使解析气进入冷干机6进行处理；而当解析气不符合分析仪A 16 的水含量预设值时，则使解析气通过放空支路A 17放空。

具体而言，本实施例中冷干机6的输出端上设有分析仪B 21，回收管网包括回收管路A 22、缓冲罐23及回收管路B 24，回收管路 A 22的一端与冷干机6的输出端连通、另一端与缓冲罐23的输入端连通，缓冲罐23的输入端上安装有截止阀J 25，缓冲罐23的输出端上安装有截止阀K 26，靠近分析仪B 21的回收管路A 22上安装有截止阀L 27，截止阀L 27与截止阀J 25之间的回收管路A 22上连通有放空支路B 28，放空支路B 28上设有放空阀门B29，回收管路B 24的一端与缓冲罐23的输出端连通、另一端与压缩机7的输入端连通；分析仪B 21、截止阀J 25、截止阀K 26、截止阀L 27及放空阀门B 29分别与外接控制器连接。通过分析仪B 21、截止阀J 25、回收管路A 22及设有放空阀门B 29的放空支路B 28的配合设置，可检验冷干机6冷干后的解析气是否符合后续使用的标准。当解析气符合分析仪B 21的水含量预设值时，可使解析气通过截止阀J 25进入缓冲罐23；而当解析气不符合分析仪B21的水含量预设值时，则使解析气通过放空支路B 28放空。截止阀L 27用于应急时关闭。

具体而言，本实施例中缓冲罐23还设有放空端，放空端连通有放空支管C 30，放空支管C 30上设有放空阀门C 31，放空阀门C 31 与外接控制器连接。缓冲罐23的设置，对流动的解析气起到缓冲作用；当发生意外故障时可控制放空阀门C 31开启，通过放空支管C30 放空缓冲罐23中的气体。

具体而言，本实施例中压缩机7的输入端上安装有截止阀H 19，压缩机7的输入端上安装有截止阀I 20，截止阀H 19与截止阀I 20 分别与外接控制器连接。截止阀H 19与截止阀I 20的设置，便于分别控制压缩机7的输入端及输出端的通断。

本实施例中冷干机6、压缩机7、气体加热器12及分子筛5均为现有技术，分析仪A16及分析仪B 21均为市购的露点仪或水分析仪，外接控制器采用PLC，截止阀A 8、截止阀B9、截止阀C 10、截止阀D 11、截止阀E 13、截止阀F 14、截止阀G 15、放空阀门A 18、截止阀H19、截止阀I 20、截止阀J 25、截止阀K 26、截止阀L 27、放空阀门B 29及放空阀门C 31均为市购的电磁截止阀。冷干机6、压缩机7、气体加热器12、分析仪A 16、分析仪B 21、截止阀A8、截止阀B 9、截止阀C 10、截止阀D 11、截止阀E 13、截止阀F 14、截止阀G 15、放空阀门A18、截止阀H 19、截止阀I 20、截止阀J 25、截止阀K 26、截止阀L 27、放空阀门B 29及放空阀门C 31与外接控制器的连接方式均为现有技术。

在本实施例中的一个具体应用中：分子筛5正常工作时，截止阀 A 9、截止阀B 9开启，其余截止阀保持关闭，原料气通过原料气输入管路1进入分子筛5进行处理，并通过原料气输出管路2输出。对分子筛5进行解析时，关闭截止阀A 9、截止阀B 9，来自空分的氮气进入气体加热器12，氮气在气体加热器12内加热至225℃；加热后的氮气经截止阀C 10由分子筛5进入向下吹扫，氮气经截止阀D 11 出分子筛5，分析仪A 16检测水含量≤100PPm，则通过截止阀G 15 进入冷干机6；如果分析仪A 16检测水含量≥100PPm，则放空阀门A 18打开、截止阀G 15关闭进行放空；出冷干机6的氮气经分析仪B 21 检测水含量≤5PPm则经截止阀L 27、截止阀J 25进入缓冲罐23；如果分析仪B 21检测水含量≥5PPm，放空阀门B 29打开、截止阀J 25关闭进行放空；来自缓冲罐23的氮气经截止阀K 26、截止阀H 19 进入压缩机7，加压至0.8MPa经截止阀I 20去用户。设置两个分子筛5可方便地切换使用。

工作原理：

通过冷干机6的设置，可将符合条件的解析气进行冷干，有效去除解析气中水蒸气及各种溶于水的杂质；通过压缩机7的设置，便于将解析气调节到符合后续管网需要的压力值；通过分析仪A 16、截止阀G 15及设有放空阀门A 18的放空支路A 17的配合设置，便于对输出的解析气进行筛选辨别；通过分析仪B 21、截止阀J 25、回收管路A 22及设有放空阀门B 29的放空支路B 28的配合设置，可检验冷干机6冷干后的解析气是否符合后续使用的标准。

Claims (7)

1.一种可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：包括原料气输入管路(1)、原料气输出管路(2)、解析气输入管路(3)、解析气输出管路(4)、冷干机(6)、压缩机(7)、回收管网及若干个分子筛(5)；

每个所述分子筛(5)的输入端分别通过管道与所述原料气输入管路(1)、所述解析气输出管路(4)连通，在每个所述分子筛(5)的输入端与所述原料气输入管路(1)之间的管道上均设有截止阀A(8)，在每个所述分子筛(5)的输入端与所述解析气输出管路(4)之间的管道上均设有截止阀D(11)；每个所述分子筛(5)的输出端分别通过管道与所述原料气输出管路(2)、所述解析气输入管路(3)连通，在每个所述分子筛(5)的输出端与所述原料气输出管路(2)之间的管道上均设有截止阀B(9)，在每个所述分子筛(5)的输出端与所述解析气输入管路(3)之间的管道上均设有截止阀C(10)；

所述解析气输出管路(4)开设有解析气输出口，所述解析气输出口与所述冷干机(6)的输入端连通，所述冷干机(6)的输出端通过所述回收管网与所述压缩机(7)的输入端连通，所述压缩机(7)的输出端与后续管网连通；所述冷干机(6)、所述压缩机(7)、所述截止阀A(8)、截止阀B(9)、截止阀C(10)及截止阀D(11)分别与外接控制器连接。

2.根据权利要求1所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述解析气输入管路(3)开设有解析气输入口，所述解析气输入口连通有气体加热器(12)的输出端，所述气体加热器(12)的输入端与解析气源连通，所述气体加热器(12)与外接控制器连接。

3.根据权利要求2所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述气体加热器(12)的输入端安装有截止阀E(13)，所述气体加热器(12)的输出端安装有截止阀F(14)，所述截止阀E(13)及截止阀F(14)分别与外接控制器连接。

4.根据权利要求1所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述解析气输出口上安装有截止阀G(15)，靠近所述解析气输出口的解析气输出管路(4)上安装有分析仪A(16)，所述分析仪A(16)与所述截止阀G(15)之间的解析气输出管路(4)上连通有放空支路A(17)，所述放空支路A(17)上设有放空阀门A(18)，所述截止阀G(15)、所述分析仪A(16)及放空阀门A(18)分别与外接控制器连接。

5.根据权利要求1所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述压缩机(7)的输入端上安装有截止阀H(19)，所述压缩机(7)的输入端上安装有截止阀I(20)，所述截止阀H(19)与所述截止阀I(20)分别与外接控制器连接。

6.根据权利要求1所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述冷干机(6)的输出端上设有分析仪B(21)，所述回收管网包括回收管路A(22)、缓冲罐(23)及回收管路B(24)，所述回收管路A(22)的一端与所述冷干机(6)的输出端连通、另一端与所述缓冲罐(23)的输入端连通，所述缓冲罐(23)的输入端上安装有截止阀J(25)，所述缓冲罐(23)的输出端上安装有截止阀K(26)，靠近所述分析仪B(21)的所述回收管路A(22)上安装有截止阀L(27)，所述截止阀L(27)与所述截止阀J(25)之间的所述回收管路A(22)上连通有放空支路B(28)，所述放空支路B(28)上设有放空阀门B(29)，所述回收管路B(24)的一端与所述缓冲罐(23)的输出端连通、另一端与所述压缩机(7)的输入端连通；所述分析仪B(21)、所述截止阀J(25)、所述截止阀K(26)、所述截止阀L(27)及放空阀门B(29)分别与外接控制器连接。

7.根据权利要求6所述可回收利用解析气的分子筛系统，其特征在于：所述缓冲罐(23)还设有放空端，所述放空端连通有放空支管C(30)，所述放空支管C(30)上设有放空阀门C(31)，所述放空阀门C(31)与外接控制器连接。

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