CN219091593U - 一种适用于稀有气体的干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种适用于稀有气体的干燥系统，属于气体净化技术领域，一种适用于稀有气体的干燥系统，包括吸附塔和再生塔，所述吸附塔的进气端上设置有吸附模块，所述再生塔上设置有用于对稀有气体进行干燥处理的干燥模块，所述干燥模块包括电加热器、缓冲罐、增压机、第二前置过滤器、精密过滤器和空气干燥单元；采用该干燥系统，可以利用低价值的介质作为再生载体，压缩空气取自与环境，再生后排放至大气，不造成能量的浪费，运行成本也比较低。

Description

一种适用于稀有气体的干燥系统

技术领域

本实用新型涉及气体净化技术领域，具体涉及一种适用于稀有气体的干燥系统。

背景技术

在企业大规模的生产中，需要对稀有气体进行干燥处理，常规的中高压剧毒或稀有气体干燥器常采用微热再生干燥器，取部分成品气经加热器加热后对吸附塔进行解析，解析气直接放空或排放至火炬，造成环境污染及能量的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种适用于稀有气体的干燥系统，不仅能对稀有气体进行干燥处理，而且不造成能量浪费，运行成本较低。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种适用于稀有气体的干燥系统，包括吸附塔和再生塔，所述吸附塔的进气端上设置有吸附模块，所述再生塔上设置有用于对稀有气体进行干燥处理的干燥模块，所述干燥模块包括电加热器、缓冲罐、增压机、第二前置过滤器、精密过滤器和空气干燥单元。

优选地，所述吸附模块包括与吸附塔进气端连通的第一连接管，所述第一连接管的一端连通设有第二连接管，所述第二连接管上间隔设有A1阀门和B1阀门，所述第二连接管的外周面上连通设有第三连接管，所述第三连接管的一端连通设有第四连接管，所述第四连接管上自第四连接管远离第三连接管的一端依次间隔设有冷却器、分离器和第一前置过滤器，所述吸附塔的出气端上连通设有第五连接管，所述第五连接管的一端连通设有第六连接管，所述第六连接管上间隔设有A4阀门和B4阀门，所述第六连接管的外周面上连通设有第九连接管，所述第九连接管上设有后置过滤器。

优选地，所述第一前置过滤器上设置有第一F5阀门，所述分离器上设置有第一F4阀门，所述后置过滤器上设置有F6阀门。

优选地，所述干燥模块包括连通设在再生塔进气端的第十连接管，所述第十连接管的一端与第六连接管的一端连通，所述第十连接管的外周面上设有第七连接管和第八连接管，且第七连接管和第八连接管分别与第五连接管连通，所述再生塔的出气端上连通设有第十七连接管，所述第十七连接管的一端与第二连接管连通，所述第十七连接管的外周面上连通设有第十九连接管，所述第十九连接管的一端与第一连接管连通，所述缓冲罐的出气端上连通设有第十二连接管，所述第十二连接管的一端连通设有第十一连接管，所述第十二连接管的外周面上连通设有第十三连接管，所述第十三连接管的一端连通设有第十六连接管，所述第十六连接管的一端连通设有第十八连接管，所述第十八连接管的一端与第十一连接管连通，所述电加热器设在第十一连接管上。

优选地，所述第七连接管上设有A3阀门和B3阀门，所述第八连接管上设有F1阀门，所述第十九连接管上间隔布置有A2阀门和B2阀门，所述第十一连接管上位于电加热器的一侧间隔设有第二F4阀门，所述第十六连接管上设有第二F5阀门，所述第十八连接管上间隔布置有F3阀门和F2阀门。

优选地，所述缓冲罐的进气端上连通设有第十四连接管，所述第十四连接管的一端连通设有第十五连接管，所述第十五连接管上自第十五连接管与第十四连接管的交接处依次间隔布置有空气干燥单元、精密过滤器、第二前置过滤器和增压机。

优选地，所述精密过滤器上设有F8阀门，所述第二前置过滤器上设有F7阀门。

优选地，所述空气干燥单元为空气干燥膜。

本实用新型的上述技术方案的有益效果如下：再生塔产生满足再生需求的再生气，用这部分再生气对吸附塔进行解析，解析完成后取少量成品气对再生塔21进行置换，避免成品气组分发生变化，且采用该干燥系统，可以利用低价值的介质作为再生载体，压缩空气取自与环境，再生后排放至大气，不造成能量的浪费，运行成本也比较低。

附图说明

图1为本实用新型适用于稀有气体的干燥系统的结构示意图；

图中：1、第一连接管；2、第二连接管；3、第三连接管；4、第四连接管；5、第五连接管；6、第六连接管；7、第七连接管；8、第八连接管；9、第九连接管；10、第十连接管；11、第十一连接管；12、第十二连接管；13、第十三连接管；14、第十四连接管；15、第十五连接管；16、第十六连接管；17、第十七连接管；18、第十八连接管；19、第十九连接管；20、吸附塔；21、再生塔；22、电加热器；23、缓冲罐；24、增压机；25、第二前置过滤器；26、精密过滤器；27、空气干燥膜；28、冷却器；29、分离器；30、第一前置过滤器；31、后置过滤器。

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的附图1，对本实用新型实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示：所述适用于稀有气体的干燥系统，包括吸附塔20和再生塔21，吸附塔20的进气端上设置有吸附模块，再生塔21上设置有用于对稀有气体进行干燥处理的干燥模块，干燥模块包括电加热器22、缓冲罐23、增压机24、第二前置过滤器25、精密过滤器26和空气干燥单元。

进一步地，吸附模块包括与吸附塔进气端连通的第一连接管1，第一连接管1的一端连通设有第二连接管2，第二连接管2上间隔设有A1阀门和B1阀门，第二连接管2的外周面上连通设有第三连接管3，第三连接管3的一端连通设有第四连接管4，第四连接管4上自第四连接管4远离第三连接管3的一端依次间隔设有冷却器28、分离器29和第一前置过滤器30，其中冷却器28为风冷冷却器，吸附塔20的出气端上连通设有第五连接管5，第五连接管5的一端连通设有第六连接管6，第六连接管6上间隔设有A4阀门和B4阀门，第六连接管6的外周面上连通设有第九连接管9，第九连接管9上设有后置过滤器31。

进一步地，第一前置过滤器30上设置有第一F5阀门，分离器29上设置有第一F4阀门，后置过滤器31上设置有F6阀门。

进一步地，干燥模块包括连通设在再生塔21进气端的第十连接管10，第十连接管10的一端与第六连接管6的一端连通，第十连接管10的外周面上设有第七连接管7和第八连接管8，且第七连接管7和第八连接管8分别与第五连接管5连通，再生塔21的出气端上连通设有第十七连接管17，第十七连接管17的一端与第二连接管2连通，第十七连接管17的外周面上连通设有第十九连接管19，第十九连接管19的一端与第一连接管1连通，缓冲罐23的出气端上连通设有第十二连接管12，第十二连接管12的一端连通设有第十一连接管11，第十二连接管12的外周面上连通设有第十三连接管13，第十三连接管13的一端连通设有第十六连接管16，第十六连接管16的一端连通设有第十八连接管18，第十八连接管18的一端与第十一连接管11连通，电加热器22设在第十一连接管11上。

进一步地，第七连接管7上设有A3阀门和B3阀门，第八连接管8上设有F1阀门，第十九连接管19上间隔布置有A2阀门和B2阀门，第十一连接管11上位于电加热器22的一侧间隔设有第二F4阀门，第十六连接管16上设有第二F5阀门，第十八连接管18上间隔布置有F3阀门和F2阀门。

进一步地，缓冲罐23的进气端上连通设有第十四连接管14，第十四连接管14的一端连通设有第十五连接管15，第十五连接管15上自第十五连接管15与第十四连接管14的交接处依次间隔布置有空气干燥单元、精密过滤器26、第二前置过滤器25和增压机24。

进一步地，精密过滤器26上设有F8阀门，第二前置过滤器25上设有F7阀门。

在本实施例中，空气干燥单元为空气干燥膜27，在其它实施例中，根据现场的空间条件及成品气品质要求，可以将空气干燥膜替换为吸附式干燥器。

吸附塔20的吸附过程：将A1和A4阀门打开，原料气经冷却器28降温至40℃以内后，经分离器29取出液态水，饱和原料气经A4阀门进入至吸附塔20内，脱水后经A4阀门进入至后置过滤器31取出吸附剂粉尘后送出合格的成品气。

在吸附塔20吸附的同时，再生塔21再生，再生塔21分为泄压、加热、吹冷、置换和均压五个阶段；

再生塔21泄压：再生塔21所有的阀门初始装填为全关状态，打开B2阀门和F3阀门对再生塔21进行泄压；

再生塔21加热：泄压结束后，打开F4和B3阀门，启动增压机24，增压机24抽环境大气升压至7barg后进入第二前置过滤器25和精密过滤器26去除气体中含有的液态水和油，去除完毕后，气体再进入空气干燥膜27对气体进行干燥，干燥后的气体经缓冲罐23和电加热器22将气体加热至180-200℃，加热完毕后，经F4和B3阀门进入至再生塔21内对再生塔21进行加热解析，解析气经B2阀门、F3阀门和消音器排出；

再生塔21吹冷：加热结束后（此时再生塔出口温度大约为120℃），关闭F3和第二F4阀门并打开F2阀门和第二F5阀门，继续通入压缩空气对再生塔21进行吹冷，吹冷气经F2阀门和消音器排出；

再生塔21置换：待再生塔21内的温度降至大约50℃后，关闭压缩机、F2阀门和B3阀门，再次打开F1和F3阀门，取少量成品气对塔内残余压缩空气进行置换；

再生塔21均压：置换结束后，关闭B2阀门和F3阀门对再生塔21进行冲压，待再生塔21压力升至与吸附塔20相等后，再生结束，等待切换。

再生塔21产生满足再生需求的再生气，用这部分再生气对吸附塔20进行解析，解析完成后取少量成品气对再生塔21进行置换，避免成品气组分发生变化。

采用该干燥系统，可以利用低价值的介质作为再生载体，压缩空气取自与环境，再生后排放至大气，不造成能量的浪费，运行成本也比较低。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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；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，除非另有明确的限定，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。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：包括吸附塔和再生塔，所述吸附塔的进气端上设置有吸附模块，所述再生塔上设置有用于对稀有气体进行干燥处理的干燥模块，所述干燥模块包括电加热器、缓冲罐、增压机、第二前置过滤器、精密过滤器和空气干燥单元。

2.如权利要求1所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述吸附模块包括与吸附塔进气端连通的第一连接管，所述第一连接管的一端连通设有第二连接管，所述第二连接管上间隔设有A1阀门和B1阀门，所述第二连接管的外周面上连通设有第三连接管，所述第三连接管的一端连通设有第四连接管，所述第四连接管上自第四连接管远离第三连接管的一端依次间隔设有冷却器、分离器和第一前置过滤器，所述吸附塔的出气端上连通设有第五连接管，所述第五连接管的一端连通设有第六连接管，所述第六连接管上间隔设有A4阀门和B4阀门，所述第六连接管的外周面上连通设有第九连接管，所述第九连接管上设有后置过滤器。

3.如权利要求2所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述第一前置过滤器上设置有第一F5阀门，所述分离器上设置有第一F4阀门，所述后置过滤器上设置有F6阀门。

4.如权利要求3所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述干燥模块包括连通设在再生塔进气端的第十连接管，所述第十连接管的一端与第六连接管的一端连通，所述第十连接管的外周面上设有第七连接管和第八连接管，且第七连接管和第八连接管分别与第五连接管连通，所述再生塔的出气端上连通设有第十七连接管，所述第十七连接管的一端与第二连接管连通，所述第十七连接管的外周面上连通设有第十九连接管，所述第十九连接管的一端与第一连接管连通，所述缓冲罐的出气端上连通设有第十二连接管，所述第十二连接管的一端连通设有第十一连接管，所述第十二连接管的外周面上连通设有第十三连接管，所述第十三连接管的一端连通设有第十六连接管，所述第十六连接管的一端连通设有第十八连接管，所述第十八连接管的一端与第十一连接管连通，所述电加热器设在第十一连接管上。

5.如权利要求4所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述第七连接管上设有A3阀门和B3阀门，所述第八连接管上设有F1阀门，所述第十九连接管上间隔布置有A2阀门和B2阀门，所述第十一连接管上位于电加热器的一侧间隔设有第二F4阀门，所述第十六连接管上设有第二F5阀门，所述第十八连接管上间隔布置有F3阀门和F2阀门。

6.如权利要求5所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述缓冲罐的进气端上连通设有第十四连接管，所述第十四连接管的一端连通设有第十五连接管，所述第十五连接管上自第十五连接管与第十四连接管的交接处依次间隔布置有空气干燥单元、精密过滤器、第二前置过滤器和增压机。

7.如权利要求6所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述精密过滤器上设有F8阀门，所述第二前置过滤器上设有F7阀门。

8.如权利要求1-7任一项所述的适用于稀有气体的干燥系统，其特征在于：所述空气干燥单元为空气干燥膜。

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