SU1701352A1

SU1701352A1 - Apparatus for obtaining clarified exogas

Info

Publication number: SU1701352A1
Application number: SU894729423A
Authority: SU
Inventors: Сергей Зиновьевич Васильев; Иосиф Израйлевич Маергойз; Леонид Иванович Пушкарев; Вячеслав Михайлович Блинов; Алексей Кирилович Кисляков; Владимир Михайлович Кулаев; Николай Семенович Родин; Владимир Александрович Семин; Аркадий Григорьевич Трифонов; Павел Иванович Михалев
Priority date: 1989-08-15
Filing date: 1989-08-15
Publication date: 1991-12-30

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл адсорбционной очистки контролируемых атмосфер, используемых в химической, нефгехимичгм кой и других отрасл х нарпд ного хоз йства, и позвол ет повысить каче ст во очищен ног о газа и стабилизировать его давление. Устройство содержит трубопровод 1 подвода воздуха, соединенный с входом газодувки 2, камеру 5 сгорани с датчиком 6 температуры, патрубком 4 подвода исходных продуктов сгорани , соеди- ненным с выходом газодувки 2 и трубопроводом 3 углеводородного газа, и выходным патрубком 7, соединенным через охладитель 8 продуктов сгорани и блок-9 адсорбционной очистки с трубопроводом 10 готового продукта, на котором установлен датчик 11 давлени . Выход охладител 8 соединен байпасным трубопроводом 12 с входом газодувки 2. На бэйпэсном трубопроводе 12 установлен регул тор 17 кратности рециркул ции, первый и второй входы которого соединены соответственно импульсными лини ми 15 и 16с датчиками 11 и 7 давлени и температуры. Соотношение диаметров выходного патрубка 7 и бай- пасного трубопровода 12 выбираетс в пределах от 1:0.2 до 1:0,5. 1 ил. Ё ;о GJ ел ,юThe invention relates to devices for the adsorptive purification of controlled atmospheres used in chemical, nephgechemistry, and other areas of the domestic economy, and allows the quality of the feet to be cleaned of gas and to stabilize its pressure. The device comprises a pipeline for supplying air 1 connected to the inlet of the gas blower 2, a combustion chamber 5 with a temperature sensor 6, a pipe 4 for supplying initial combustion products connected to the outlet of the gas blower 2 and a hydrocarbon gas pipeline 3 and an outlet 7 connected through a cooler 8 products of combustion and block-9 adsorption cleaning with the pipeline 10 of the finished product, on which the pressure sensor 11 is mounted. The output of the cooler 8 is connected to the gas blower 2 bypass pipeline 12. The recirculation rate regulator 17 is installed on the beeppezny pipeline 12, the first and second inputs of which are connected by pressure and temperature sensors 11 and 7, respectively. The ratio of the diameters of the outlet nozzle 7 and the bypass pipeline 12 is selected in the range from 1: 0.2 to 1: 0.5. 1 il. Y; o gj ate, y

Description

Изобретение относитс к устройствам дл адсорбционной очистки контролируемых атмосфер и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отрасл х народного хоз йства.The invention relates to devices for adsorptive purification of controlled atmospheres and can be used in the chemical, petrochemical and other sectors of the national economy.

Целью изобретени вл етс повышение качества очищенного газа и стабилизации его давлени .The aim of the invention is to improve the quality of the purified gas and stabilize its pressure.

На чертеже представлена схема устройства . Устройство включает трубопровод 1The drawing shows a diagram of the device. The device includes a pipeline 1

подвода воздуха, газодувку 2, трубопроводair supply, gas blower 2, pipeline

3подвода углеводородного газа в патрубок3podvod of hydrocarbon gas in the pipe

4подвода исходных продуктов сгорани -в камеру 5 сгорани с датчиком 6 температу ры и выходным патрубком 7. Камера 5 сгорани соединена с охладителем 8. который соединен с блоком 9 адсорбционной очистки , снабженным трубопроводом 10 очищенного газа (готового продукта). На нем установлен датчик 11 давлени . Помимо4 supply of initial combustion products to the combustion chamber 5 with a temperature sensor 6 and an outlet 7. The combustion chamber 5 is connected to a cooler 8. which is connected to an adsorption purification unit 9 equipped with a pipeline 10 of purified gas (finished product). It is fitted with a pressure sensor 11. Besides

блока 9 очистки охладитель соединен бай- пасным трубопроводом 12 с трубопроводом подвода исходных продуктов. Блок 9 адсорбционной очистки соединен последовательно с водоколыдевым вакуумным насосом 13 и двухроторным вакуумным насосом 14. Датчики 11 и 6 давлени и температуры соответственно соединены импульсными лини ми 15 и 16с регул тором 17 кратности рециркул ции.The cleaning unit 9 of the cooler is connected to the bypass pipeline 12 with the pipeline for supplying initial products. The adsorption purification unit 9 is connected in series with a vacuum-pumped vacuum pump 13 and a two-rotor vacuum pump 14. Pressure and temperature sensors 11 and 6, respectively, are connected by pulse lines 15 and 16c using recirculation multiplier 17.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Воздух по трубопроводу 1 с помощью газодувки 2 и углеводородный газ по трубопроводу 3 поступают в патрубок 4 подвода исходных продуктов, а затем в камеру 5 сгорани . Камера 5 сгорани снабжена датчиком 6 температуры. Сгорание происходит с коэффициентом расхода воздуха ,65- 0,95. Продукты сгорани , в состав которых входит до 11% С02. 1-7% СО, 1-10% Н2, остальное Na и вод ные пары, через выходной патрубок 7 поступают в охладитель 8. Покида охладитель, продукты сгорани раздел ютс на два потока. Основной поток поступает в блок 9 адсорбционной очистки от двуокиси углерода и вод ных паров. Пройд блок 9 очистки, продукты сгорани по трубопроводу 10-готового продукта направл ютс к потребителю. На трубопроводе 10 установлен датчик 11 давлени .The air through the pipeline 1 by means of the gas blower 2 and the hydrocarbon gas through the pipeline 3 enters the pipe 4 supplying the starting products, and then into the chamber 5 of the combustion. The combustion chamber 5 is provided with a temperature sensor 6. Combustion takes place with a coefficient of air flow, 65-0.95. Combustion products, which include up to 11% C02. 1-7% CO, 1-10% H2, the remaining Na and water vapor, through the outlet 7 to the cooler 8. Leaving the cooler, the combustion products are separated into two streams. The main stream enters block 9 of adsorption purification from carbon dioxide and water vapor. When the purification unit 9 passes, the combustion products through the 10-product pipeline are sent to the consumer. A pressure sensor 11 is mounted on line 10.

Второй поток после охладител 8 возвращаетс по байпасному трубопроводу 12 в камеру сгорани . Через этот трубопровод осуществл етс рециркул ци части продуктов сгорани , позвол юща резко повысить производительность установки без превышени допустимой температуры в объеме сгорани .The second stream after cooler 8 returns via bypass conduit 12 to the combustion chamber. Through this pipeline, part of the combustion products is recirculated, which makes it possible to drastically increase the capacity of the installation without exceeding the permissible temperature in the combustion volume.

Блок 9 очистки работает по двухадсор- берной схеме с вакуум-продувочной регенерацией адсорбента. Дл этой цели в схему включены водокольцевой и двухроторный вакуумные насосы 13 и 14 соответственно.The purification unit 9 operates according to a dual-absorption scheme with vacuum-blowing regeneration of the adsorbent. For this purpose, water-ring and two-rotor vacuum pumps 13 and 14, respectively, are included in the circuit.

Датчики б и 11 температуры и давлени соответственно импульсными лини ми 16 и 15 св заны с регул тором 17 кратности рециркул ции , установленным на байпасном трубопроводе 12. При переключении тактов адсорбции и вакуумировани в блоке 9 очистки, которое происходит каждые 6-12 мин, в трубопроводе 10 готового продукта резко падает давление, что может вызвать подсос воздуха в термическом агрегате (у потребител ). В эти моменты времени давление в трубопроводе 10 готового продукта повышаетс путем прикрыти регул тора 17 кратности рециркул ции по сигналу от датчика 11 через импульсную линию 15. ПоThe sensors b and 11 of temperature and pressure, respectively, the impulse lines 16 and 15 are connected to the recirculation rate regulator 17 installed on the bypass pipe 12. When switching the adsorption and vacuum cycles in the purification unit 9, which occurs every 6-12 minutes, Pipeline 10 of the finished product pressure drops sharply, which can cause air leaks in the thermal unit (at the consumer). At these times, the pressure in the pipeline 10 of the finished product is increased by shutting down the regulator 17 of the recirculation rate according to the signal from the sensor 11 via the pulse line 15. According to

окончании переключени тактов регул тор 17 становитс в прежнее положение.the end of the cycle switching, the controller 17 is restored to its previous position.

Одновременно с этим в камере 5 сгорани возможны недопустимые колебани температуры (850-1250°С). Они компенсируютс тем же регул тором 17 кратности рециркул ции по сигналу датчика 6 температуры через импульсную линию 16. В случае повышени температуры регул тор 17 кратности рециркул ции открываетс и поток рециркулируемых охлажденных продуктов сгорани в камеру 6 сгорани увеличиваетс . И, наоборот, при снижении температуры ниже допустимого предела регул тор 17 прикрываетс , повыша тем самым температуру в камере 5 сгорани .At the same time, unacceptable temperature fluctuations (850-1250 ° C) are possible in the combustion chamber 5. They are compensated by the same regulator 17 for the recirculation rate by a signal from the temperature sensor 6 via the pulse line 16. In case of an increase in temperature, the controller 17 for the recirculation frequency is opened and the flow of recirculated cooled combustion products to the combustion chamber 6 is increased. Conversely, when the temperature falls below the permissible limit, the regulator 17 closes, thereby raising the temperature in the combustion chamber 5.

Claims

The maximum permissible rate of recycling is provided by the ratio of flow areas of the outlet nozzle 7 and the bypass pipeline 12. This ratio is more convenient to characterize by the ratio of the diameters, i.e. the diameter of the outlet nozzle 7 is related to the diameter of the bypass nozzle 12 as 1: (0.2-0.5). Invention Formula

A device for producing purified exogas containing air and hydrocarbon gas feed pipelines connected to the combustion chamber feed pipe, a blower,

mounted on the air supply pipeline, a temperature sensor in the combustion chamber, an adsorption purification unit equipped with a finished product pipeline and connected to the outlet of the chamber

combustion, characterized in that, in order to improve the quality of the cleaned gas and stabilize its pressure, it additionally contains a cooler of combustion products located between the outlet nozzle and the purification unit, a bypass pipe connecting the outlet of the cooler to the gas blower inlet, a regulator of recirculation located on it gas pressure sensor and

the outputs of the temperature and pressure sensors are connected respectively to the first and second inputs of the recirculation rate regulator, and the ratio of the diameters of the output pipe and the bypass pipe is selected in the range from 1: 0.2 to 1: 0.5.