一種分子篩再生防洩露系統的製作方法

2023-07-28 16:18:26

一種分子篩再生防洩露系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種分子篩再生防洩露系統，包括分子篩，所述分子篩再生氣入口與再生加熱器的氮氣出口連接，分子篩出口端通過精餾塔與再生加熱器的氮氣入口連接，所述再生加熱器包括其底部的上管板與下管板，所述上管板與下管板之間通過管道與射流式噴射器連接；所述再生加熱器與射流式噴射器均設有接入蒸汽的蒸汽入口。通過射流式噴射器將再生加熱器中洩漏蒸汽抽出，在再生加熱器的底部的上、下管板之間形成真空，使洩漏蒸汽不能進入到汙氮氣中，延長分子篩填料的使用壽命，保障生產能正常、安全的長周期運行。
【專利說明】一種分子篩再生防洩露系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及氣體分離【技術領域】，尤其涉及一種分子篩再生防洩露系統。
【背景技術】
[0002]在現代化企業中，空分裝置作為一個不可或缺的原料裝置，以提供高純度的氮、氧、副產液氧、液氮、氬氣以及界區內的儀表空氣等為主要目的，已廣泛地應用於煤化工、冶金、製藥等領域。
[0003]在要求高純度的前提下，必須有淨化空氣的裝置，分子篩作為空分的「淨化」裝置，扮演著舉足輕重的角色，分子篩的運行機理是低溫吸附，高溫再生:在低溫下選擇性吸附合成氣中的H2O、CO2和碳氫化合物，然後再利用熱源加熱進行高溫閃蒸再生。
[0004]分子篩的熱源來自於再生加熱器，再生加熱器是利用高溫蒸汽對其殼層的汙氮氣進行加熱，然後給分子篩提供熱源進行高溫閃蒸再生。在溫變較大的情況下，再生加熱器底部的上管板易發生洩漏，蒸汽則會進入到汙氮氣中，而夾雜著蒸汽的汙氮氣進入到分子篩中，會造成分子篩不能徹底再生；如此反覆下去，會造成分子篩穿透，出分子篩的H2OXO2含量會增大，導致換熱器及管道凍堵，影響換熱面積，進而整個空分系統停車事故的發生。另外碳氫化合物等是易燃易爆物質，嚴重地影響著安全生產。
[0005]目前一旦發現再生加熱器中蒸汽洩漏到汙氮氣中，必須立即進行停車處理，將再生加熱器隔離出來，查到漏點並消除後，再恢復系統生產，這樣不僅會浪費大量的時間，還造成經濟損失。
實用新型內容
[0006]本實用新型就是要解決上述不足，提供一種分子篩再生防洩露系統，避免因再生加熱器洩漏而造成分子篩穿透無法維持安全生產。
[0007]為了達到上述目的，本實用新型提供一種分子篩再生防洩露系統，包括分子篩，所述分子篩再生氣入口與再生加熱器的氮氣出口連接，分子篩出口端通過精餾塔與再生加熱器的氮氣入口連接，所述再生加熱器包括其底部的上管板與下管板，所述上管板與下管板之間通過管道與射流式噴射器連接；所述再生加熱器與射流式噴射器均設有接入蒸汽的蒸汽入口。
[0008]進一步，所述分子篩有兩個為並列設置，其進口端分別與冷卻塔連接，冷卻塔的進口端連接有壓縮機。
[0009]更進一步，所述兩個分子篩的進口端、出口端均設有控制閥門。
[0010]進一步，所述分子篩出口端通過換熱器與精餾塔連接，所述精餾塔的出氣端通過所述換熱器與再生加熱器的氮氣入口連接。
[0011]進一步，所述再生加熱器的下管板底端設有用於裝載冷凝水的下管箱。
[0012]更進一步，所述管道上設有用於排放洩漏蒸汽的手動閥。
[0013]空氣經壓縮機加壓後送至冷卻塔冷卻，冷卻後的氣體再經分子篩吸附其中的水份、CO2和碳氫化合物後進入換熱器，換熱後的氣體經過精餾塔分餾出汙氮氣作為分子篩再生氣源；汙氮氣經換熱器進一上換熱後進入再生加熱器殼程中，經再生加熱器管束中通入的1.0MPa的高溫蒸汽加熱，然後高溫汙氮氣進入分子篩中對其提供熱源進行再生。如果再生加熱器底部的上管板發生洩漏，蒸汽滲入上管板與下管板之中，用蒸汽帶動的射流式噴射器工作，將洩漏蒸汽抽出，從而在再生加熱器的底部的上、下管板之間形成真空，使洩漏蒸汽不會進入到汙氮氣中，給分子篩再生造成影響。
[0014]本實用新型的有益效果體現在:
[0015]1、本系統中當再生加熱器底部的上管板發生蒸汽洩漏時，通過射流式噴射器將其抽出，在再生加熱器的底部的上、下管板之間形成真空，使洩漏蒸汽不能進入到汙氮氣中，延長分子篩填料的使用壽命。
[0016]2、當再生加熱器發生蒸汽洩漏時，本系統仍能夠維持正常的安全生產，保障系統的長周期運行，使非計劃停車變成有計劃的停車檢修。
[0017]3、本裝置成本低，射流式噴射器所使用的動力為1.0MPa，耗蒸汽很小，；使用空間小，在較狹小的空間裡也能使用，且維護和檢修均方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0019]圖1是本實用新型結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型中再生加熱器的結構示意圖；
[0021]圖中:1-再生加熱器，1-1蒸汽入口，1-2氮氣入口，1-3氮氣出口，1-4上管板，1-5下管板，1-6下管，1-7管道,1-8手動閥；2_射流式噴射器,3-壓縮機,4-冷卻塔,5-分子篩，
6-換熱器，7-精餾塔，8-控制閥門。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、2所示，一種分子篩再生防洩露系統，包括兩個並列設置的分子篩5，兩個分子篩5的進口端分別通過冷卻塔4與壓縮機3連接；分子篩5的再生氣入口與再生加熱器I的氮氣出口 1-3連接，分子篩5出口端通過換熱器6與精餾塔7連接，精餾塔7的出氣端通過換熱器6與再生加熱器I的氮氣入口 1-2連接進行汙氮氣的循環使用。
[0023]所述再生加熱器I包括其底部的上管板1-4與下管板1-5，所述上管板1-4與下管板1-5之間通過管道1-7與射流式噴射器2連接；所述再生加熱器I的蒸汽入口 1-1與射流式噴射器2的入口端均接入蒸汽。下管板1-5底端設有用於裝載冷凝水的下管箱1-6，管道1-7上設有用於排放洩漏蒸汽的手動閥1-8。
[0024]進一步，所述兩個分子篩5的進口端、出口端均設有控制閥門8，通過控制閥門8來控制兩個分子篩的工作，保證其一個分子篩對空氣進行低溫吸附，同時另外一個分子篩用從再生加熱器I輸出的汙氮氣進行高溫再生；如此可反覆進行交替使用，保證了系統可進行連續性生產。
[0025]本系統正常工作時，空氣經壓縮機3加壓後送至冷卻塔4中冷卻，冷卻後的氣體再經其中一個分子篩吸附其中的水份、CO2和碳氫化合物後進入換熱器6，換熱後的氣體經過精餾塔7分餾出汙氮氣作為分子篩再生氣源；分餾出的汙氮氣經換熱器6進一步換熱後從再生加熱器I的氮氣入口 1-2進入其殼程中，1.0MPa的高溫蒸汽蒸汽從蒸汽入口 1_1進入生加熱器I中的管束中對其殼程中的汙氮氣進行換熱，換熱後的高溫汙氮氣經氮氣出口1-3進入另一個分子篩中對其提供熱源進行再生。通過操作控制閥門8使兩個並列的分子篩5之間進行反覆交替使用，保證一個分子篩對空氣進行低溫吸附，同時另外一個分子篩進行高溫再生。
[0026]如果再生加熱器I底部的上管板1-4發生洩漏，蒸汽則會滲入上管板1-4與下管板1-5之中，用蒸汽帶動的射流式噴射器2工作，通過管道1-7將洩漏蒸汽抽出，在再生加熱器I的底部的上、下管板之間形成真空，使洩漏蒸汽不會進入到過殼程中的汙氮氣中，給分子篩再生造成影響。
[0027]以上實施例並非僅限於本實用新型的保護範圍，所有基於本實用新型的基本思想而進行修改或變動的都屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種分子篩再生防洩露系統，包括分子篩，所述分子篩再生氣入口與再生加熱器的氮氣出口連接，分子篩出口端通過精餾塔與再生加熱器的氮氣入口連接，其特徵在於:所述再生加熱器包括其底部的上管板與下管板，所述上管板與下管板之間通過管道與射流式噴射器連接；所述再生加熱器與射流式噴射器均設有接入蒸汽的蒸汽入口。
2.根據權利要求1所述的一種分子篩再生防洩露系統，其特徵在於:所述分子篩有兩個為並列設置，其進口端分別與冷卻塔連接，冷卻塔的進口端連接有壓縮機。
3.根據權利要求2所述的一種分子篩再生防洩露系統，其特徵在於:所述兩個分子篩的進口端、出口端均設有控制閥門。
4.根據權利要求1所述的一種分子篩再生防洩露系統，其特徵在於:所述分子篩出口端通過換熱器與精餾塔連接，所述精餾塔的出氣端通過所述換熱器與再生加熱器的氮氣入口連接。
5.根據權利要求1所述的一種分子篩再生防洩露系統，其特徵在於:所述再生加熱器的下管板底端設有用於裝載冷凝水的下管箱。
6.根據權利要求1所述的一種分子篩再生防洩露系統，其特徵在於:所述管道上設有用於排放洩漏蒸汽的手動閥。
【文檔編號】B01D53/02GK203678394SQ201320872641
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】周英 申請人:安徽淮化股份有限公司