CN202343067U - 制氧机psa分子筛*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种制氧机PSA分子筛***，该***通过在再生污氮反流管路上增设一蒸汽加热器，蒸汽加热器上端设有蒸汽输入管，下端设有冷凝水排放管。通过蒸汽和污氮间的换热，能够更加彻底地提高再生和吸附能力，有效延长PSA的工作周期，减少***控制阀门的频繁切换。
Description
技术领域
本实用新型涉及磨损修复技术，更具体地说，涉及一种制氧机PSA分子筛***。
背景技术
在制氧机中空气进入冷箱之前都设计有一个用于除掉空气中微量杂质的***，被称为“分子筛***”。它的主要作用用于除去二氧化碳、水和碳氢化合物等杂质，避免安全和运行问题。碳氢化合物具有可燃性，在氧气和富氧中性质活跃；乙炔就是一个十分危险的成分。二氧化碳、水和氧化亚氮会在低温装置中冻结，固化后堵塞换热器通道，同时形成干蒸发和再沸器碳氢集聚。
目前，现有分子筛***通常采用以下三种成熟技术进行空气预处理：变温吸附(TSA)、变压吸附(PSA)、切换式换热器。而常见的PSA分子筛一般由多个吸附器构成，其应用如图1所示：当空压机1的空气进入PSA分子筛2进行吸附后，进入主冷换热器3进行热交换，再进入膨胀机4冷却后，进入空分主塔5后，一些含氩部分进入氩塔6，而一些污氮则通过再生污氮反流管路7回流至主冷换热器3。
该PSA分子筛***的再生是利用变压再生的原理，即PSA吸附器中的氧化铝在0.5M PA的工况下，具有对二氧化碳、水和碳氢化合物强吸附性，当压力降低到10KPA时，被吸附在氧化铝中的二氧化碳、水和碳氢化合物会自然解析出，然后通入污氮将其吹扫出PSA吸附器。然而，氧化铝吸附性能还和温度成反比，即温度越高吸附性能越差。由于PSA分子筛***的工作周期约28分钟，多个吸附器之间切换频繁，使空气的切换损失相应增加(近7％)，对阀门的质量及寿命均有较高的要求。生产中，PSA要求吸附器从反吹压力快速充压到工作压力。这就分流了冷箱的供气，降低了冷箱的工作效率。升压气体(切换损失)是工艺过程的损失，由此会导致空分功耗升高。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种制氧机PSA分子筛***，用以进一步提高PSA分子筛的再生能力。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
该制氧机PSA分子筛***，包括依次相连的空压机、PSA分子筛、主冷换热器、膨胀机、空分主塔和氩塔，空分主塔上还设有连至PSA分子筛与主冷换热器之间管道上的再生污氮反流管路，在所述的再生污氮反流管路上设置一蒸汽加热器，蒸汽加热器上端设有蒸汽输入管，下端设有冷凝水排放管。
所述的蒸汽加热器为由整体轧制的低翅片管构成。
所述的蒸汽加热器为集气管式蒸汽加热器。
所述的蒸汽输入管上还设有自动控制阀门。
所述的蒸汽加热器的输出口还设有温度传感器，与自动控制阀门构成连锁控制。
在上述技术方案中，本实用新型的制氧机PSA分子筛***通过在再生污氮反流管路上增设一蒸汽加热器，蒸汽加热器上端设有蒸汽输入管，下端设有冷凝水排放管。通过蒸汽和污氮间的换热，能够更加彻底地提高再生和吸附能力，有效延长PSA的工作周期，减少***控制阀门的频繁切换。
附图说明
图1是现有技术的PSA分子筛***的结构原理图；
图2是本实用新型的PSA分子筛***的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。
请结合图2所示，本实用新型的制氧机PSA分子筛***与现有技术基本相同，同样也包括依次相连的空压机1、PSA分子筛2、主冷换热器3、膨胀机4、空分主塔5和氩塔6，空分主塔5上还设有连至PSA分子筛2与主冷换热器3之间管道上的再生污氮反流管路7。与之不同的是，在所述的再生污氮反流管路7上设置一蒸汽加热器8，蒸汽加热器8上端设有蒸汽输入管9，下端设有冷凝水排放管10。该蒸汽加热器8可以为由整体轧制的低翅片管构成，蒸汽走管程，污氮走壳程，两者间接换热的形式。该蒸汽加热器8也可以为集气管式蒸汽加热器，由各集气管分布到换热管上，换热管以胀管形式套翅片，蒸汽走管程，污氮走壳程，两者间接换热的形式。当然，该蒸汽加热器8还可以采用其它形式，只要满足蒸汽和污氮是间接换热，加热器具有良好的密封性和抗热膨胀能力，保证蒸汽不会泄漏进污氮管道即可。另外，在所述的蒸汽输入管9上还设有自动控制阀门，所述的蒸汽加热器9的输出口还设有温度传感器，与自动控制阀门构成连锁控制，以控制自动控制阀门的开度。而蒸汽输入管9所输入的蒸汽采用1.4MPa等级压力，温度为200℃。
由于该PSA分子筛***采用了蒸汽加热器8进行再生加热，能够使得再生更为彻底，***吸附能力得到增强，而吸附能力提高后，可以有效延长PSA的工作周期，减少***控制阀门的频繁切换，最终减少因阀门频繁切换造成的阀门故障而产生的故障成本和减少因频繁的升压减压产生的切换损失，减少由此导致的空分功耗的升高，最终空分的单位产品能耗可以降低1～3％。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
Claims (5)
1.一种制氧机PSA分子筛***，包括依次相连的空压机、PSA分子筛、主冷换热器、膨胀机、空分主塔和氩塔，空分主塔上还设有连至PSA分子筛与主冷换热器之间管道上的再生污氮反流管路，其特征在于：
在所述的再生污氮反流管路上设置一蒸汽加热器，蒸汽加热器上端设有蒸汽输入管，下端设有冷凝水排放管。
2.如权利要求1所述的制氧机PSA分子筛***，其特征在于，
所述的蒸汽加热器为由整体轧制的低翅片管构成。
3.如权利要求1所述的制氧机PSA分子筛***，其特征在于：
所述的蒸汽加热器为集气管式蒸汽加热器。
4.如权利要求1所述的制氧机PSA分子筛***，其特征在于：
所述的蒸汽输入管上还设有自动控制阀门。
5.如权利要求4所述的制氧机PSA分子筛***，其特征在于：
所述的蒸汽加热器的输出口还设有温度传感器，与自动控制阀门构成连锁控制。
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| CN105090926A (zh) * | 2014-05-08 | 2015-11-25 | 阿尔斯通技术有限公司 | 具有热结合式空气分离单元的氧锅炉功率装置 |
| CN108163814A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-06-15 | 曹恒 | 一种高效节能的流体除杂灭活装置 |
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2011
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