專利名稱:三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于氣體干燥的裝置,具體地講,是一種三通閥閉式 循環(huán)加熱再生式氣體干燥器。
背景技術(shù):
目前,大部分天然氣處理站是采用分子篩吸附式干燥器來對壓縮天然氣進(jìn) 行脫水。分子篩吸附式干燥器利用在常溫、高水汽分壓下吸附(工作),在較高 溫度、低水汽分壓下脫附(再生)的原理對天然氣進(jìn)行循環(huán)脫水,即干燥器中 的吸附劑在吸附過程中吸附天然氣中的水份,通過在再生過程中依靠再生氣體 (干燥熱氣)的熱擴散和高壓差兩種機理對吸附劑進(jìn)行再生,達(dá)到循環(huán)脫水的 目的。
傳統(tǒng)吸附式干燥器主要由第一吸附/再生塔、第二吸附/再生塔、前置過濾器、 后置過濾器、冷卻器、分離器、循環(huán)風(fēng)機或壓縮機和整體式電加熱器組成,參
見圖3,吸附時,氣流經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入前置過濾器,去除游離態(tài)油、水和塵埃后經(jīng) 閥Al進(jìn)入第一吸附/再生塔,氣體脫水后經(jīng)止回閥B3和后置過濾器送至出氣口 。 再生時,再生氣從脫水裝置出口引出,經(jīng)循環(huán)風(fēng)機或壓縮機進(jìn)入加熱器,升溫 后進(jìn)入第二吸附/再生塔解吸床層脫附,再經(jīng)閥A4進(jìn)入冷卻器,冷卻后分離氣 體中析出的液態(tài)水,重新回到脫水裝置進(jìn)氣口。由于該工藝采用四個兩通閥A1、 A2、 A3、 A4及四個止回閥B1、 B2、 B3、 B4,閥門數(shù)量多,工藝流程復(fù)雜,人工操作強度較大,易產(chǎn)生誤操作;而且,未采用均壓裝置,工作時再生氣體壓 力與工作塔壓力不相等,氣體壓力波動影響分子篩壽命,不能使設(shè)備效率達(dá)到 最佳狀態(tài)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種三通閥閉式循環(huán)加熱再生式 氣體干燥器,該干燥器閥門數(shù)量少,可靠性高。
為了解決上述問題,本實用新型的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器, 包括第一吸附/再生塔、第二吸附/再生塔、前置過濾器、后置過濾器、冷卻器、 分離/過濾器、循環(huán)風(fēng)機或壓縮機和加熱器,所述第一、二吸附/再生塔的出口分 別經(jīng)出管與三通閥IV的兩個通口連通,三通閥IV的第三通口經(jīng)管道與所述后置
過濾器的入口連通,并在兩出管之間與所述三通閥iv并接有三通閥in;所述第 一、二吸附/再生塔的入口分別經(jīng)進(jìn)管與三通閥i的兩個通口連通,該三通閥i 的第三通口經(jīng)管道與所述前置過濾器的出口連通,并在兩進(jìn)管之間設(shè)有三通閥 n,該三通閥n的兩個通口分別與所述兩進(jìn)管連通,該三通閥ii的第三通口經(jīng) 管道與所述冷卻器的入口相連,冷卻器的出口與分離/過濾器的入口連通,分離/ 過濾器的氣體出口與所述循環(huán)風(fēng)機或壓縮機的入口連通,循環(huán)風(fēng)機或壓縮機的 出口與加熱器的入口相連,加熱器的出口與所述三通閥m的剩余一個通口連通。
本實用新型采用四只三通閥代替四個兩通閥及四個止回閥,既減少了閥門 數(shù)量,又提高了可靠性。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選實施例,所述三通閥i、 n、 ni、 rv為氣動三通 球閥,采用氣動控制,既可以最大幅度地降低工人的勞動強度,又提高了產(chǎn)品 的運行可靠性。
5作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選實施例,干燥器還包括均壓裝置,該均壓裝
置并接在所述三通閥m的前面;或者該均壓裝置一端連接在所述冷卻器與分離/
過濾器之間的管道上,另一端連接在所述后置過濾器的入口管上。均壓裝置的 作用在于使閉式循環(huán)的再生氣體壓力與工作塔的壓力相同,避免了壓力波動, 延長了分子篩的壽命,從而提高再生效率。
作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選實施例,在所述循環(huán)風(fēng)機或壓縮機與加熱器 之間的管道上設(shè)有安全閥,當(dāng)氣體壓力超過設(shè)定值時,安全閥打開,提高了產(chǎn) 品的安全性。
作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選實施例,所述加熱器為組合式電加熱器,效 率高,安裝維修簡便。
作為上述技術(shù)方案的另一優(yōu)選實施例,所述前置過濾器由分離過濾器、除 塵過濾器、除油過濾器中的一個或多個串接構(gòu)成。根據(jù)氣體中含有的雜質(zhì)種類, 選擇對應(yīng)的過濾器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是
(1) 結(jié)構(gòu)合理,閥門數(shù)量少,可靠性高;
(2) 結(jié)構(gòu)緊湊,流程簡練,操作維修簡便;
(3) 等壓再生,分子篩壽命長,設(shè)備效率高;
(4) 閉式循環(huán),零排放,環(huán)保。
圖1為本實用新型實施例1的流程圖; 圖2為本實用新型實施例2的流程圖; 圖3為傳統(tǒng)工藝的流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步對本實用新型加以說明。 實施例1
參見圖1,三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器主要由第一吸附/再生塔
1、第二吸附/再生塔2、前置過濾器3、后置過濾器14、冷卻器6、分離器/過濾 器7、循環(huán)風(fēng)機或壓縮機8和電加熱器10組成,第一、二吸附/再生塔1、 2的 出口分別經(jīng)出管與三通閥IV13的兩個通口連通,三通閥W13的第三通口經(jīng)管道 與所述后置過濾器14的入口連通,并在兩出管之間與三通閥IV并接有三通閥III 12和均壓裝置11,均壓裝置ll可以是均壓閥或均壓管;所述第一、二吸附/再 生塔1、 2的入口分別經(jīng)進(jìn)管與三通閥I 4的兩個通口連通,該三通閥I 4的第 三通口經(jīng)管道與所述前置過濾器3的出口連通,該前置過濾器3為分離過濾器, 并在兩進(jìn)管之間設(shè)有三通閥II 5,該三通閥II 5的兩個通口分別與所述兩進(jìn)管 連通,該三通闊II5的第三通口經(jīng)管道與所述冷卻器6的入口相連,冷卻器6的 出口與分離/過濾器器7的入口連通,分離/過濾器器7的出口與循環(huán)風(fēng)機或壓 縮機8的入口連通,循環(huán)風(fēng)機或壓縮機8的出口與電加熱器10的入口相連,電 加熱器10的出口與所述三通閥mi2的剩余一個通口連通。在所述循環(huán)風(fēng)機或壓 縮機8與電加熱器10之間的管道上設(shè)有安全閥9。所述三通閥I 、 II 、 III、 IV 4、 5、 12、 13為氣動三通球閥。 實施例2
參見圖2,均壓裝置11 一端連接在冷卻器6與分離/過濾器7之間的管道上, 另一端連接在后置過濾器14的入口管上。其它結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
本實用新型適用于天然氣、氫氣、氮氣和氧氣的干燥,使用時將干燥器安
7裝在天然氣壓縮機前或壓縮機級間。下面以第一吸附/再生塔1作為吸附塔,第 二吸附/再生塔2作為再生塔說明本實用新型的工作原理吸附時,含有水分的 氣流經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入前置過濾器3,去除氣流中夾帶的固體雜質(zhì)及游離態(tài)的液霧微 粒,接著經(jīng)三通閥I進(jìn)入第一吸附/再生塔1,脫水干燥后由第一吸附/再生塔1
上端出口經(jīng)三通閥IV13進(jìn)入后置過濾器14脫除粉塵后進(jìn)入出氣口或儲氣裝置。 再生時,第二吸附/再生塔2則通過閥門的開啟、閉合與冷卻器6、分離器7、 壓縮機8和加熱器10組成一個閉式循環(huán)回路進(jìn)行再生,吸附/再生塔2內(nèi)的氣體 經(jīng)循環(huán)風(fēng)機或壓縮機8送至電加熱器10加熱至一定溫度,然后進(jìn)入第二吸附/ 再生塔2吹洗吸附劑,使其獲得活化再生,含有水分的氣體從第二吸附/再生塔 2排出,經(jīng)冷卻器6冷卻后送至分離/過濾器7進(jìn)行氣液分離,分離出的液體經(jīng) 排水口排出,氣體則繼續(xù)送至電加熱器10加熱至一定溫度再進(jìn)入第二吸附/再 生塔2,繼續(xù)脫附。
當(dāng)?shù)谝晃?再生塔1的吸附能力已經(jīng)飽和,達(dá)到設(shè)定的工作周期時,自動 控制系統(tǒng)關(guān)閉和開啟四個三通閥相應(yīng)的通道,自動切換工作狀態(tài),也可以采用 手動控制。對第一吸附/再生塔1進(jìn)行再生作業(yè)時,第一吸附/再生塔1就轉(zhuǎn)為再 生塔,第二吸附/再生塔2則轉(zhuǎn)為吸附塔進(jìn)行吸附作業(yè)。這樣,兩塔的"吸附-再生"過程交替進(jìn)行,使供氣過程得以連續(xù)不斷。
權(quán)利要求1.一種三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,包括第一吸附/再生塔(1)、第二吸附/再生塔(2)、前置過濾器(3)、后置過濾器(14)、冷卻器(6)、分離/過濾器(7)、循環(huán)風(fēng)機或壓縮機(8)和加熱器(10),其特征在于所述第一、二吸附/再生塔(1、2)的出口分別經(jīng)出管與三通閥IV(13)的兩個通口連通,三通閥IV(13)的第三通口經(jīng)管道與所述后置過濾器(14)的入口連通,并在兩出管之間與所述三通閥IV并接有三通閥III(12);所述第一、二吸附/再生塔(1、2)的入口分別經(jīng)進(jìn)管與三通閥I(4)的兩個通口連通,該三通閥I(4)的第三通口經(jīng)管道與所述前置過濾器(3)的出口連通,并在兩進(jìn)管之間設(shè)有三通閥II(5),該三通閥II(5)的兩個通口分別與所述兩進(jìn)管連通,該三通閥II(5)的第三通口經(jīng)管道與所述冷卻器(6)的入口相連,冷卻器(6)的出口與分離/過濾器(7)的入口連通,分離/過濾器(7)的氣體出口與所述循環(huán)風(fēng)機或壓縮機(8)的入口連通,循環(huán)風(fēng)機或壓縮機(8)的出口與加熱器(10)的入口相連,加熱器(10)的出口與所述三通閥III(12)的剩余一個通口連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,其特征 在于所述三通閥I、 II 、 III、 IV (4、 5、 12、 13)為氣動三通球閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,其特征 在于還包括均壓裝置(11),該均壓裝置(11)并接在所述三通閥m (12)的 前面;或者該均壓裝置(11) 一端連接在所述冷卻器(6)與分離/過濾器(7) 之間的管道上,另一端連接在所述后置過濾器(14)的入口管上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,其特征在于在所述循環(huán)風(fēng)機或壓縮機(8)與加熱器(10)之間的管道上設(shè)有安全閥 (9)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,其 特征在于所述加熱器(10)為電加熱器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,其特征 在于所述前置過濾器(3)由分離過濾器、除塵過濾器、除油過濾器中的一個或多個串接構(gòu)成。
專利摘要本實用新型公開了一種三通閥閉式循環(huán)加熱再生式氣體干燥器,第一、二吸附/再生塔的出口分別經(jīng)出管與三通閥IV的兩個通口連通,三通閥IV的第三通口經(jīng)管道與后置過濾器的入口連通,并在兩出管之間與三通閥IV并接有三通閥III;第一、二吸附/再生塔的入口分別經(jīng)進(jìn)管與三通閥I的兩個通口連通,該三通閥I的第三通口經(jīng)管道與前置過濾器的出口連通,并在兩進(jìn)管之間設(shè)有三通閥II,該三通閥II的兩個通口分別與兩進(jìn)管連通,該三通閥II的第三通口依次經(jīng)冷卻器、分離/過濾器、循環(huán)風(fēng)機或壓縮機與加熱器的入口相連,加熱器的出口與三通閥III的剩余一個通口連通。本實用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊,流程簡練、閉式循環(huán),節(jié)能環(huán)保,維修方便,安全可靠且效率高的優(yōu)點。
文檔編號B01D50/00GK201404756SQ200920127370
公開日2010年2月17日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者鄧雪峰 申請人:重慶聯(lián)合機器制造有限公司