專利名稱:變壓吸附氣體分離節能工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種變壓吸附氣體分離工藝。
背景技術:
變壓吸附氣體分離工藝使用的變壓吸附設備,即PSA 設備的分子篩對原料氣的品質有較高要求,特別要求控制原料氣的含 水量和含油量。 一般使用的冷凍干燥機不能深度除水,而能夠深度除 水的無熱再生干燥設備,即吸附式干燥機的干燥塔需要再生,再生氣 的用量很大,千燥能耗多,使整個PSA工藝的能耗成本大大提高。
發明內容
針對現有技術的不足,本發明提供一種干燥能耗低的 變壓吸附氣體分離節能工藝。
本發明工藝的原料氣通過無熱再生干燥設備進行干燥,該干燥設 備的各千燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過變壓吸附 設備進行氣體分離,生產出成品氣,變壓吸附設備的各吸附塔也周期 交替工作、再生,處于再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該 吸附塔逆向回吹成品氣進行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀 態的干燥塔中,對該干燥塔進行再生,再生后的氣體則排放掉。
本發明工藝將PSA設備和無熱再生干燥設備聯合連接使用,利用 PSA設備的再生吸附塔產生的廢棄氣體對干燥塔進行再生,無需消耗 合格原料氣,使干燥的能耗大幅降低,并改善了干燥后原料氣的品質, 使整個氣體分離工藝的能耗成本下降。
本發明工藝中向再生狀態的吸附塔逆向回吹的成品氣中可先摻入 一定量的干燥后原料氣,經過設定再生時間后,切斷原料氣摻入,只 使用純成品氣對吸附塔回吹,至吸附塔再生完全。
由于PSA設備的再生用氣量也較大,通過摻入一定量的原料氣進 行再生,不僅減少了成品氣消耗,還可使吹掃氣流加大,氣體利用率 和設備性能提高,整體工藝流程更加合理節能。
下面結合附圖和實施例進一步說明本發明。
附圖是實施例的工藝流程裝置示意圖。
實施例如圖所示,本實施例使用雙塔式的無熱再生干燥設備干
燥原料氣,并使用雙塔式的PSA設備進行氣體分離,當然根據需要,
也可以采用不同塔數編組的設備。當干燥塔A處于再生狀態時,干燥塔B為工作狀態。原料氣經閥
門LV1、 QV12送入干燥塔B進行深度干燥,千燥后氣體再通過閥門 ZV2、 LV2送入原料氣緩沖罐貯存。此時PSA設備中的吸附塔C為再 生狀態,吸附塔D為工作狀態,干燥原料氣經閥門LV3、 QV4進入吸 附塔D,經吸附氣體分離后從閥門QV8、 ZV5、 LV5送入成品氣緩沖 罐后輸出。
再生的吸附塔C的放空尾氣通過閥門QV1、 QV13送到再生的干 燥塔A中。同樣,經過閥門LV6、 ZV3逆向回吹再生吸附塔C的成品 氣再生后也經閥門QV1、 QV13吹掃干燥塔A進行再生,再生后的氣 體則通過閥門QV9排放到大氣。在向吸附塔C回吹成品氣的過程中, 打開閥門SV1、 LV4從原料氣緩沖罐中釋放摻入部分原料氣,混合后 的氣體對吸附塔C進行再生。使用混合氣體經過設定時間后,切斷原 料氣摻入,只用純成品氣回吹,到吸附塔C再生完全。使用混合氣體 的設定時間可以根據設備和原料的不同進行調整。
然后,關閉閥門QV1,打開相應的閥門使吸附塔C和D均壓,完 成后切換為吸附塔D再生、吸附塔C工作。由于干燥塔的切換周期一 般較長,此時干燥塔A還處于再生狀態。同樣打開閥門QV2、 QV13, 吸附塔D的放空尾氣及回吹再生氣也送入干燥塔A中再生。當干燥塔 A再生完全后,關閉閥門QV13和QV9,切換到干燥塔B再生狀態。
此時原料氣經閥門LV1、 QV11進入干燥塔A進行深度干燥,干燥 后氣體再通過閥門ZV1、 LV2送入原料氣緩沖罐貯存。同樣,打開閥 門QV14和QVIO,并利用PSA設備的放空尾氣和回吹再生氣對干燥 塔B再生,這樣循環周期交替,使干燥能耗大幅減少,并改善原料氣 的品質。
權利要求
1、一種變壓吸附氣體分離節能工藝,原料氣通過無熱再生干燥設備進行干燥,該干燥設備的各干燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過變壓吸附設備進行氣體分離,生產出成品氣,變壓吸附設備的各吸附塔也周期交替工作、再生,其特征為處于再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該吸附塔逆向回吹成品氣進行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀態的干燥塔中,對該干燥塔進行再生,再生后的氣體則排放掉。
2、 根據權利要求1所述的變壓吸附氣體分離節能工藝,其特征為 向再生狀態的吸附塔逆向回吹的成品氣中先摻入一定量的干燥后原料 氣,經過設定再生時間后,切斷原料氣摻入,只使用純成品氣對吸附 塔回吹,至吸附塔再生完全。
全文摘要
一種變壓吸附氣體分離節能工藝,原料氣通過無熱再生干燥設備進行干燥,該干燥設備的各干燥塔周期交替工作、再生,干燥后的原料氣則通過變壓吸附設備進行氣體分離,生產出成品氣,變壓吸附設備的各吸附塔也周期交替工作、再生,處于再生狀態的吸附塔產生的放空尾氣、以及對該吸附塔逆向回吹成品氣進行再生后的再生氣,都被引流到處于再生狀態的干燥塔中,對該干燥塔進行再生,再生后的氣體則排放掉。本發明工藝將PSA設備和無熱再生干燥設備聯合連接使用,利用PSA設備的再生吸附塔產生的廢棄氣體對干燥塔進行再生,無需消耗合格原料氣,使干燥的能耗大幅降低,并改善了干燥后原料氣的品質,使整個氣體分離工藝的能耗成本下降。
文檔編號B01D53/047GK101293168SQ20081006250
公開日2008年10月29日 申請日期2008年6月13日 優先權日2008年6月13日
發明者余立華, 昱 江, 陳孝通 申請人:溫州瑞氣空分設備有限公司