Установка для подготовки газовой смеси к разделению

 

Изобретение относится к технике адсорбционной очистки и позволяет сократить потери газовой смеси и снизить расход электроэнергии. Установка адсорбционной очистки газов включает два попеременно работающих адсорбера 1 и 2, комплект переключающей арматуры, подогреватель 3 регенерирующего газа, теплоаккумулятор 4, трубопроводы входа и выхода сжатого газа 5 и 6, трубопроводы входа и выхода регенерирующего газа 7 и 8 и выходной трубопровод 9. Теплоаккумулятор 4 представляет собой змеевик 10, погруженный в теплоемкую массу, например воду. В теплоаккумулятор может быть встроен дополнительный поверхностный теплообменник, соединенный с линией подачи хладагента от дополнительного генератора холода. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

A.1.„SU(Ii) 1581 (51)5 В 01 D 53 04 53 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4322900/23-26 (22) 07.09.87 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (71) Научно-исследовательский институт технологии криогенного машиностроения и Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) В. И. Бова, И. В. Горенштейн, Б. Э. Кицис и А. Э. Поберезкин (53) 66.0747.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1270508, кл. В 01 D 53/04, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ

ГАЗОВОЙ СМЕСИ К РАЗДЕЛЕНИЮ (57) Изобретение относится к технике адсорбционной очистки и позволяет сократить потери газовой смеси и снизить расход электроэнергии. Установка адсорбционной очистки газов включает два попеременно работающих адсорбера 1 и 2, комплект переключающей арматуры, подогреватель 3 регенерирующего газа, теплоаккумулятор 4, трубопроводы входа и выхода сжатого газа 5 и 6, трубопроводы входа и выхода регенерирующего газа 7 и 8 и выходной трубопровод 9. Теплоаккумулятор 4 представляет собой змеевик 10, погруженный в теплоемкую массу, например воду. В теплоаккумулятор может быть встроен дополнительный поверхностный теплообменни к, соединенный с линией подачи хладагента от дополнительного генератора холода. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

1581356

В первый период после переключения работы адсорбера с режима десорбции на в режим поглощения ввиду относительно высокой (до 30 — 50 С) температуры адсорбера и сорбента в нем происходит резкое повышение температуры. Для исключения этого явления очищенный сжатый газ по трубопроводу 6 направляют в теплоаккумулятор, где отбирается избыточное тепло. Холод в тепи лоаккумуляторе 4 накапливается в период а ð основной части цикла работы адсорберов.

В процессе работы за счет подачи на в очистку холодного (5 — 8 С) газа температура снижается. После теплоаккумулятора 4 температура газа колеблется в пределах о 6 — 9 С. Затем газ направляют по трубопро5 воду 9 потребителю, например в воздухоразделительную установку. Поскольку коле о бание температуры не превышает 4 С (в данном случае 3 С), то воздухораспределительй ная установка работает стабильно и процесс

20 может поддерживаться автоматически.

Формула изобретения з

Изобретение относится к технике адсорб ционной очистки и может быть использован для очистки от высококипящих компоненто сжатых газов, направляемых на дальней шую переработку химическими либо физиче скими методами.

Цель изобретения — сокращение потер газовой смеси и снижение расхода электро энергии.

На фиг. 1 представлена схема установк адсорбционной очистки; на фиг. 2 — схем установки с генератором холода.

Установка адсорбционной очистки газо включает два попеременно работающих ад сорбера 1 и 2, комплект переключающей ар матуры, подогреватель 3 регенерирующег газа, теплоаккумулятор 4, трубопроводы входа и 6 выхода сжатого газа, трубопро воды 7 входа и 8 выхода регенерирующег газа и выходной трубопровод 9.

Теплоаккумулятор 4 представляет собо змеевик 10, погруженный в теплоемкую мас су, например воду.

В теплоаккумулятор может быть встроен дополнительный поверхностный теплообменник 11, соединенный с линией 12 подачи хладагента от дополнительного генератора

13 холода.

Установка для адсорбционной очистки газа работает следующим образом.

Сжатый в компрессоре и охлажденный в теплообменнике до 5 — 8 С газ по трубопроводу 5 направляют на очистку от высококипящих компонентов в один из двух попеременно работающих адсорберов 1, заполненных твердым сорбентом, например цеолитом NaX. Во втором адсорбере 2 в это время осуществляют регенерацию сорбента, включающую десорбцию из адсорбента ранее поглощенных высоко кипящих компонентов очищаемого газа. Десорбцию осуществляют в два этапа: первоначально регенерирующий газ по трубопроводу 7 направляют в подогреватель 3, где его нагревают до 300 — 400 С и направляют в адсорбер 2, производят охлаждение адсорбера 2 холодным регенерирующим газом при отключенном подогревателе 3. Регенерирующий газ выбрасывают в атмосферу по трубопроводу 8 при температуре 30 — 50 С. Отрегенерированный адсорбер 2 с помощью переключающей арматуры переводят в режим адсорбции, а адсорбер

1 — в режим регенерации.

Установка, схема которой приведена на фиг. 2, обеспечивает накопление холода от дополнительного генератора 13 в аккумулирующей массе и, соответственно, охлаждение воздуха в период повышения его температуры. В результате величина колебаний температуры на выходе из установки адсорбционной очистки уменьшается. Поскольку основная часть холода накапливается за счет передачи тепла от потока воздуха, дополнительный источник может быть незначительным по мощности.

1. Установка для подготовки газовой смеси к разделению, включающая два попеременно работающих адсорбера, теплообменник для охлаждения газовой смеси перед разделением и трубопроводы входа и выхода газовой смеси, отличающаяся тем, что, с целью сокращения потерь газовой смеси и снижения расхода электроэнергии, она снабжена теплоаккумулятором, вход которого соединен с трубопроводом выхода газовой смеси из адсорберов, а выход — с теп45 лообменником охлаждения газовой смеси.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что теплоаккумулятор снабжен генератором холода.

1581356

Рог,2

Составитель 3. Александрова

Редактор Jl. Веселовская Техред А=,Кравчук Корректор С. Черн

Заказ 2048 Твраж 562 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1L3935, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101