Способ осушки сжатого газа



Способ осушки сжатого газа
Способ осушки сжатого газа

 


Владельцы патента RU 2481145:

АТЛАС КОПКО ЭРПАУЭР, НАМЛОЗЕ ВЕННОТСХАП (BE)

Изобретение относится к осушке сжатого газа с помощью осушителя с сосудами высокого давления. Способ содержит этапы направления первой части газа в охладитель через регулирующий клапан и последующей осушки этой первой части газа в осушительном сосуде высокого давления; и нагрева второй части газа, так чтобы регенерировать сосуд высокого давления регенерации. Если температура в сосуде высокого давления регенерации поднимается выше верхнего предельного значения, регулирующий клапан будет постепенно перемещаться в направлении положения закрывания, и если температура в сосуде высокого давления регенерации падает ниже заданного нижнего предела, регулирующий клапан будет постепенно перемещаться в направлении полностью открытого положения. Изобретение позволяет установить требуемую температуру сжатого газа. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу осушки сжатого газа, в частности сжатого газа, выходящего из компрессорного устройства.

В частности, изобретение относится к способу осушки сжатого газа с помощью осушителя, имеющего, по меньшей мере, два сосуда высокого давления, которые заполнены влагопоглотителем или осушающим веществом, и эти сосуды высокого давления работают попеременно, так что когда один сосуд высокого давления осушает сжатый газ, другой сосуд высокого давления регенерируется.

Уровень техники

Такой способ осушки уже известен, в соответствии с которым для осушки сжатого газа, выходящего из компрессорного устройства, часть газа сначала охлаждается в охладителе и затем направляется через осушающий сосуд высокого давления, и в соответствии с которым для регенерации другого сосуда высокого давления неохлажденная часть газа направляется через сосуд высокого давления регенерации с целью абсорбции адсорбированной влаги из осушающего средства с помощью теплоты сжатия, имеющейся в этой части газа, который должен быть осушен.

Недостатком известных способов осушки сжатого газа является то, что точка росы при некотором давлении осушенного сжатого газа у выпускного отверстия осушителя, зависящая от рабочих условий осушителя и компрессорного устройства, может быть относительно высокой.

Таким образом, с помощью известных способов в окружающей среде с низкой влажностью воздуха часто достигаются лучшие результаты, чем в жарких и влажных окружающих условиях.

Известно, что для устранения этой проблемы надо дополнительно нагреть часть неохлажденного газа, который используется для регенерации осушающего вещества, с помощью нагревательного элемента, предусмотренного с этой целью, например с помощью электрического нагревательного элемента, чтобы получить требуемую точку росы.

Поскольку требуется нагреть только часть газа, которая используется для регенерации одного из сосудов высокого давления, нагревательный элемент будет небольшим и, таким образом, дешевым и компактным, и для нагрева вышеуказанного ограниченного потока газа потребуется лишь относительное малое количество энергии.

Поскольку энергия нагрева нагревательного элемента ограничена, необходимо уделить внимание тому, что объем газа, который направляется к этому нагревательному элементу для регенерации сосуда высокого давления регенерации, является не слишком большим. Поэтому, если этот частичный поток к нагревательному элементу становится слишком большим, намеченное повышение температуры потока газа не может быть достигнуто, в результате чего осушитель не сможет больше функционировать, как требуется.

Кроме того, ограничение этого неохлажденного потока газа к нагревательному элементу является преимущественным в том отношении, что могут использоваться меньшие трубопроводы меньших диаметров и клапаны меньших размеров, так что для внедрения способа осушки может быть предусмотрен более дешевый монтаж.

Для регулирования потока неохлажденной части сжатого газа, протекающего к нагревательному элементу, согласно известным способам осушки применяется измерение расхода потока газа к нагревательному элементу, и объем неохлажденного газа, который подается из потока газа, подлежащего осушке при поступлении в осушитель, регулируется на основе вышеуказанного измерения расхода потока, выполняемого с помощью расходомера, предусмотренного с этой целью в линии, направленной к нагревательному элементу по известному способу.

Главным фактором, который делал до настоящего времени необходимым такое измерение расхода, является то, через нагревательный элемент всегда должен проходить минимальный поток газа, чтобы:

- нагревательный элемент не мог быть поврежден из-за перегрева; и чтобы

- обеспечить возможность точного измерения температуры газа, поскольку измеряемая температура (имеющая решающее значение для величины точки росы при некотором давлении у выпускного отверстия осушителя) должна быть передана на температурный датчик, предусмотренный с этой целью, что требует такого минимального потока газа.

Однако измерение расхода с помощью расходомера является неэффективным, поскольку:

- такой расходомер является дорогостоящим,

- для выполнения точного измерения требуется стабильный поток газа на расходомере, и с этой целью должна быть обеспечена минимальная длина прямой линии до и после расходомера, что имеет отрицательное влияние на размеры и стоимость осушителя и, кроме того, приводит к тому, что конструкция осушителя сильно отличается от вариантов выполнения без нагревательного элемента, в результате чего детали не будут взаимозаменяемыми и, таким образом, должны изготавливаться в небольших количествах, что сравнительно дорого,

- имеет место падение давления и, соответственно, потеря энергии, когда поток газа протекает по расходомеру или через него,

- надежность осушителя полностью зависит от надлежащего рабочего состояния расходомера; и

- в случае, когда частичный поток к нагревательному элементу поддерживается на постоянном уровне, потребуется регулирование для включения и выключения вышеуказанного нагревательного элемента, чтобы предотвратить слишком большое отклонение температуры от заданного значения. В результате имеющаяся энергия нагрева используется не оптимально, и этап нагрева должен быть немного продлен, так что должно быть предусмотрено больше осушающего вещества, в результате чего увеличивается продолжительность нагрева с целью регенерации имеющегося количества осушающего вещества.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение также предназначено для устранения вышеуказанных и других недостатков.

С этой целью настоящее изобретение относится к способу осушки сжатого газа с помощью осушителя, содержащего, по меньшей мере, два сосуда высокого давления, которые заполнены влагопоглотителем или осушающим веществом, и эти сосуды высокого давления работают попеременно, так что когда один сосуд высокого давления осушает сжатый газ, другой сосуд высокого давления регенерируется; этот способ содержит этапы направления первой части сжатого газа, подлежащего осушке при поступлении в осушитель, в охладитель по регулирующей линии с установленным в ней регулирующим клапаном, и последующей осушки охлажденной первой части газа в осушительном сосуде высокого давления; и нагрева второй части газа, который должен быть осушен, для регенерации сосуда высокого давления регенерации; если температура в сосуде высокого давления регенерации поднимается выше заданного верхнего предела, вышеуказанный регулирующий клапан будет постепенно перемещаться в направлении закрытого положения, и если температура в сосуде высокого давления регенерации падает ниже заданного нижнего предела, регулирующий клапан будет постепенно перемещаться в направлении полностью открытого положения; настройка регулирующего клапана позволяет установить требуемую температуру сжатого газа.

Преимущество такого способа по изобретению состоит в том, что расходомер больше не требуется, что обеспечивает следующие дополнительные преимущества:

- осушитель может быть изготовлен с меньшими затратами, чем типовые осушители, снабженные таким расходомером,

- не требуется обеспечивать стабильный поток газа, в результате чего размеры и стоимость осушителя снижаются по сравнению с размерами и стоимостью существующих осушителей с расходомером, и в результате чего не будет конструктивных различий по сравнению с вариантами выполнения без нагревательного элемента, так что детали будут взаимозаменяемыми, и, таким образом, они могут изготавливаться в больших количествах, что снижает затраты на производство,

- ввиду отсутствия расходомера не будет происходить падения давления и, таким образом, не будут иметь место потери энергии, возникающие при прохождении расходомера,

- повышается надежность расходомера, поскольку она не зависит рабочего состояния расходомера; и

- вся имеющаяся энергия нагрева используется непрерывно, так что требуемое время регенерации сводится к минимуму, что уменьшает необходимое количество осушающего вещества в сосудах высокого давления.

Другое преимущество способа по изобретению состоит в том, что, несмотря на то, что не выполняется измерение расхода, сжатый газ, тем не менее, может быть отрегулирован на требуемую температуру.

По предпочтительной характеристике способ по изобретению также содержит этапы определения падения давления на регулирующем клапане и, как только падение давления на регулирующем клапане падает ниже заданного минимального порогового предела, прекращения дальнейшего открывания регулирующего клапана, например, за счет медленного закрывания вышеуказанного регулирующего клапана до тех пор, пока падение давления на вышеуказанном регулирующем клапане снова не поднимется выше заданного минимального порогового предела, и последующей настройки на основе измерения температуры в сосуде высокого давления регенерации.

Преимущественным является обеспечение того, что вторая часть газа, которая направляется к нагревательному элементу, всегда имеет достаточно большой расход, так чтобы не допустить перегрева вышеуказанного нагревательного элемента при всех окружающих условиях.

Другое преимущество такого способа состоит в том, что рабочие условия осушителя могут изменяться в любое время во время регулировки без влияния на работу осушителя при условии непрерывного контроля минимального требуемого потока газа через нагревательный элемент.

Краткое описание чертежей

Для лучшего объяснения характеристик настоящего изобретения следующий предпочтительный способ по изобретению описан только в качестве примера без каких-либо ограничений со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

фиг.1 - компрессорное устройство для применения способа по изобретению;

фиг.2 - компрессорное устройство из фиг.1 во время его эксплуатации.

Осуществление изобретения

Фиг.1 показывает компрессорное устройство 1, которое в основном состоит из компрессора 2 с впускным отверстием 3 и выпускным отверстием 4; линии 5 сжатого воздуха, которая соединяет выпускное отверстие 4 компрессора 2 с сетью 6 потребителя, и осушителя 7, который встроен в вышеуказанную линию 5 сжатого воздуха.

В этом случае компрессор 2 состоит из ступени 8 низкого давления и ступени 9 высокого давления, соединенных последовательно с помощью нагнетательного трубопровода 10, в который один за другим встроены холодильник 11 и водоотделитель 12.

Осушитель 7 содержит первый сосуд 13 высокого давления с впускным отверстием 14 и выпускным отверстием 15, содержащий силикагель или какое-либо другое осушающее вещество; второй сосуд 16 высокого давления с впускным отверстием 17 и выпускным отверстием 18, который также содержит осушающее вещество.

Кроме того, осушитель 7 снабжен распределительным устройством 19, состоящим из трех линий: первой линии 20, второй линии 21 и третьей линии 22 соответственно, причем эти три линии 20-22 соединены параллельно друг другу с помощью их соответствующих дальних концов 23 и 24.

В каждой из линий 20-22 в этом случае предусмотрено два отсечных клапана, соединенных последовательно: отсечные клапаны 25 и 26 в первой линии 20, отсечные клапаны 27 и 28 во второй линии 21 и отсечные клапаны 29 и 30 в третьей линии 22 соответственно.

Каждое из выпускных отверстий 15 и 18 обоих сосудов 13 и 16 высокого давления соединено посредством вышеуказанных первой и третьей линий 20 и 22 и посредством отсечного клапана 25 и 29, 26 и 30 соответственно, в каждой части 20А и 22А линии, продолжающейся в соответствующей линии 20 и 22 между отсечными клапанами 25 и 26, 29 и 30 соответственно, с главной линией 5 сжатого воздуха, в соответствии с чем эта линия 5 сжатого воздуха имеет разрыв между вышеуказанными соединениями частей 20А и 22А линии на линии 5 сжатого воздуха.

Впускные отверстия 14 и 17 взаимно соединены посредством трех соединительных линий: первой соединительной линии 31 с двумя отсечными клапанами 32 и 33, второй соединительной линии 34 с обратными клапанами 35 и 36, действующими в противоположных направлениях, и третьей соединительной линии 37 также с двумя обратными клапанами 38 и 39, действующими в противоположных направлениях соответственно.

В данном примере вышеуказанные обратные клапаны 35 и 36 во второй соединительной линии 34 расположены таким образом, что они обеспечивают протекание в направлении от одного обратного клапана к другому обратному клапану в соответствующей линии 34, и вышеуказанные обратные клапаны 38 и 39 в третьей соединительной линии 37 расположены таким образом, что они обеспечивают протекание в направлении от другого обратного клапана в соответствующей линии 37.

Первая и вторая соединительная линии соединены с помощью охладителя 40, который соединен со второй соединительной линией 34 через свое впускное отверстие, а именно между обратными клапанами 35 и 36 в вышеуказанной линии 34, и который соединен с первой соединительной линией 31 через его выпускное отверстие, а именно между отсечными клапанами 32 и 33 вышеуказанной линии 31.

Предусмотрен перепускной трубопровод 41, который соединен с третьей соединительной линией 37 с помощью одного дальнего конца, а именно между обратными клапанами 38 и 39 в вышеуказанной линии 37, и который соединен с вышеуказанной второй линией 21 с помощью другого дальнего конца, а именно с частью 21А линии вышеуказанной линии 21, которая продолжается между отсечными клапанами 27 и 28 в линии 21.

Кроме того, осушитель 7 содержит регулирующую линию 42, которая соединена с вышеуказанной линией 5 сжатого воздуха, а именно между выпускным отверстием 4 компрессора 2 и соединением части 20А линии с вышеуказанной линией 5 сжатого воздуха.

В вышеуказанной регулирующей линии 42 предусмотрен регулирующий клапан, который в этом случае имеет форму управляемого клапана.

Компрессорное устройство 1 предпочтительно также снабжено регулятором 44, который позволяет открывать или закрывать отсечные клапаны 25-30, 32 и 33, и этот регулятор 44 в этом случае также соединен с регулирующим клапаном с целью его настройки.

Компрессорное устройство 1, кроме того, оборудовано измерительными устройствами для измерения, например, температур и давлений, и, при необходимости, точки росы, и эти измерительные устройства соединены с вышеуказанным регулятором 44 для контроля компрессорного устройства 1.

По изобретению вышеуказанные измерительные устройства содержат, по меньшей мере, два датчика температуры, а именно датчик 45, 46 температуры соответственно в каждом сосуде 13, 16 высокого давления соответственно.

В этом случае, но не обязательно, вышеуказанные измерительные устройства также содержат измерительное средство 47 для определения падения давления на регулирующем клапане 43.

При необходимости измерительные устройства также могут содержать измерительное средство 48 для определения падения давления в осушителе 7.

И, наконец, осушитель 7 по изобретению, кроме того, снабжен нагревательными элементами 49, 50 соответственно, каждый из которых в этом случае предусмотрен в соответствующем сосуде 13, 16 высокого давления для нагрева потока газа регенерации, но которые также могут быть предусмотрены в частях 51, 52 линии соответственно, продолжающихся между вышеуказанным распределительным устройством 19 с одной стороны и сосудом 13, 16 высокого давления соответственно с другой стороны, или в другом месте, что делает возможным нагрев части потока газа.

Кроме того, вышеуказанные нагревательные элементы 49 и 50 могут быть соединены с вышеуказанным регулятором 44 по изобретению с целью включения или выключения вышеуказанных нагревательных элементов 49 и 50.

Принцип действия компрессорного устройства 1 и осушителя 7 очень простой и показан с помощью фиг.2, где отсечные клапаны 25-30, 32 и 33 обозначены черным цветом в закрытом положении и обозначены белым цветом в открытом положении и где траектория, по которой проходит газ, обозначена жирными линиями. В этом примере управление отсечными клапанами 25-30, 32 и 33, включение и выключение нагревательных элементов 49 и 50, настройка положения регулирующего клапана 43 и обработка измеряемых сигналов выполняется с помощью одного и того же регулятора 44; однако само собой разумеется, что для управления всеми вышеуказанными компонентами также может быть использовано два или более отдельных регуляторов или что некоторые из вышеуказанных компонентов могут переключаться вручную.

В случае, показанном на фиг.2, сосуд 16 высокого давления действует как осушающий сосуд высокого давления, в то время как сосуд 13 высокого давления регенерируется.

С этой целью поток газа, который должен быть осушен, перекачивается, начиная от выпускного отверстия 4 в линии 5 сжатого воздуха, после чего вышеуказанный поток газа разделяется на два параллельных потока.

Первая часть сжатого газа перекачивается по регулирующей линии 42 и через регулирующий клапан 43 в охладитель 40, после чего охлажденный газ через открытый отсечной клапан 33 направляется к впускному отверстию 17 осушительного сосуда 16 высокого давления для осушения с помощью осушающего вещества.

Нагревательный элемент 50 в осушительном сосуде 16 высокого давления выключен.

После прохода через сосуд 16 высокого давления первая часть сжатого газа, которая теперь является сухой, перекачивается через открытый отсечной клапан 30 в линию 5 сжатого воздуха и затем в сеть 6 потребителя.

Вторая часть сжатого газа, который должен быть осушен, поступающая в осушитель 7, направляется по линии 5 сжатого воздуха в распределительное устройство 19, а именно в часть 20А линии первой линии 20, и затем направляется через открытый отсечной клапан 25 к выпускному отверстию 15 сосуда 13 высокого давления регенерации.

Вторая часть газа, которая должна быть осушена, затем протекает по включенному нагревательному элементу 49, предусмотренному в сосуде 13 высокого давления для дальнейшего нагрева вышеуказанной второй части газа, после чего газ протекает противотоком через осушающее вещество в сосуде 13 высокого давления к впускному отверстию 14 для регенерации осушающего вещества.

Нагревательный элемент 49 остается включенным на протяжении всей стадии регенерации сосуда 13 высокого давления регенерации.

После прохода через сосуд 13 высокого давления вторая часть газа, который должен быть осушен, протекает через обратный клапана 35 во второй соединительной линии 34 в регулирующую линию 42, где вышеуказанная вторая часть газа смешивается с первой частью газа, который должен быть осушен, после чего весь поток газа протекает в охладитель 40.

Способ по изобретению отличается тем, что в случае, когда температура, которая измеряется датчиком температуры 45 в сосуде 13 высокого давления регенерации, поднимается выше заданного верхнего предельного значения, вышеуказанный регулирующий клапан 43 закрывается, и когда температура в сосуде 13 высокого давления регенерации опускается ниже заданного нижнего предельного значения, регулирующий клапан 43 открывается.

Применение такого управления делает ненужным использование расходомера, что, помимо прочего, уменьшает расходы и позволяет упростить конструкцию осушителя 7.

Под термином «регулирующий клапан 43 закрывается» понимается, что положение регулирующего клапана 43 постепенно изменяется в направлении полностью закрытого положения, но это не означает, что клапан обязательно полностью и незамедлительно закрывается. Аналогично, под термином «регулирующий клапан 43 открывается» понимается, что положение регулирующего клапана 43 постепенно изменяется в направлении полностью открытого положения, но полностью открытое положение не обязательно должно быть достигнуто в действительности или достигнуто быстро.

С целью обеспечения того, чтобы заданный минимальный поток сжатого газа непрерывно протекал к включенному нагревательному элементу 45 в сосуде 13 высокого давления регенерации, способ по изобретению предпочтительно содержит этап определения падения давления с помощью измерительного средства 47 и, как только измеряемое падение давления на регулирующем клапане 43 упадет ниже заданного минимального порогового значения, регулирующий клапан 43 больше не будет открываться.

Вышеуказанное может быть достигнуто, например, за счет начальной калибровки регулирующего клапана 43, в соответствии с чем эта начальная калибровка состоит в фиксации положения регулирующего клапана 43, которое соответствует заданной минимальной потере давления на вышеуказанном регулирующем клапане 43, соответствующей минимально требуемому протеканию сжатого воздуха, который должен быть осушен, к сосуду 13 высокого давления регенерации, при этом регулирующий клапан настраивается, используя вышеуказанное фиксированное положение клапана в качестве максимально открытого положения для вышеуказанного регулирующего клапана 43.

Другой способ для достижения указанного выше состоит, после того как измеренное падение давления на регулирующем клапане 43 упадет ниже вышеуказанного заданного минимального порогового значения, в медленном закрывании регулировочного клапана до тех пор, пока измеренное падение давления на вышеуказанном регулирующем клапане 43 снова не поднимется выше заданного минимального порогового значения и последующей настройке на основе измерения температуры в сосуде 13 высокого давления регенерации.

Последний способ также может быть дополнительно расширен, в соответствии с чем используется принцип гистерезиса и в соответствии с чем, как только измеряемое падение давление на регулирующем клапане 43 упадет ниже первого заданного порогового значения, регулирующий клапан 43 медленно закрывается до тех пор, пока измеряемое падение давление на регулирующем клапане 43 не станет выше второго порогового значения, которое превышает вышеуказанное первое пороговое значение, или до тех пор, пока падение давления не станет выше указанного ранее первого порогового значения в течение некоторого минимального промежутка времени.

Тем самым обеспечивается, что управление регулирующим клапаном 43 не остается в промежуточном состоянии, в результате чего регулирующий клапан 43 открывается и закрывается, поскольку колебания измеряемого падения давления округляются до требуемого значения, которое соответствует заданному минимальному протеканию сжатого газа, протекающего в сосуд 13 высокого давления регенерации.

Как уже упомянуто выше, регулирующий клапан 43 в этом случае настраивается с помощью регулятора 44; с этой целью в регуляторе был запрограммирован требуемый алгоритм управления с соответствующими пороговыми и/или предельными значениями температуры в сосудах 13 высокого давления регенерации и падения давления на регулирующем клапане 43.

Согласно случаю, представленному на фиг.2, где сосуд 13 высокого давления регенерируется и сосуд 16 высокого давления используется для осушки сжатого газа, поток через осушитель 7 изменяется посредством переключения отсечных клапанов известным способом, в результате чего сосуд 13 высокого давления охлаждается и затем становится осушительным сосудом высокого давления, в то время как сосуд 16 высокого давления будет регенерироваться.

Настоящее изобретение никоим образом не ограничивается до способов и вариантов выполнения, описанных в качестве примера и представленных на приложенных чертежах; наоборот, такой способ по изобретению для осушки сжатого газа может быть реализован многими способами, оставаясь при этом в объеме изобретения.

1. Способ осушки сжатого газа с помощью осушителя (7), содержащего, по меньшей мере, два сосуда (13 и 16) высокого давления, которые заполнены влагопоглотителем или осушающим веществом, и эти сосуды (13 и 16) высокого давления работают попеременно, так что когда один сосуд (16) высокого давления осушает сжатый газ, другой сосуд (13) высокого давления регенерируется; этот способ содержит этапы направления первой части сжатого газа, подлежащего осушке при поступлении в осушитель (7), в охладитель (40) по регулирующей линии (42) с установленным в ней регулирующим клапаном (43), и последующей осушки охлажденной первой части газа в осушительном сосуде (16) высокого давления; и нагрева второй части газа, который должен быть осушен для регенерации сосуда (13) высокого давления регенерации, отличающийся тем, что если температура в сосуде (13) высокого давления регенерации поднимается выше заданного верхнего предела, вышеуказанный регулирующий клапан (43) будет закрываться, и если температура в сосуде (13) высокого давления регенерации падает ниже заданного нижнего предела, регулирующий клапан (43) будет открываться, при этом способ не использует расходомер.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этап определения падения давления на регулирующем клапане (43), и как только измеренное падение давления на регулирующем клапане (43) падает ниже заданного минимального порогового значения, прекращения дальнейшего открывания вышеуказанного регулирующего клапана.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что он содержит этап медленного закрывания регулирующего клапана (43), как только измеренное падение давления на регулирующем клапане (43) падает ниже заданного минимального порогового значения, до тех пор, пока измеренное падение давления на регулирующем клапане (43) снова не поднимется выше заданного минимального порогового значения, и последующей настройки на основе измерения температуры в сосуде (13) высокого давления регенерации.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что он содержит этап медленного закрывания регулирующего клапана (43), как только измеренное падение давления на регулирующем клапане (43) падает ниже первого заданного порогового значения, либо до тех пор, пока измеренное падение давления на вышеуказанном регулирующем клапане (43) не поднимется выше второго порогового значения, которое превышает вышеуказанное первое пороговое значение, либо до тех пор, пока падение давления не поднимется выше упомянутого ранее первого порогового значения в течение некоторого минимального промежутка времени.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что он содержит этап начальной калибровки регулирующего клапана (43), в соответствии с чем эта начальная калибровка состоит в фиксации положения регулирующего клапана (43), которое соответствует заданной минимальной потере давления, соответствующей минимально требуемому протеканию сжатого воздуха, который должен быть осушен, к сосуду (13) высокого давления регенерации, при этом регулирующий клапан (43) настраивается, используя вышеуказанное положение клапана в качестве максимально открытого положения для вышеуказанного регулирующего клапана.

6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что регулирующий клапан (43) управляется с помощью регулятора (44), который соединен с измерительным устройством (47) для определения падения давления на регулирующем клапане (43) и датчиками (45 и 46) температуры в соответствующих сосудах (13 и 16) высокого давления.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что вторая часть газа, который должен быть осушен, нагревается с помощью нагревательного элемента (49 и 50), предусмотренного с этой целью, который включается и выключается с помощью вышеуказанного регулятора (44).

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что он содержит этап поддержания нагревательного элемента (49 или 50) во включенном положении для нагрева второй части газа в течение всего этапа регенерации.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области очистки газа от примесей, преимущественно от различного рода жидких сред, и может быть использовано для подготовки газа в газовой, газодобывающей, нефтяной, химической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к осушителю воздуха, предназначенному для маслорасширительных баков, используемых в электрооборудовании. .

Изобретение относится к области химии. .
Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа к транспорту, а именно к осушке и очистке природных газов. .

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для промысловой регенерации абсорбента влаги триэтиленгликоля при осушке природного газа.

Изобретение относится к газовой, газоперерабатывающей, химической и нефтяной промышленности и может быть использовано в процессах и аппаратах для сепарации жидкости из газового потока после его контакта с жидкостью при осушке природного и нефтяного газа.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту и касается установок для очистки и осушки сжатого воздуха транспортного средства. .

Изобретение относится к устройству для отделения жидкости от потока среды. .

Изобретение относится к газовой промышленности и может использоваться для извлечения тяжелых углеводородов из природного газа и для его осушки при подготовке к транспортировке.

Изобретение относится к пневматическим системам управления экскаваторами и кранами, работающими в условиях отрицательных температур

Предложен патрон для осушителя воздуха, имеющий входное отверстие, соединяемое с источником сжатого воздуха, выходное отверстие, соединяемое с резервуаром, и влагопоглотитель, расположенный между входным и выходным отверстиями, предназначенный для удаления влаги из воздуха, проходящего через патрон для осушителя воздуха. Патрон для осушителя воздуха содержит фильтр для захвата капель масла, которые присутствуют в воздухе, поступающем из источника сжатого воздуха. Указанный фильтр расположен после влагопоглотителя. Изобретение позволяет повысить эффективность удаления масла при регенерации влагопоглатителя. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение может быть использовано при подготовке газа к переработке с целью предотвращения кристаллогидратов. Блок регенерации метанола содержит последовательно установленные емкость для насыщенного водой метанола, теплообменник, противонакипное устройство, ректификационную колонну, сборник регенерированного метанола, испаритель, выполненный в виде тепловой трубы, в которой расположены греющие трубы и опускная труба испарителя, и установленный с возможностью подачи в ректификационную колонну газообразной среды, и топочная камера. При этом ректификационная колонна, испаритель и топочная камера образуют единый вертикальный блок. Изобретение позволяет минимизировать отложение солей на поверхности аппаратуры и уменьшить размеры используемого оборудования. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к криогенной технике и технологии, а именно к способам и устройствам осушки, очистки и сжижения природного газа, отбираемого из магистрального газопровода, и других низкомолекулярных газов, получаемых на нефтехимическом производстве газоразделения, а также при хранении и выдаче товарных сжиженных и газообразных газов на газораспределительных станциях. Согласно способу осушки и очистки природного газа с последующим сжижением в трехпоточной вихревой трубе с получением холодного, горячего газообразных и жидкого потоков проводят сепарацию образовавшегося сжиженного газа и сбор в накопительной емкости-сепараторе. При этом охлаждение или нагрев природного газа проводят до температуры максимальной конденсации углеводородной фракции C4 и выше путем подачи холодного или горячего потоков газа вихревой трубы в рекуперативные теплообменники. После этого проводят многоступенчатую центробежную сепарацию газового потока от образовавшегося углеводородного конденсата - фракции C4, водного конденсата, гидратов и механических примесей - шлама, которые выводят в емкость-сепаратор для дальнейшей переработки. Отсепарированный газ после охлаждения холодным потоком в рекуперативном теплообменнике направляют на вход вихревой трубы, а выходящий из нее холодный поток после дросселирования направляют совместно с отсепарированной жидкой фазой из горячего потока вихревой трубы в расходный сепаратор. Из верхней части расходного сепаратора отводят газообразный товарный продукт, а из нижней части - товарную сжиженную фракцию природного газа. Устройство для осушки и очистки природного газа с последующим его сжижением содержит линию подачи исходного потока природного газа, рекуперативные теплообменники с линиями подачи холодного и горячего потоков вихревой трубы, сепаратор, вихревую трубу с линиями подачи и отвода разделенных газообразного и сжиженного потоков газа, емкость-сепаратор сбора и разделения компонентов очистки газа. Устройство дополнительно содержит следующие аппараты: рекуперативный теплообменник охлаждения газа, поступающего из магистрального газопровода, рекуперативный теплообменник подогрева того же газа, многоступенчатый центробежный сепаратор, рекуперативный теплообменник охлаждения газа, поступающего в вихревую трубу, расходный сепаратор. Вихревая труба содержит сепарационное устройство. Аппараты соединены между собой трубопроводами с запорно-регулирующими вентилями. При этом многоступенчатый центробежный сепаратор имеет корпус с тангенциальным входным патрубком, сепарационный элемент, размещенный соосно корпусу с образованием кольцевого канала. Внутри сепарационного элемента размещен внутренний патрубок с тангенциальными щелями и имеющий нижний и верхний конические отражатели. В средней части патрубка имеются размещенные по периметру тангенциальные прямоугольные прорези. В верхней части патрубка установлен диффузор с коническим отражателем и находятся окна, напротив которых имеются окна сепарационного элемента. Над сепарационным элементом установлен сетчатый отбойник, над которым в корпусе установлен патрубок с коническим отражателем. В днище корпуса сепаратора установлен патрубок, соединенный через запорно-регулирующий вентиль большого сечения с емкостью-сепаратором. Техническим результатом заявленной группы изобретений является повышение эффективности разделения тяжелой жидкой фазы от газа, а также предотвращение образования кристаллогидратов и повышение эффективности сжижения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу и устройству для сжатия и осушения газов. Устройство имеет компрессорное устройство, которое содержит с одной стороны последовательно соединенные компрессорные элементы, образующие первую ступень низкого давления и одну или более последующих ступеней высокого давления, соединенные с помощью напорной трубки, и с другой стороны выходную трубку, в которую встроено выходное устройство охлаждения, и сушильное устройство, которое снабжено участком осушения и участком восстановления, при этом участок осушения наполнен осушающим веществом и снабжен входом, соединенным с выходной трубкой компрессорного устройства, и выходом, который также служит в качестве выхода для подачи сжатого и осушенного газа, а участок восстановления приспособлен для поглощения влаги из осушающего вещества с помощью восстанавливающего газа, который направляют через вход и выход и трубку восстановления, которая присоединена к входу. Часть восстанавливающего газа нагревают с помощью теплообменника газ-газ с первичной частью, которая встроена в трубку восстановления, и вторичной частью, расположенной в напорной трубке между ступенями низкого давления и высокого давления, в которую газ подают с напорной стороны компрессорного элемента. Изобретение обеспечивает эффективное сжатие и осушку газа и снижение энергозатрат. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к процессам выделения метанола из воды и может быть использовано при подготовке природного газа к переработке с целью предотвращения кристаллогидратов. Способ регенерации метанола включает подачу насыщенного водой раствора метанола через теплообменник и противонакипное устройство в среднюю часть ректификационной колонны и подачу в нижнюю часть ректификационной колонны из испарителя газообразной среды для разделения смеси метанола и воды с последующим сбором регенерированного метанола. При этом используют объединение испарителя и ректификационной колонны в один вертикальный агрегат и в качестве испарителя используют тепловую трубу, в которой расположена греющая труба. Изобретение обеспечивает уменьшение размеров оборудования и уменьшение соляных отложений на поверхности труб. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к подготовке природного и попутного нефтяного газа. Способ и устройство для осушки и очистки природных газов включает смешение с рециркулируемым газом регенерации, сепарацию от капельной жидкости и механических примесей, двухступенчатую адсорбцию паров тяжелых углеводородов и воды на синтетическом углеродном адсорбенте и адсорбенте композитного типа, соответственно, при одновременном косвенном охлаждении адсорбентов хладоагентом до температуры адсорбции, но не выше 50°С и не ниже температуры замерзания воды или температуры гидратообразования, регенерацию адсорбентов при пониженном давлении путем косвенного нагрева адсорбентов теплоносителем до температуры регенерации 80-150°С, и отдува десорбирующихся паров очищенным газом, подаваемым в количестве от 0,1% до 2,0% к расходу очищаемого газа, рециркуляцию газа регенерации с помощью жидкостно-кольцевого насоса с использованием конденсата водяного пара в качестве рабочей жидкости, а регенерированные адсорбенты охлаждают путем косвенного охлаждения хладоагентом до температуры адсорбции. Технический результат заключается в повышении выхода товарного газа, уменьшении энергоемкости процесса, упрощении устройства, уменьшении кол-во выбросов вредных веществ. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к ведению процесса осушки газа с использованием автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) установок комплексной подготовки газа (УКПГ) газоконденсатных месторождений Крайнего Севера (газодобывающих комплексов). Осуществляют контроль средствами АСУ ТП расхода газа по каждой i-й технологической нитке газодобывающего комплекса, его сравнение с предельно допустимыми значениями и автоматическое поддержание расхода с соблюдением условия . Оценивают гидравлические сопротивления абсорберов каждой технологической линии подготовки газа, и те абсорберы, которые только что прошли ревизию, и их работоспособность восстановлена в полном объеме, эксплуатируют в режиме максимальной производительности, а те абсорберы, которые находятся в эксплуатации достаточно длительное время, эксплуатируют в щадящем режиме, для чего АСУ ТП определяет значение поправки на производительность каждого абсорбера AQ; с учетом параметров, которые невозможно и/или нецелесообразно измерять, и использует эту поправку для задания и поддержания производительности i-го абсорбера на уровне, вычисляемом по формуле Qрезул. i=Qi-ΔQi, где Qi - расчетное значение необходимой производительности i-й технологической нитки, при этом АСУ ТП следит за выполнением условия, чтобы общая производительность газодобывающего комплекса была равна заданной центральной диспетчерской службой для газодобывающего комплекса. Способ обеспечивает заданную степень осушки газа при минимальных энергетических и материальных затратах и соблюдении всех ограничений на технологические параметры процесса с помощью АСУ ТП и ведет к снижению численности персонала, занятого в обслуживании газодобывающего комплекса. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Осушаемый газ (I) смешивают с газом регенерации (II) и подают в сепаратор газа (1) для отделения капельной влаги и механических примесей. Отсепарированный газ (IV) подают в адсорбер 2 с радиальным вводом осушаемого газа и композитным адсорбентом (4), расположенным между теплообменными элементами спирально-радиального типа. В качестве хладагента используют атмосферный воздух (V). После проскока влаги в адсорбере 2 для осушки газа подключают адсорбер 3, а в адсорбере 2 осуществляют регенерацию адсорбента. Для регенерации адсорбента во внутреннее пространство теплообменных элементов с помощью газодувки 7 подают воздух (VIII), нагретый в каталитическом нагревателе 5 воздуха. После прогрева подают часть осушенного газа (IX) в количестве от 5 до 10 объемов адсорбера. После этого подачу продувочного газа прекращают, а во внутреннее пространство теплообменных элементов для охлаждения адсорбента с помощью газодувки 7 подают атмосферный воздух. Предложенное изобретение позволяет снизить материалоемкость, пожаровзрывобезопасность и энергоемкость процесса осушки газа и уменьшить количество выбросов вредных веществ и парниковых газов в атмосферу. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх