Блок осушки газа

 

„„994878

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф-. м

"s

-г

r (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.80 (2! ) 2882638/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

F 25 1 3/00

Гасударственный нвмнтет

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень №5

Дата опубликования описания 17.02.83 (53) УДК 621.593 (088.8) по делам нзвбретеннй и аткрытий.6

С. А. Могильницкий, В. М. Голубев, С. С. lleTyxo) и Л. Т. Караганов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) БЛОК ОСУШКИ ГАЗА

Изобретение относится к устройствам для очистки и разделения газовых смесей, а точнее к устройствам для осушки воздуха и других газов, и может быть использовано для осушки аргона от кислорода каталитическим гидрированием.

Известен блок осушки газа, включающий попеременно регенерируемые адсорберы, подогреватель регенерирующего газа, арматуру и трубопроводы. Блок осушки имеет отдельные трубопроводы для входа и вы- )о хода осушаемого газа и для входа и выхода регенерирующего газа. Регенерирующий газ подается в блок осушки со стороны, например из блока разделения воздуха, и после блока осушки сбрасывается в атмосферу (1)Недостатком такого блока осушки является большой расход регенерирующего газа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является блок очистки и осушки газа, включающий попеременно работающие адсорберы, подогреватель до их регенерации, арматуру, трубопроводы и циркуляционный контур, состоящий из газодувки, двух газоводяных холодильников, двух влагоотделителей и фильтра.

В этом блоке расход газа в период регенерации значительно сокращен (2).

Недостатком блока является сложность и громоздкость оборудования циркуляционного контура, а также потребность в регенерирующем газе для охлаждения адсорбера.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет уменьшения металлоемкостн.

Поставленная цель достигается тем, что блок осушки газа, содержащий попеременно работающие адсорберы и подогреватель для их регенерации, снабжен компрессором водозаполненного типа, установленным перед подогревателем.

Такая конструкция блока осушки удачно соединяет конструктивную особенность компрессора водозаполненного типа: который может сжимать сильно увлажненный горячий газ, обеспечивая одновременно его охлаждение и отделение конденсата, с технологической сущностью процесса регенерации в блоке осушки, которая состоит в вы994878 носе накопленной влаги потоком регнерирующего газа.

На чертеже показана схема блока осушки аргона.

Схема включает попеременно регенерируемые адсорберы 1 и 2, заполненные адсорбентом, систему для регенерации, состоящую из компрессора 3 водозаполненного типа, предназначенного для сжатия охлаждения регенерирующего газа и отделения из него капельной влаги; электроподогревателя 4, служащего для нагрева регенерирующего газа перед подачей его в регенерируемый адсорбер; холодильника 5, предназначенного для стабилизации температуры сухого газа на выходе из блока осушки.

Блок работает следующим образом.

Подаваемый на осушку аргон проходит через один из попеременно работающих адсорберов 1 (2), осушается и выдается потребителю, В это же время в другом адсорбере 2(1) ведут процесс регенерации, состоящий из нагрева адсорбента (десорбции влаги) и его охлаждения, Процесс нагрева (десорбции) ведут следующим образом.

Открывают вентили на входе и выходе регенерирующего потока в адсорбере 2 (1) и приоткрывают вентиль на выходе регенерирующего газа из адсорбера 1(2) (для подпитки системы регенераций); включают компрессор 3 водозаполиенного типа; откры- зо вают вентиль, соединяющий компрессор и электроподогреватель 4; включают электроподогреватель 4 и горячий поток идет через адсорбер 2(1), нагревая сорбент, десорбируя и вынося из него влагу; горячий и влажный газ идет на вход компрессора 3, где он сжимается, охлаждается, освобождается от капельной влаги и снова подается в электроподогреватель 4; по окончании процесса десорбции подогреватель 4 отключают;. вентиль иа выходе регенерирующего газа из 40 адсорбера 1 (2) закрывают.

Затем приступают к охлаждению сорбента. Открывают вентиль иа трубе, соединяю4 щей коллектор осушенного газа со штуцером входа регенерирующего газа в адсорбер 2; открывают вентиль, соединяющий нагнетательный патрубок компрессора 3 с коллектором входа осушаемого газа в блок; закрывают вентиль между компрессором 3 и подогревателем 4.

Теперь часть осушенного газа проходит адсорбер 2 (1), охлаждает сорбент, сжимается компрессором и опять возвращается на осушку в адсорбер 1(2). Адсорбер в этот период работает с повышенной нагрузкой.

Для сокращения периода охлаждения и количества охлаждающего газа в описанном режиме охлаждают только первые слои сорбента. Окончательное охлаждение сорбента происходит одновременно с процессом осушки после переключения адсорберов. При этом осушенный газ выходит из адсорбера горячим и охлаждается водой в холодильнике 5.

При реализации изобретения сокращается количество оборудования и упрощается его обвязка, а также существенно упрощается управление блоком.

Предварительные расчеты показывают, что при реализации изобретения повышается экономичность блока по сравнению с известным примерно на 15 — 200/ц.

Формула изобретения

Блок осушки газа, содержащий попеременно работающие адсорберы и подогреватель для их регенерации, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его за счет уменьшения металлоемкости, блок снабжен компрессором водозаполненного типа, установленным перед подогревателем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Разделение воздуха методом глубокого охлаждения. Под ред. В. И. Епифановой. М., т. 2, 1964, с. 465 — 473.

2. Кислород. Справочник под ред.

Д. Л. Глизманенко, М., 1973, с. 165.

994878

ocyacrry

Составитель К. Чириков

Редактор Р. Циника Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 594/23 Тираж 828 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4