專利名稱：無再生氣損失等壓純化干燥系統及其工藝流程的制作方法
技術領域：
本發明涉及到一種氮氣制備裝置，尤其涉及到一種不消耗成品氣或原料氣的無再 生氣損失等壓純化干燥系統及其工藝流程。
背景技術：
變壓吸附設備在制備氮氣領域得到廣泛應用，但由于普通變壓吸附裝置的再生 所消耗的成品氣量較大，制得的氮氣露點和純凈度不高，達不到較高的使用要求，給應用 帶來了一定的局限，為了得到更低露點和更純凈的氮氣，人們改進了普通的變壓吸附裝 置，如中國專利號為CN01104857. 3的發明專利，公開了一種變壓吸附制備低露點氮氣的 裝置，包括空氣壓縮機、冷卻器、高效除油器、制氮吸附塔、氮氣緩沖罐、氮氣貯罐、自動控 制閥門及管道等，其特點是在氮氣緩沖罐和氮氣貯罐之間設置了干燥吸附塔，在氮氣貯 罐后面還設置了備用干燥器，雖然該裝置可制得露點-60°C以下的氮氣，但由于增加了干 燥流程，相應增加了再生氣的損耗，經濟性較差；為了降低再生氣的消耗，中國專利號為 CN200520134418.8的實用新型專利則公開了一種三塔流程變壓吸附氣體分離裝置，三個 吸附塔下方的進氣口處均設有進氣閥和下均壓閥，各進氣閥管路連通并和壓縮原料氣源連 接，各下均壓閥也管路連通，并通過排空閥放空連接；各吸附塔的上方出氣口處均設有出氣 閥和上均壓閥，各出氣閥管路連通輸出成品氣，各上均壓閥管路連通，且和成品氣輸出管路 間通過一個成品氣回吹閥連接，連通各上均壓閥的管路還通過一個控制閥和壓縮原料氣源 連通，該裝置中當某個吸附塔切換到再生狀態時，可先利用壓縮原料氣對該塔回吹初步再 生，再利用成品氣回吹深度再生，再生充分，再生時間降到吸附工作時間的一半以下，吸附 工作時間比例大大增加，減少了成品氣的消耗，但由于再生時仍需消耗原料氣，再生過程中 壓力變化大，吸附質容易破損，生產成本仍較高，限制了該裝置的使用范圍。

發明內容
本發明主要解決氮氣制備的變壓吸附裝置再生消耗氣量較大，氮氣的露點和純度 不能達到要求的技術問題；提供一種不用消耗成品氣或原料氣的無再生氣損失等壓純化干 燥系統。為了解決上述存在的技術問題，本發明主要是采用下述技術方案本發明包括脫氧部分和吸附干燥部分，所述脫氧部分包括混合器、脫氧器、冷卻器、分 水器及相應進出氣管路，所述吸附干燥部分包括變壓吸附干燥器及相應進出氣管路，吸附 干燥部分還包括輔助再生氣回路，所述輔助再生氣回路包括預干燥筒、加熱器、輔助冷卻 器、輔助分水器和切換閥門，所述變壓吸附干燥器包括吸附筒和切換閥門，純化干燥系統還設有控制器，所述程控器與相應閥門電連接，脫氧部分使粗氮氣在靜態混合器中通過與氫 氣充分的混合并在脫氧催化劑的作用下，使粗氮氣中的氧和氫反應生成水從而達到除氧的 目的，吸附干燥部分在變壓吸附干燥器中增加輔助再生氣回路，使再生過程分為反向熱吹 再生和正向冷吹再生等兩個不同的階段，吸附床的脫附再生更徹底和更充分，進而使成品 氣的露點更低，再生過程中吸附塔內壓力保持不變，使吸附質的壽命延長，擴大系統的應用 范圍，同時，脫咐后的再生氣經冷卻除水重新回到原料氣源中，消除了再生氣的損耗，極大 地節約了能源，杜絕了再生氣排空對環境的影響。作為優選，所述切換閥門均為四通閥，所述四通閥由相應的氣動控制閥控制，所述 氣動控制閥與程控器電連接，四通閥上設有四個進排氣端口，包括1# 4#端口，程控器控 制相應的氣動控制閥，并進而控制四通閥的通斷，滿足系統的工藝流程要求，達到不同處理 量的系統控制標準。作為優選，所述控制器為西門子PLC控制器。作為優選，所述的變壓吸附干燥器包括兩個吸附塔，分A塔和B塔，切換閥門為兩 個，分四通閥I和四通閥II，所述A塔的進口端與四通閥I的姊端口連接，A塔的出口端與 四通閥II的4#端口連接，所述B塔的進口端與四通閥I的4#端口連接，B塔的出口端與四 通閥II的姊端口連接，四通閥II的3#端口與成品氣出口管路連接，通過一個吸附塔吸附干 燥，另一個吸附塔再生，保證了整個吸附干燥流程的連續性，滿足生產工藝的要求。作為優選，所述輔助再生氣回路中的切換閥門為四通閥III，所述預干燥筒的一端 與所述四通閥111的姊端口連接，預干燥筒的另一端與所述的加熱器連接，加熱器的另一端 與所述的四通閥II的1#端口連接，所述輔助冷卻器進口端與四通閥III的3#端口相連，輔助 冷卻器的另一端與所述的輔助分水器連接，輔助分水器的另一端與四通閥I的1#端口相 連，四通閥III的4#端口與四通閥I的3#端口連接，輔助再生回路的再生氣通過單獨的吸附 筒干燥和加熱器加熱，使再生氣的露點更低，通過反向熱吹再生，使吸附床的脫附更徹底和 充分，從而使吸附干燥功能得到了增強，在整個再生過程中，吸附床的壓力無變化，使吸附 質的壽命大大延長，同時，經脫附后的再生氣經冷卻除水處理后又重新補充到原料氣源中， 極大地節約了能源，消除了再生氣排空對環境的影響。作為優選，所述脫氧部分的出口管路分為兩路，一路出口管通過流量調節閥I與 輔助分水器出口管并聯并與四通閥I的1#端口連接，另一路出口管通過流量調節閥II與 四通閥III的1#端口連接，通過增加輔助再生氣回路，使整個系統的吸附干燥過程充分，再 生氣利用率高，再生徹底。作為優選，所述脫氧部分的加氫進氣管路上設有氫氣流量調節閥，粗氮進氣管路 上設有氮氣流量檢測儀，系統可按照進口粗氮氣的實際流量自動匹配加氫氣流量，使脫氧 過程控制精確，氫氣消耗少，原料氣中的氧和氫可充分徹底地反應，除氧質量高。作為優選，所述成品氣出口管路上設有微量氧、水分檢測儀，系統可實時檢測出口 成品氣的質量指標，當成品氣中氧含量或水分超過標準，系統報警可人工或自動將不合格 氣體放空或重新處理。無再生氣損失等壓純化干燥系統的工藝流程分干燥和再生兩個工藝過程，每塔切 換時間為6 10小時，所述再生過程又分為熱吹和冷吹兩個階段，階段切換時間為3 5 小時，工藝流程包括如下步驟1)當A塔處于吸附、B塔處于再生熱吹狀態時，四通閥I的1#端口與姊端口接通、 3#端口與4#端口接通，四通閥II的4#端口與3#端口接通、1#端口與姊端口接通，四通閥 III的1#端口與姊端口接通、3#端口與4#端口接通，預干燥氮氣在流量調節閥I的作用下 通過四通閥I進入A塔吸附干燥后，通過四通閥II送至成品氣管路；另一部分預干燥氮氣 在流量調節閥II的作用下，通過四通閥III進入預干燥筒進行預干燥，同時預干燥氮氣對預 干燥筒降溫吸熱后進入加熱器加熱至120 180°C并通過四通閥II進入B塔對吸附床反向 熱吹再生，脫附后的再生氣通過四通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除 水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新進行干燥脫水；2)B塔反向熱吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥 I和四通閥II保持不變，四通閥III的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接通，此時A塔繼續處于吸附狀態，而B塔處于正向冷吹再生狀態，預干燥氮氣在流量調節閥II的作用 下，改變流動線路，通過四通閥III和四通閥I直接進入B塔對吸附床進行正向冷吹再生，使 吸附床的內部溫度慢慢降低到30 50°C，脫附后的再生氣通過四通閥II進入加熱器加熱 至120 180°C對預干燥筒內的吸附床進行熱吹再生，并通過四通閥III進入輔助冷卻器和 輔助分水器冷卻除水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新 進行干燥脫水；3)當B塔正向冷吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通 閥I的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接通，四通閥II的1#端口與4#端口接通、 姊端口與3#端口接通，四通閥III的1#端口與2#端口接通、3#端口與4#端口接通，B塔處 于吸附、A塔處于再生熱吹狀態，此時，預干燥氮氣在流量調節閥I的作用下通過四通閥I 進入B塔吸附干燥后，通過四通閥II送入成品氣管路；另一部分預干燥氮氣在流量調節閥 II的作用下，通過四通閥III進入預干燥筒進行預干燥，同時預干燥氮氣對預干燥筒降溫吸 熱后進入輔助加熱器加熱至120 180°C并通過四通閥II進入A塔對吸附床反向熱吹再生， 脫附后的再生氣通過四通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水后，與進 口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入B塔重新進行干燥脫水；4)A塔反向熱吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥 I和四通閥II保持不變，四通閥III的1 #端口與4#端口接通、2#端口與3#端口接通，此時B 塔繼續處于吸附，而A塔處于正向冷吹再生狀態，預干燥氮氣在流量調節閥II的作用下，改 變流動線路，通過四通閥III和四通閥I直接進入A塔對吸附床進行正向冷吹再生，使吸附 床的內部溫度慢慢降低到30 50°C，脫附后的再生氣通過四通閥II進入輔助加熱器加熱 至120 180°C對預干燥筒內的吸附床進行反向熱吹再生，并通過四通閥III進入輔助冷卻 器和輔助分水器冷卻除水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入B塔 重新進行干燥脫水；5)A塔正向冷吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，A塔重 新處于吸附狀態，而B塔處于再生狀態，通過A、B兩吸附塔的輪換干燥和再生，形成一個連 續的等壓干燥工藝過程。本發明的有益效果是通過增加輔助再生氣回路，使再生過程分為反向熱吹再生和正 向冷吹再生的兩個階段，使吸附床的脫附再生更徹底和更充分，進而使成品氣的露點更低， 擴大系統的應用范圍，脫附后的再生氣經冷卻除水重新回到原料氣源中，消除了再生氣的損耗，極大地節約了能源，杜絕了再生氣排空對環境的影響確，同時，整個吸附再生過程中， 吸附塔中的壓力保持不變，使吸附質的壽命延長，降低了使用成本。


圖1是本發明的一種結構示意圖。圖2是圖1的工藝流程第一步示意圖。圖3是圖1的工藝流程第二步示意圖。圖4是圖1的工藝流程第三步示意圖。圖5是圖1的工藝流程第四步示意圖。圖中M.混合器，R.脫氧器，Li.冷卻器，Fl.分水器，A.吸附塔A，B.吸附塔B， C.預干燥筒，E.加熱器，L2.輔助冷卻器，F2.輔助分水器，VI.四通閥I，V2.四通閥II， V3.四通閥III，V4.流量調節閥I，V5.流量調節閥II，V6.氫氣流量調節閥，Tl.氮氣流量檢 測儀，T2.微量氧及水分檢測儀。
具體實施例方式下面通過實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。實施例本實施例的無再生氣損失等壓純化干燥系統，如圖1所示，包括脫氧部 分、吸附干燥部分和程控器，程控器為西門子PLC控制器，脫氧部分包括混合器M、脫氧器 R、冷卻器Li、分水器Fl及相應進出氣管路，系統的加氫進氣管路上安裝有氫氣流量調節閥 V6，粗氮進氣管路上安裝有氮氣流量檢測儀Tl，脫氧回路的出口管路分為兩路，一路出口管 通過流量調節閥I V4與輔助分水器F2的出口管并聯并與四通閥I Vl的1#端口連接，另 一路出口管通過流量調節閥II V5與四通閥IIIV3的1#端口連接；吸附干燥部分包括變壓吸 附干燥器及相關連接管路，變壓吸附干燥器包括A塔、B塔、四通閥I Vl和四通閥II V2，四 通閥上均設計有四個進排氣端口，包括1# 4#端口，四通閥由相應的氣動控制閥控制，氣 動控制閥與程控器電連接，A塔的進口端與四通閥I的姊端口連接，A塔的出口端與四通閥 II的4#端口連接，B塔的進口端與四通閥I的4#端口連接，B塔的出口端與四通閥11的姊 端口連接，四通閥II的3#端口與成品氣出口管路連接；吸附干燥部分還包括輔助再生氣回 路，輔助再生氣回路包括預干燥筒C、加熱器E、輔助冷卻器L2、輔助分水器F2和四通閥III， 預干燥筒的一端與四通閥III的姊端口連接，預干燥筒的另一端與加熱器連接，加熱器的另 一端與四通閥II的1#端口連接，輔助冷卻器進口端與四通閥III的3#端口相連，輔助冷卻 器的另一端與輔助分水器連接，輔助分水器的另一端與四通閥I的1#端口相連，四通閥III 的4#端口與四通閥I的3#端口連接；成品氣出口管路上安裝有微量氧、水分檢測儀T2 ；純 化干燥系統的工藝流程分干燥和再生兩個過程，每塔干燥再生過程的切換時間為8小時， 再生過程又分為反向熱吹和正向冷吹兩個階段，階段切換時間為4小時，如圖2至圖5所 示；當系統投入運行時，含有水分和氧分的粗氮氣N2和氫氣H2 —起進入靜態混合器中充分 混合后流入脫氧器，在加熱和脫氧催化劑的雙重作用下，粗氮氣中的氧含量和氫氣反應生 成水從而達到除氧的目的，通過檢測氮氣的實際流量來調節氫氣的加入量，使脫氧反應過程精確，除氧質量高，氫氣浪費少，脫氧后的粗氧氣經冷卻和除水后，作為預干燥氮氣分兩 路進入吸附干燥部分，一路通過流量調節閥I經四通閥I進入變壓吸附干燥器，另一路通 過流量調節閥II經四通閥III進入輔助再生氣回路，在整個吸附再生過程中，吸附床中的壓 力保持不變，當A塔處于吸附、B塔處于再生熱吹狀態時，四通閥I的1#端口與姊端口接 通、3#端口與4#端口接通，四通閥II的4#端口與3#端口接通、1#端口與姊端口接通，四 通閥III的1#端口與姊端口接通、3#端口與4#端口接通，預干燥氮氣在流量調節閥I的作 用下通過四通閥I進入A塔吸附干燥后，通過四通閥II送至成品氣管路；另一部分預干燥 氮氣在流量調節閥II的作用下，通過四通閥III進入預干燥筒進行預干燥，同時預干燥氮氣 對預干燥筒降溫吸熱后進入加熱器加熱至150°C左右并通過四通閥II進入B塔對吸附床反 向熱吹再生，脫咐后的再生氣通過四通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻 除水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新進行干燥脫水； B塔反向熱吹再生過程約4小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥I和四通閥II保 持不變，四通閥III的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接通，此時A塔繼續處于吸 附狀態，而B塔處于正向冷吹再生狀態，預干燥氮氣在流量調節閥II的作用下，改變流動線 路，通過四通閥III和四通閥I直接進入B塔對吸附床進行正向冷吹再生，使吸附床的內部 溫度慢慢降低到40°C左右，脫附后的再生氣通過四通閥II進入加熱器加熱至150°C左右對 預干燥筒內的吸附床進行熱吹再生，并通過四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除 水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新進行干燥脫水；當B 塔正向冷吹再生過程約4小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥I的1#端口與4# 端口接通、姊端口與3#端口接通，四通閥II的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接 通，四通閥III的1#端口與姊端口接通、3#端口與4#端口接通，B塔處于吸附、A塔處于再 生熱吹狀態，此時，預干燥氮氣在流量調節閥I的作用下通過四通閥I進入B塔吸附干燥 后，通過四通閥II送入成品氣管路；另一部分預干燥氮氣在流量調節閥II的作用下，通過四 通閥III進入預干燥筒進行干燥，同時預干燥氮氣對預干燥筒降溫吸熱后進入輔助加熱器加 熱至150°C左右并通過四通閥II進入A塔對吸附床反向熱吹再生，脫附后的再生氣通過四 通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水后，與進口端的預干燥氮氣合并 后再次進入四通閥I并進入B塔重新進行干燥脫水；A塔反向熱吹再生過程約4小時后，程 控器控制相應的四通閥切換，四通閥I和四通閥II保持不變，四通閥III的1#端口與4#端口 接通、姊端口與3#端口接通，此時B塔繼續處于吸附，而A塔處于正向冷吹再生狀態，預干 燥氮氣在流量調節閥II的作用下，改變流動線路，通過四通閥III和四通閥I直接進入A塔 對吸附床進行正向冷吹再生，使吸附床的內部溫度慢慢降低到40°C左右，脫附后的再生氣 通過四通閥II進入輔助加熱器加熱至150°C左右對預干燥筒的吸附床進行反向熱吹再生， 并通過四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水后，與進口端的預干燥氮氣合并后 再次進入四通閥I并進入B塔重新進行干燥脫水；A塔正向冷吹再生過程約4小時后，程控 器控制相應的四通閥切換，A塔重新處于吸附狀態，而B塔處于再生狀態，通過A、B兩吸附 塔的輪換干燥和再生，形成一個連續的、壓力保持不變的純化干燥工藝流程。
以上說明并非對本發明作了限制，本發明也不僅限于上述說明的舉例，本技術領 域的普通技術人員在本發明的實質范圍內所作出的變化、改型、增添或替換，都應視為本發 明的保護范圍。
權利要求
1.一種無再生氣損失等壓純化干燥系統，包括脫氧部分和吸附干燥部分，所述脫氧部 分包括靜態混合器(M)、脫氧器(R)、冷卻器(Li)、分水器(Fl)及相應的進出氣管路，所述吸 附干燥部分包括變壓吸附干燥器及相應進出氣管路，其特征在于所述吸附干燥部分還包 括輔助再生氣回路，所述輔助再生氣回路包括預干燥筒(C)、加熱器(E)、輔助冷卻器(L2)、 輔助分水器(F2)和切換閥門，所述干燥變壓吸附干燥器包括吸附筒和切換閥門，純化干燥 系統還設有程控器，所述程控器與相應閥門電連接。
2.根據權利要求1所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述切換閥 門均為四通閥，所述四通閥由相應的氣動控制閥控制，所述氣動控制閥與所述程控器電連 接，四通閥上設有四個進排氣端口，包括1# 4#端口。
3.根據權利要求1或2所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述程 控器為西門子PLC控制器。
4.根據權利要求1所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述的變壓 吸附干燥器包括兩個吸附塔，分A塔(A)和B塔(B)，切換閥門為兩個，分四通閥I (Vl)和 四通閥II (V2)，所述A塔的進口端與四通閥I的姊端口連接，A塔的出口端與四通閥II的 4#端口連接，所述B塔的進口端與四通閥I的4#端口連接，B塔的出口端與四通閥II的2# 端口連接，四通閥II的3#端口與成品氣出口管路連接。
5.根據權利要求1或2所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述輔 助再生氣回路中的切換閥門為四通閥IIKV3)，所述預干燥筒(C)的一端與所述四通閥III的 姊端口連接，預干燥筒的另一端與所述的加熱器(E)連接，加熱器的另一端與所述的四通 閥II(V2)的1#端口連接，所述輔助冷卻器(L2)進口端與四通閥III的3#端口相連，輔助冷 卻器的另一端與所述的輔助分水器(F2)連接，輔助分水器的另一端與四通閥I (Vl)的1# 端口相連，四通閥III的4#端口與四通閥I的3#端口連接。
6.根據權利要求1所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述脫氧部 分的出口管路分為兩路，一路出口管路通過流量調節閥I (V4)與輔助分水器(F2)的出口 管并聯并與四通閥I (Vl)的1#端口連接，另一路出口管路通過流量調節閥II (V5)與四通 閥IIKV3)的1#端口連接。
7.根據權利要求1或6所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述脫 氧部分的加氫進氣管路上設有氫氣流量調節閥(V6)，粗氮進氣管路上設有氮氣流量檢測儀 (Tl)。
8.根據權利要求1或4所述的無再生氣損失等壓純化干燥系統，其特征在于所述成 品氣出口管路上設有微量氧及水分檢測儀(T2)。
9.一種無再生氣損失等壓純化干燥系統的工藝流程，其特征在于所述的工藝流程分 干燥和再生兩個工藝過程，每塔干燥再生過程的切換時間為6 10小時，所述再生過程又 分為熱吹和冷吹兩個階段，階段切換時間為3 5小時，工藝流程包括如下步驟當A塔處于吸附、B塔處于再生熱吹狀態時，四通閥I的1#端口與姊端口接通、3#端口 與4#端口接通，四通閥II的4#端口與3#端口接通、1#端口與2#端口接通，四通閥III的1# 端口與姊端口接通、3#端口與4#端口接通，預干燥氮氣在流量調節閥I的作用下通過四通 閥I進入A塔吸附干燥后，通過四通閥II送至成品氣管路；另一部分預干燥氮氣在流量調 節閥II的作用下，通過四通閥III進入預干燥筒進行預干燥，同時預干燥氮氣對預干燥筒降溫吸熱后進入加熱器加熱至120 180°C并通過四通閥II進入B塔對吸附床反向熱吹再生， 脫咐后的再生氣通過四通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水后，與進 口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新進行干燥脫水；B塔反向熱吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥I和四 通閥II保持不變，四通閥III的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接通，此時A塔繼續 處于吸附狀態，而B塔處于正向冷吹再生狀態，預干燥氮氣在流量調節閥II的作用下，改變 流動線路，通過四通閥III和四通閥I直接進入B塔對吸附床進行正向冷吹再生，使吸附床 的內部溫度慢慢降低到30 50°C，脫附后的再生氣通過四通閥II進入加熱器加熱至120 180°C對預干燥筒進行熱吹再生，并通過四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水 后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入A塔重新進行干燥脫水；當B塔正向冷吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥I的 1 #端口與4#端口接通、邶端口與3#端口接通，四通閥II的1 #端口與4#端口接通、邶端口 與3#端口接通，四通閥III的1#端口與2#端口接通、3#端口與4#端口接通，B塔處于吸附、 A塔處于再生熱吹狀態，此時，預干燥氮氣在流量調節閥I的作用下通過四通閥I進入B塔 吸附干燥后，通過四通閥II送入成品氣管路；另一部分預干燥氮氣在流量調節閥II的作用 下，通過四通閥III進入預干燥筒進行預干燥，同時預干燥氮氣對預干燥筒降溫吸熱后進入 輔助加熱器加熱至120 180°C并通過四通閥II進入A塔對吸附床反向熱吹再生，脫咐后的 再生氣通過四通閥I和四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻除水后，與進口端的預 干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入B塔重新進行干燥脫水；A塔反向熱吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，四通閥I和四 通閥II保持不變，四通閥III的1#端口與4#端口接通、姊端口與3#端口接通，此時B塔繼續 處于吸附，而A塔處于正向冷吹再生狀態，預干燥氮氣在流量調節閥II的作用下，改變流動 線路，通過四通閥III和四通閥I直接進入A塔對吸附床進行正向冷吹再生，使吸附床的內 部溫度慢慢降低到30 50°C，脫附后的再生氣通過四通閥II進入輔助加熱器加熱至120 180°C對預干燥筒進行反向熱吹再生，并通過四通閥III進入輔助冷卻器和輔助分水器冷卻 除水后，與進口端的預干燥氮氣合并后再次進入四通閥I并進入B塔重新進行干燥脫水；A塔正向冷吹再生過程約3 5小時后，程控器控制相應的四通閥切換，A塔重新處于 吸附狀態，而B塔處于再生狀態，通過A、B兩吸附塔的輪換干燥和再生，形成一個連續的等 壓干燥工藝流程。
全文摘要
本發明公開了一種無再生氣損失等壓純化干燥系統及其工藝流程，包括脫氧部分和吸附干燥部分，脫氧部分包括混合器、脫氧器、冷卻器、分水器及相應進出氣管路，吸附干燥部分包括變壓吸附干燥器及相應進出氣管路，吸附干燥部分還包括輔助再生氣回路，輔助再生氣回路包括預干燥筒、加熱器、輔助冷卻器、輔助分水器和切換閥門，本發明通過增加輔助再生氣回路，使再生過程分為反向熱吹再生和正向冷吹再生的兩個階段，脫咐后的再生氣經冷卻除水重新回到原料氣源中，消除了再生氣的損耗，同時，整個吸附再生過程中，吸附塔中的壓力保持不變，使吸附質的壽命延長。
文檔編號B01D53/26GK102039083SQ20101026002
公開日2011年5月4日 申請日期2010年8月23日 優先權日2010年8月23日
發明者程小華, 羅清汕 申請人:杭州普菲科空分設備有限公司