專利名稱：焦爐煤氣制lng中psa裝置的緩沖罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及焦爐煤氣制LNG(liquefied natural gas，液化天然氣)項目變壓吸附裝置，尤其是一種改進的逆放氣緩沖罐。
背景技術(shù)：
變壓吸附(Pressure Swing Adsorption)氣體分離與提純技術(shù)成為大型化工工業(yè)的一種生產(chǎn)工藝和獨立的單元操作過程，是在本世紀六十年代迅速發(fā)展起來的。這一方面是由于隨著世界能源的短缺，各國和各行業(yè)越來越重視低品位資源的開發(fā)與利用，以及各國對環(huán)境污染的治理要求也越來越高，使得吸附分離技術(shù)在鋼鐵工業(yè)、氣體工業(yè)、電子工業(yè)、石油和化工工業(yè)中日益受到重視；另一方面，六十年代以來，吸附劑也有了重大發(fā)展，如性能優(yōu)良的分子篩吸附劑的研制成功，活性炭、活性氧化鋁和硅膠吸附劑性能的不斷改進， 以及ZSM特種吸附劑和活性炭纖維的發(fā)明，都為連續(xù)操作的大型吸附分離工藝奠定了技術(shù) ■石出。由于變壓吸附(PSA)氣體分離技術(shù)是依靠壓力的變化來實現(xiàn)吸附與再生的，因而再生速度快、能耗低，屬節(jié)能型氣體分離技術(shù)。并且，該工藝過程簡單、操作穩(wěn)定、對于含多種雜質(zhì)的混合氣可將雜質(zhì)一次脫除得到高純度產(chǎn)品。因而近三十年來發(fā)展非常迅速，已廣泛應用于含氫氣體中氫氣的提純，混合氣體中一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮氣、氬氣和烴類的制取、各種氣體的無熱干燥等。而其中變壓吸附制取純氫技術(shù)的發(fā)展尤其令人矚目。變壓吸附原理是利用相同壓力下不同氣體組份在吸附劑上的吸附能力不同和不同壓力下同一氣體組份在吸附劑上的吸附容量有差異的特性，來實現(xiàn)對混合氣中某一組份的分離提純。變換氣中氫是吸附能力最弱的組份，吸附壓力下變換氣中的其它強吸附組份被吸附在固體相吸附劑中，在吸附塔出口端獲得弱吸附組份產(chǎn)品氫氣。通過降壓、逆放和沖洗方式使強吸附組份從吸附劑上脫附出來，吸附劑得到再生，用于下一個吸附分離過程。工業(yè)吸附分離流程的主要工序有吸附工序——在常溫、高壓下原料氣進入吸附床，吸附劑將雜質(zhì)吸附，獲得產(chǎn)品氫氣；減壓工序——通過一次或多次的均壓降壓過程，將床層死空間氫氣回收；順放工序——通過順向減壓過程獲得吸附劑再生的沖洗氣源，即用于對其他塔進行吹掃；逆放工序——逆著吸附方向減壓使吸附劑獲得部分再生；沖洗(抽真空)工序——用產(chǎn)品氫沖洗(或抽真空)降低雜質(zhì)分壓，使吸附劑完成最終的再生；升壓工序——通過一次或多次的均壓升壓和產(chǎn)品氣升壓過程使吸附塔壓力升至吸附壓力，為下一次吸附作好準備。在上述逆反工序中因為存在2kg左右的壓差，并且逆反工序的時間短，所以壓差導致氣體流速高、管道噪音大。一般是再配備一個緩沖罐，如中國專利申請(申請?zhí)?200520132461. 0)公開了一種變壓吸附氣體分離裝置，該變壓吸附氣體分離裝置包括有吸附塔、工藝緩沖罐和閥門，通過工藝緩沖罐使得氣體的壓差緩和，減小沖擊。但是，如何設計一種減小變壓吸附塔的裝置空間又不增加額外成本且達到良好緩沖效果的緩沖罐成為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的課題。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種改進的焦爐煤氣制LNG中PSA裝置的緩沖罐，實現(xiàn)氣體均勻分布、減小壓差流速、降低管道噪音。本實用新型內(nèi)容如下一種焦爐煤氣制LNG中PSA裝置的緩沖罐，所述緩沖罐是逆放氣緩沖罐，在所述逆放氣緩沖罐的入口管道上開有均勻分布的100 200個小孔。所述入口管道為4 6米。如上述介紹的工業(yè)吸附分離流程，變壓吸附塔在完成順放過程后，逆著吸附方向?qū)⑺?nèi)壓力降至0. 05MPa左右，此時被吸附的雜質(zhì)開始從吸附劑中解吸出來。逆放解吸氣經(jīng)程控閥門及調(diào)節(jié)閥放入逆放緩沖罐，逆放后期，壓力小于0. 05MPa的少量逆放氣再經(jīng)壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)到后進入解吸氣混合罐。本實用新型的優(yōu)點如下通過改進逆放氣緩沖罐的構(gòu)造，在上述逆放氣工序中氣體壓差流速減小、管道噪音降低，改善了操作環(huán)境的人感適意度，也緩和了裝置的磨損。

圖1是實施例的逆放氣緩沖罐的結(jié)構(gòu)示意圖。符號說明1、氣體入口 ；2、氣體出口 ；3、人孔；4、排污口 ；5、放空；6、入口管道。
具體實施方式
下面，用實施例來進一步說明本實用新型，但本實用新型的保護范圍并不僅限于實施例。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本實用新型的精神和保護范圍的情況下做出的其它的變化和修改，仍包括在本實用新型保護范圍之內(nèi)。實施例 1請參考圖1，省略變壓吸附塔的全貌，提取其中的逆放氣緩沖罐，在逆放氣緩沖罐的入口管道6上均布有小孔。吸附分離工序結(jié)束后得到產(chǎn)品，廢料從排污口 4排出。產(chǎn)品氣體經(jīng)過氣體出口 1 進入氣體入口 1，逆著吸附方向減壓使吸附劑獲得部分再生，然后進入入口管道6。由于在焦爐煤氣制LNG中PSA裝置的緩沖罐的入口管道6上均布有直徑25mm的孔180個(100 200個小孔均可)，因此當氣體從均布孔的入口管道6出來后氣體壓差流速減小，逆反步序的管道噪音可以下降8 10分貝，改善了操作環(huán)境的人感適意度，也緩和了裝置的磨損強度。一般情況下，入口管道6的長度可為5000mm，即氣體入口伸進緩沖罐的長度為 5000mm。
權(quán)利要求1.一種焦爐煤氣制LNG中PSA裝置的緩沖罐，其特征在于，所述緩沖罐是逆放氣緩沖罐，在所述逆放氣緩沖罐的入口管道上開有均勻分布的100 200個小孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩沖罐，其特征在于，所述入口管道為4 6米。
專利摘要本實用新型公開了一種焦爐煤氣制LNG中PSA裝置的緩沖罐，具體地，是在逆放氣緩沖罐的入口管道上開取100～200個小孔，使其均勻分布在4～6米的管道上，取得逆放氣均勻、分散地進入逆放氣緩沖罐的效果。本實用新型技術(shù)方案通過在緩沖罐上合理位置和數(shù)量的開口，有效解決了變壓吸附逆反步序中因為存在壓差且逆反步序時間短而導致的壓差流速高、管道噪音大的問題。
文檔編號C10L3/08GK202048353SQ20112015693
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者余浩, 侯世杰, 吳芳, 李明偉, 紀志愿 申請人:上海華西化工科技有限公司