一種氣體回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于廢氣回收技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種氣體回收系統(tǒng),包括回收氣存儲(chǔ)單元,所述回收氣存儲(chǔ)單元分別連接有用于引入待回收氣體的混合氣路、及用于導(dǎo)出回收氣體的回收氣排出管路,所述混合氣路上設(shè)有氣體濃度檢測(cè)單元,在所述回收氣存儲(chǔ)單元與氣體濃度檢測(cè)單元之間的混合氣路上還連接有排空管路,系統(tǒng)根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元檢測(cè)的結(jié)果確定將混合氣路中的氣體引入回收氣存儲(chǔ)單元、或引入排空管路排空。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,檢修方便,投資費(fèi)用低,占地面積小,實(shí)現(xiàn)了選擇性地將發(fā)生器置換排空氣中的乙炔混合氣回收,將不值得回收的、不安全的乙炔混合氣予以排放的目的,同時(shí)減少了乙炔排放量,降低了環(huán)境壓力,實(shí)現(xiàn)了乙炔氣體的經(jīng)濟(jì)性回收。
【專利說(shuō)明】
一種氣體回收系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廢氣回收技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種氣體回收系統(tǒng)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]懸浮法聚氯乙烯生產(chǎn)工藝中,電石在發(fā)生器中參與反應(yīng)生成乙炔,發(fā)生器拉料置換排出的乙炔混合氣中氧氣含量不穩(wěn)定,當(dāng)氧氣含量過(guò)高時(shí),若將這類含氧量較高的乙炔混合氣收集起來(lái),乙炔很有可能與氧氣發(fā)生反應(yīng),存在很大的安全隱患,因此發(fā)生器拉料置換排出乙炔混合氣會(huì)被直接被排放至大氣中,尾氣中的大量乙炔無(wú)法實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用,造成很大的浪費(fèi);同時(shí)乙炔的大量排放會(huì)造成廠房周圍環(huán)境的惡化,不利于環(huán)保和員工的健康。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003](一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為解決待回收氣體組份含量不穩(wěn)定,部分氣體回收存儲(chǔ)會(huì)比較危險(xiǎn),而直接排空會(huì)造成浪費(fèi),不利于環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題。
[0005](二)技術(shù)方案
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種氣體回收系統(tǒng),包括回收氣存儲(chǔ)單元, 所述回收氣存儲(chǔ)單元分別連接有用于引入待回收氣體的混合氣路、及用于導(dǎo)出回收氣體的回收氣排出管路,所述混合氣路上設(shè)有氣體濃度檢測(cè)單元,在所述回收氣存儲(chǔ)單元與氣體濃度檢測(cè)單元之間的混合氣路上還連接有排空管路,系統(tǒng)根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元檢測(cè)的結(jié)果確定將混合氣路中的氣體引入回收氣存儲(chǔ)單元、或引入排空管路排空。
[0007]其中,還包括置換氣管路,所述置換氣管路的兩個(gè)支路分別與混合氣路、排空管路連通。
[0008]其中,所述排空管路與混合氣路上對(duì)應(yīng)設(shè)有第二閥門和第一閥門,置換氣管路同排空管路、混合氣路的接口分別位于第二閥門、第一閥門的下游位置,第一閥門與第二閥門用于切換系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
[0009]其中,所述待回收氣體為乙炔混合氣,所述乙炔混合氣內(nèi)至少包括乙炔和氧氣,所述氣體濃度檢測(cè)單元為氧氣濃度檢測(cè)儀;當(dāng)乙炔混合氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)< 1.5 %時(shí),打開第一閥門,關(guān)閉第二閥門,乙炔混合氣直接引入回收器存儲(chǔ)單元進(jìn)行回收;否則,關(guān)閉第一閥門,打開第二閥門,將乙炔混合氣通過(guò)排空管路排出。
[0010]其中,所述置換氣管路內(nèi)的置換氣體為氮?dú)狻?br>[0011]其中,所述回收氣存儲(chǔ)單元為氣囊,所述氣囊上方固定有至少一個(gè)雷達(dá)探測(cè)器,用于探測(cè)氣囊頂部到雷達(dá)探測(cè)器的距離以判斷氣囊的高度;當(dāng)雷達(dá)探測(cè)器探測(cè)到氣囊頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),停止向氣囊內(nèi)輸入乙炔混合氣。
[0012]其中,所述雷達(dá)探測(cè)器的數(shù)量為三個(gè),當(dāng)其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的雷達(dá)探測(cè)器探測(cè)到氣囊頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),停止向氣囊內(nèi)輸入乙炔混合氣。
[0013]其中,所述氣囊邊緣設(shè)有用于限制氣囊移動(dòng)的防護(hù)支架,所述雷達(dá)探測(cè)器安裝在所述防護(hù)支架上。
[0014]其中,所述氣囊底部設(shè)有排灰管口。[〇〇15](三)有益效果
[0016]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明一種氣體回收系統(tǒng),根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果判斷氣體是否需要回收,實(shí)現(xiàn)了選擇性地將發(fā)生器置換排空氣中的乙炔混合氣回收,將不值得回收的、不安全的乙炔混合氣予以排放的目的,同時(shí)減少了乙炔排放量,降低了環(huán)境壓力,實(shí)現(xiàn)了乙炔氣體的經(jīng)濟(jì)性回收。【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明所述氣體回收系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中,1、氧氣濃度檢測(cè)儀;2、第二閥門;3、第一閥門;4、氣囊;5、雷達(dá)探測(cè)器?!揪唧w實(shí)施方式】[〇〇19]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0020]在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,除非另有說(shuō)明,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上;術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0021]在本發(fā)明的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、 “相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可視具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
[0022]如圖1所示,本發(fā)明公布了一種氣體回收系統(tǒng),包括回收氣存儲(chǔ)單元,所述回收氣存儲(chǔ)單元分別連接有用于引入待回收氣體的混合氣路、及用于導(dǎo)出回收氣體的回收氣排出管路,所述混合氣路上設(shè)有氣體濃度檢測(cè)單元,在所述回收氣存儲(chǔ)單元與氣體濃度檢測(cè)單元之間的混合氣路上還連接有排空管路,系統(tǒng)根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元檢測(cè)的結(jié)果確定將混合氣路中的氣體引入回收氣存儲(chǔ)單元、或引入排空管路排空。
[0023]通過(guò)混合氣路將前置工段排出的待回收氣體引入回收氣存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)起來(lái),然后通過(guò)回收氣排出管路將收集起來(lái)的回收氣體導(dǎo)出以實(shí)現(xiàn)回收再利用,提高待回收氣體的利用率,減少浪費(fèi)。氣體濃度檢測(cè)單元的功能是判斷混合氣路中的待回收氣體是否值得回收或者是否可回收,其檢測(cè)的對(duì)象并不一定是特定的待回收氣體,也有可能是待回收氣體中的其他組份的含量;根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷,那些檢測(cè)結(jié)果不符合回收要求的氣體屬于不值得回收或者不可回收的,可通過(guò)排空管路將其排放到大氣中;只有檢測(cè)到的參數(shù)符合回收要求時(shí)才將待回收氣引入回收氣存儲(chǔ)單元進(jìn)行回收。在實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體進(jìn)行回收的同時(shí),又不會(huì)對(duì)不符合回收要求的氣體進(jìn)行收集,保證回收氣體的質(zhì)量。
[0024]進(jìn)一步的,該系統(tǒng)還包括置換氣管路,所述置換氣管路的兩個(gè)支路分別與混合氣路、排空管路連通。置換氣管路的設(shè)置是為了在系統(tǒng)啟動(dòng)前、或維修時(shí),對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的氣體進(jìn)行置換,避免空氣混入系統(tǒng),保證系統(tǒng)安全。
[0025]進(jìn)一步的,所述排空管路與混合氣路上對(duì)應(yīng)設(shè)有第二閥門2和第一閥門3,置換氣管路同排空管路、混合氣路的接口分別位于第二閥門2、第一閥門3的下游位置,第一閥門3 與第二閥門2用于切換系統(tǒng)的工作狀態(tài)。這里所說(shuō)的下游位置,指的是順著氣體流動(dòng)的方向的下游,即管路內(nèi)的氣體先經(jīng)過(guò)第一閥門3或第二閥門2,然后才經(jīng)過(guò)置換氣管路的接入點(diǎn), 方便置換操作。[〇〇26]優(yōu)選的,所述待回收氣體為乙炔混合氣,所述乙炔混合氣內(nèi)至少包括乙炔和氧氣, 所述氣體濃度檢測(cè)單元為氧氣濃度檢測(cè)儀1;當(dāng)乙炔混合氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)<1.5%時(shí), 打開第一閥門3,關(guān)閉第二閥門2,乙炔混合氣直接引入回收器存儲(chǔ)單元進(jìn)行回收;否則,關(guān)閉第一閥門3,打開第二閥門2,將乙炔混合氣通過(guò)排空管路排出。[〇〇27]針對(duì)懸浮法聚氯乙烯生產(chǎn)工藝中,發(fā)生器排出的含有乙炔的乙炔混合氣,由于氣中的氧氣含量不穩(wěn)定,氧氣含量偏高的時(shí)候該混合氣中的乙炔可能與氧氣發(fā)生反應(yīng),比較危險(xiǎn),最好直接排空;但是對(duì)于氧氣含量較低的乙炔混合氣,乙炔不易發(fā)生反應(yīng),再加上乙炔混合氣中含有將近40%左右的乙炔,收集起來(lái)可實(shí)現(xiàn)再次利用,有助于降低發(fā)生器中的電石(碳化鈣)的用量,節(jié)省原材料。所以本發(fā)明將氣體濃度檢測(cè)單元設(shè)置為氧氣濃度檢測(cè)儀1,氧氣濃度檢測(cè)儀1與第一閥門3、第二閥門2是連鎖的;只有當(dāng)檢測(cè)到乙炔混合氣中的氧氣含量小于或等于1.5%時(shí),乙炔混合氣比較安全,此時(shí)打開第一閥門3,關(guān)閉第二閥門2,將乙炔混合氣引入回收氣排出管路收集起來(lái);期間,當(dāng)檢測(cè)到乙炔混合氣中的氧氣含量大于 1.5 %時(shí),說(shuō)明此時(shí)的乙炔混合氣比較危險(xiǎn),此時(shí)打開第二閥門2,關(guān)閉第一閥門3,將該乙炔混合氣直接排空,使乙炔稀釋,防止乙炔與氧氣發(fā)生反應(yīng),保證安全。
[0028]其中,所述置換氣管路內(nèi)的置換氣體為氮?dú)?。氮?dú)馐且环N惰性氣體,常用來(lái)對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行置換,以便在系統(tǒng)開啟前將系統(tǒng)內(nèi)的氧氣排除干凈,防止系統(tǒng)中的易燃?xì)怏w與氧氣接觸而發(fā)生爆炸,所以此處優(yōu)選用氮?dú)庾鳛橹脫Q氣體。
[0029]具體的,所述回收氣存儲(chǔ)單元為氣囊4,所述氣囊4上方固定有至少一個(gè)雷達(dá)探測(cè)器5,用于探測(cè)氣囊4頂部到雷達(dá)探測(cè)器5的距離以判斷氣囊4的高度;當(dāng)雷達(dá)探測(cè)器5探測(cè)到氣囊4頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),停止向氣囊4內(nèi)輸入乙炔混合氣。氣囊4儲(chǔ)存容量大,占地面積小,設(shè)備費(fèi)用造價(jià)低,是一種優(yōu)質(zhì)的氣體存儲(chǔ)設(shè)備。
[0030]氣囊4內(nèi)沒(méi)有存儲(chǔ)氣體時(shí),氣囊4是扁的,氣囊4頂部到雷達(dá)探測(cè)器5的距離最遠(yuǎn);因氣囊4壁厚較薄,所以不宜撐得過(guò)大,以免出現(xiàn)漏氣或氣囊4破損等情況;當(dāng)氣囊4中的乙炔混合氣逐漸增加的時(shí)候,氣囊4逐漸被撐開,氣囊4頂部到雷達(dá)探測(cè)器5的距離越來(lái)越近,當(dāng)該距離達(dá)到設(shè)定值時(shí),說(shuō)明氣囊4頂部的高度已經(jīng)足夠高,不宜繼續(xù)向氣囊4內(nèi)通氣;此時(shí)雷達(dá)探測(cè)器5將信號(hào)傳輸給系統(tǒng)的控制器,系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),將第二閥門2打開,第一閥門3關(guān)閉, 系統(tǒng)切換至排空狀態(tài)。當(dāng)部分乙炔混合氣通過(guò)回收氣排出管路排出的時(shí)候,氣囊4體積逐漸縮小,此時(shí)可再次開始檢測(cè)混合管路中的氧氣含量,并開始收集氧氣含量小于或等于1.5% 的乙炔混合氣。[〇〇31]優(yōu)選的,所述雷達(dá)探測(cè)器5的數(shù)量為三個(gè),當(dāng)其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的雷達(dá)探測(cè)器 5探測(cè)到氣囊4頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),停止向氣囊4內(nèi)輸入乙炔混合氣。 由于氣囊4不是固定的結(jié)構(gòu),在外界氣流的帶動(dòng)下氣囊4會(huì)來(lái)回?cái)[動(dòng),有時(shí)候會(huì)影起雷達(dá)探測(cè)器5誤報(bào),為避免頻繁誤報(bào),優(yōu)選設(shè)置三個(gè)雷達(dá)探測(cè)器5,只有當(dāng)兩個(gè)或者三個(gè)雷達(dá)探測(cè)器 5同時(shí)報(bào)警的時(shí)候才判定為真,此時(shí)再停止氣囊4進(jìn)氣,保證氣囊4內(nèi)存儲(chǔ)的乙炔混合氣足夠下一工段使用。
[0032]為了減小氣囊4的活動(dòng)范圍,進(jìn)一步降低誤報(bào)率,在所述氣囊4邊緣設(shè)有用于限制氣囊4移動(dòng)的防護(hù)支架,所述雷達(dá)探測(cè)器5安裝在所述防護(hù)支架上。即在氣囊4周圍設(shè)置類似圍欄的結(jié)構(gòu),將氣囊4限制在一定范圍內(nèi),即使有氣流影響,氣囊4也不會(huì)輕易發(fā)生大幅度的運(yùn)動(dòng),保證雷達(dá)探測(cè)器5的正常工作,避免誤報(bào);同時(shí)有利于保護(hù)氣囊4,減少對(duì)氣囊4的磨損,延長(zhǎng)氣囊4的使用壽命。
[0033]優(yōu)選的,所述氣囊4底部設(shè)有排灰管口。氣囊4是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的氣體緩沖設(shè)備,氣囊4優(yōu)選材質(zhì)為PVC涂層夾布,壁厚為3_,所以氣囊4具有一定的伸縮性。發(fā)生器排出的乙炔混合氣中夾帶有部分電石灰,使用一段時(shí)間后氣囊4內(nèi)會(huì)出現(xiàn)很多電石灰,為方便清理,在氣囊4底部開設(shè)了排灰管口,且優(yōu)選開設(shè)兩個(gè),方便清理。
[0034]本發(fā)明可以與自動(dòng)控制系統(tǒng)聯(lián)合使用,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)回收乙炔的操作。具體的,為了提高乙炔氣回用率,降低電石單耗,利用氣囊4在回收乙炔氣方面的設(shè)備,編譯DCS (Distributed Control System,中文名稱:集散控制系統(tǒng))自動(dòng)控制程序,使發(fā)生器排出的乙炔回收操作實(shí)現(xiàn)DCS遠(yuǎn)程自動(dòng)控制,無(wú)需消耗大量人力去操作。
[0035]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便、速度快。運(yùn)行、檢修方便,投資費(fèi)用低,占地面積小,實(shí)現(xiàn)了選擇性地將發(fā)生器置換排空氣中的乙炔混合氣回收,將不值得回收的、不安全的乙炔混合氣予以排放的目的,從而實(shí)現(xiàn)了乙炔氣體的經(jīng)濟(jì)性回收;減少了乙炔氣體的排放量,降低了對(duì)環(huán)境造成的污染,美化了廠房周圍環(huán)境,從而做到了乙炔氣體的經(jīng)濟(jì)性回收。
[0036]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和替換,這些改進(jìn)和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體回收系統(tǒng),其特征在于,包括回收氣存儲(chǔ)單元,所述回收氣存儲(chǔ)單元分別連 接有用于引入待回收氣體的混合氣路、及用于導(dǎo)出回收氣體的回收氣排出管路,所述混合 氣路上設(shè)有氣體濃度檢測(cè)單元,在所述回收氣存儲(chǔ)單元與氣體濃度檢測(cè)單元之間的混合氣 路上還連接有排空管路,系統(tǒng)根據(jù)氣體濃度檢測(cè)單元檢測(cè)的結(jié)果確定將混合氣路中的氣體 引入回收氣存儲(chǔ)單元、或引入排空管路排空。2.如權(quán)利要求1所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,還包括置換氣管路,所述置換氣管 路的兩個(gè)支路分別與混合氣路、排空管路連通。3.如權(quán)利要求2所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述排空管路與混合氣路上對(duì)應(yīng)設(shè) 有第二閥門和第一閥門,置換氣管路同排空管路、混合氣路的接口分別位于第二閥門、第一 閥門的下游位置,第一閥門與第二閥門用于切換系統(tǒng)的工作狀態(tài)。4.如權(quán)利要求3所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述待回收氣體為乙炔混合氣,所 述乙炔混合氣內(nèi)至少包括乙炔和氧氣,所述氣體濃度檢測(cè)單元為氧氣濃度檢測(cè)儀;當(dāng)乙炔 混合氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)<1.5%時(shí),打開第一閥門,關(guān)閉第二閥門,乙炔混合氣直接引入 回收器存儲(chǔ)單元進(jìn)行回收;否則,關(guān)閉第一閥門,打開第二閥門,將乙炔混合氣通過(guò)排空管 路排出。5.如權(quán)利要求4所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述置換氣管路內(nèi)的置換氣體為氮?dú)狻?.如權(quán)利要求4所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述回收氣存儲(chǔ)單元為氣囊,所述 氣囊上方固定有至少一個(gè)雷達(dá)探測(cè)器,用于探測(cè)氣囊頂部到雷達(dá)探測(cè)器的距離以判斷氣囊 的高度;當(dāng)雷達(dá)探測(cè)器探測(cè)到氣囊頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),停止向氣囊內(nèi) 輸入乙炔混合氣。7.如權(quán)利要求6所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述雷達(dá)探測(cè)器的數(shù)量為三個(gè),當(dāng) 其中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的雷達(dá)探測(cè)器探測(cè)到氣囊頂部的高度達(dá)到設(shè)定值時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警 報(bào),停止向氣囊內(nèi)輸入乙炔混合氣。8.如權(quán)利要求6所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述氣囊邊緣設(shè)有用于限制氣囊移 動(dòng)的防護(hù)支架,所述雷達(dá)探測(cè)器安裝在所述防護(hù)支架上。9.如權(quán)利要求6所述的氣體回收系統(tǒng),其特征在于,所述氣囊底部設(shè)有排灰管口。
【文檔編號(hào)】F17D3/01GK105972424SQ201610488963
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】崔增平, 劉光杰, 張敬宇, 王建華, 郭彬, 高向陽(yáng), 張志猛, 呂會(huì), 李 根, 劉春萍, 郭慧, 喬志峰, 林楊林, 楊海霞, 郭浩, 王立華, 張金, 劉猛, 盧軍, 李君 , 王飛虎
【申請(qǐng)人】鄂爾多斯市君正能源化工有限公司