[發明專利]分子篩控制系統

在審

• 申請號: 201410550199.5
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104258686A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 柳希泉;李學波;張國華;趙成文;張佳華;亓子超;李源;孫英云;陳鐵軍;韓夢云;裴常明;向兆永;王輝;李曉峰
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵集團電子有限公司
• 主分類號: B01D53/02
• 分類號: B01D53/02;B01J20/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李海建

技術領域

本發明涉及自動控制技術領域，更具體地說，涉及一種分子篩控制系統。

背景技術

分子篩吸附器為立式、徑向流圓柱容器，里面裝有分子篩吸附劑，下端設有固定支撐板。分子篩吸附器用來吸附空氣中的水份、二氧化碳以及大部分的碳氫化合物。吸附劑對上述成份的吸附能力有一個上限，經過一定時間工作以后，必須進行再生。將干燥的污氮氣加熱，返流穿過吸附劑床層，從而實現吸附器的再生。再生完畢以后，吸附器經由另一股常溫污氮氣冷卻。正是由于這種間歇性的工作模式，分子篩吸附器通常配有兩臺甚至多臺。

再生和冷吹所用的污氮是一股氣體，從上塔取出，此時溫度為-193度，經主換熱器復熱，達到10度左右，進入分子篩系統。

如圖1所示，圖1為現有的分子篩系統的管路布置結構示意圖。

污氮氣在進入分子篩加熱階段以前，先進入分子篩預熱階段，閥門1`打開、閥門2`關閉，此時打開分子篩電加熱器3`，電加熱器3`的預加熱過程只有短短2分鐘左右，其熱度尚未到達污氮氣的工作溫度，進行再生的污氮氣流經電加熱器3`后，只能帶走很少的一部分熱量，容易導致分子篩凈化氣的熱量不夠，從而影響再生的順利進行，如果不及時處理，很容易引起整個空分裝置聯鎖停車。

由于分子篩加熱工作是間斷工作的，因此在工作時要求電加熱器3`的功率較高，以盡快達到工作溫度，而且數量要求設置兩個或兩個以上，對電量的消耗極大，而且電加熱器3`間斷的工作方式對能源也是一種浪費。如果換成功率較小的電加熱器，容易導致分子篩加熱階段的供熱不足。

因此，如何保證分子篩預加熱過程中具有足夠的熱量供應，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種分子篩控制系統，以實現保證分子篩預加熱過程中具有足夠的熱量供應。

為了達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種分子篩控制系統，包括順序設置的分子篩預熱管路和分子篩再生管路，所述分子篩預熱管路上由管路入口處順序設置有電加熱裝置和蓄熱裝置；

還包括與所述電加熱裝置和所述蓄熱裝置連接，驅動所述電加熱裝置開啟或關閉對所述蓄熱裝置的溫度進行控制的溫度控制裝置。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述電加熱裝置和所述蓄熱裝置分別為電加熱器和蓄熱器。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述溫度控制裝置的溫控范圍為170°-220°。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述溫度控制裝置的溫控范圍為180°-210°。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述蓄熱器上還設置有對其溫度進行監測的溫度檢測元件，所述溫度檢測元件與所述溫度控制裝置電連接。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述分子篩預熱管路上設置有在分子篩再生管路關閉時，對所述蓄熱器蓄熱過程中流通的污氮進行排放的排放閥。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述分子篩再生管路和所述分子篩預熱管路之間設置有在所述分子篩再生管路關閉時，對二者進行截斷的污氮截止閥。

優選地，在上述分子篩控制系統中，所述排放閥和所述污氮截止閥之間設置有在所述分子篩預熱管路中的氣壓超出預定范圍時開啟的安全閥。

本發明提供的分子篩控制系統，包括順序設置的分子篩預熱管路和分子篩再生管路，分子篩預熱管路上由管路入口處順序設置有電加熱裝置和蓄熱裝置。污氮氣經分子篩預熱管路加熱至預定溫度后，送入分子篩再生管路，進行分子篩的再生。電加熱裝置和蓄熱裝置的協同工作，由驅動電加熱裝置開啟或關閉對蓄熱裝置的溫度進行控制的溫度控制裝置進行控制。蓄熱裝置的設置使得分子篩預熱管路中的污氮氣保持在一定溫度范圍內，通過溫度控制裝置控制電加熱裝置的開啟或關閉，在開啟時，污氮氣通入電加熱裝置內，加熱后熱量蓄熱在蓄熱裝置內，蓄熱裝置溫度提高，超出預定溫度后電加熱裝置關閉。通過溫度控制裝置與蓄熱裝置和電加熱裝置的對分子篩預熱管路中的溫度進行控制，分子篩再生加熱時，由蓄熱器對分子篩中需要的熱量進行補充，保證分子篩預熱階段提供污氮氣足夠的熱量，從而避免加熱階段熱量不足容易引起的空分聯鎖停車的情況。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現有的分子篩系統的管路布置結構示意圖；