[實用新型]一種新型再生氣熱能回收利用裝置

有效

• 申請號: 201420613004.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204193742U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 梁后杰;楊杰峰;張可紅;武少國;侯全兵;董加慶;鄭華;薛鴻英;馬強文;曹明亮;鄒志剛;劉紅麗
• 申請（專利權）人: 河南中原綠能高科有限責任公司;河南綠能融創燃氣有限公司
• 主分類號: B01D53/02
• 分類號: B01D53/02;B01J20/34;B01D50/00
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 張國文

技術領域：本實用新型涉及高溫廢氣余熱、冷卻介質余熱、廢氣廢水余熱、高溫產品和爐渣余熱裝置，尤其是一種新型再生氣熱能回收利用裝置。

背景技術：隨著能源結構優化的發展，對天然氣的高效利用提出了更高的要求，余熱余壓的利用工程作為國家十大重點工程之一，在節能領域發揮著重要作用。在國內天然氣行業，尤其是天然氣深冷行業，水的存在對裝置安全運行是十分有害的，在低溫狀態下水會析出結冰堵塞管道及設備，因此在進入低溫系統前必須將其有效脫除。為了避免水在低溫狀態下的析出，天然氣在進入低溫系統前水含量必須有效控制在1ppm以下。天然氣工業上一般選用分子篩作為深度脫水的吸附劑，而吸附飽和水后的分子篩需經過高溫加熱、冷吹等再生過程脫出分子篩中吸附的水分后再循環使用。而分子篩再生所使用的高溫再生氣需經過加熱爐緩慢升溫至設計溫度，脫除水后的高溫再生氣又需經過一臺冷凝器對其降溫、分液后方可進入管網。可以看出，高溫再生氣僅作為脫出分子篩中飽和水的載體被加熱、冷卻，這樣不僅造成了再生氣熱能的浪費，也增大了循環冷卻水的負荷。若能充分利用高溫再生氣的余熱來提高常溫再生氣進入加熱爐前的溫度，這樣不僅可以減低天然氣再生的能耗，同時可以延長分子篩的壽命。

發明內容：本實用新型的目的是提供結構簡單、操作方便的一種新型再生氣熱能回收利用裝置，它解決了利用高溫再生氣的余熱來提高常溫再生氣進入加熱爐前的溫度，既可以減低天然氣再生的能耗，又可延長分子篩的壽命的問題。本實用新型的目的是這樣實現的，它是由球閥、氣動軌道球閥、再生氣分離器、預處理干燥器、截止閥、防塵過濾器、水冷器、再生氣加熱爐、氣動調節閥、分子篩干燥器、第一氣/氣換熱器、第二氣/氣換熱器、第一再生氣分離、第二再生氣分離器連接而成，在再生氣預處理管線上，兩臺預處理干燥器一端與塵過濾器連接，其中間有氣動軌道球閥，兩臺預處理干燥器的另一端與第一氣/氣換熱器相連，其中間有氣動軌道球閥，塵過濾器與第一氣/氣換熱器相連，再生氣分離器入口通過球閥與氣源相連，再生氣分離器的底端與排污管網相連，其中間安裝著球閥和截止閥；第一再生氣分離器一端通過氣動調節閥與氣體回收管網相連，其另一端通過氣動調節閥與排污管網相連；水冷器分別與第一氣/氣換熱器和第一再生氣分離器相連。

在再生氣管線上，兩臺分子篩干燥器的底端分別與防塵過濾器和再生氣加熱爐相連，其中間分別安裝著氣動軌道球閥，再生氣加熱爐與第二氣/氣換熱器連接，第二氣/氣換熱器與第一氣/氣換熱器連接；兩臺分子篩干燥器的頂端與第二再生氣分離器連接，其中間安裝著水冷器和第二氣/氣換熱器，在水冷器與第二再生氣分離器中間安裝著氣動調節閥，水冷器與排污管網相連；第二再生氣分離器與排污管網相連。

再生氣預處理管線通過再生氣加熱爐、第二氣/氣換熱器與再生氣管線連接。

工作原理：常溫管道氣進入干燥器入口分離器進行氣液分離，氣相從上部流出，進入預處理干燥器，干燥后的管道氣經防塵過濾器后，進入氣/氣換熱器，進入再生氣加熱爐進行加熱；加熱后的天然氣溫度為220℃，分成兩路，一路從預處理干燥器的底部進入，對預處理干燥器的分子篩進行加熱再生后，從預處理干燥器的頂部流出，然后再進入氣/氣換熱器，在氣/氣換熱器內與常溫再生氣進行熱交換，溫度降低至50℃左右，再進入水冷器進一步冷卻降溫，冷卻后的再生氣進入再生氣分離器進行氣液分離，氣相進入氣體回收管網，液相進入排污系統。另一路再生氣從分子篩干燥器的底部流入頂部流出，進入氣/氣換熱器,在氣/氣換熱器中與常溫再生氣進行熱交換，溫度降低至50℃左右，再進入水冷器7進一步冷卻降溫，冷卻后的再生氣進入再生氣分離器進行氣液分離，氣相進入氣體回收管網，液相進入排污系統。高溫再生氣熱交換后由150℃降到50℃，而常溫再生氣由原來的30℃上升到130℃左右。這樣既降低了水冷器的負荷，又縮短了常溫再生氣的加熱時間。

附圖說明：圖中為一種新型再生氣熱能回收利用裝置的結構示意圖，圖中1、球閥??2、氣動軌道球閥??3、再生氣分離器??4、預處理干燥器??5、截止閥??6、防塵過濾器??7、水冷器??8、再生氣加熱爐??9、氣動調節閥??10、分子篩干燥器??11、第一氣/氣換熱器????12、第二氣/氣換熱器??13、第一再生氣分離器????14、第二再生氣分離器