[實用新型]一種用于焦爐煤氣制氫的除水裝置有效

申請號：	201721147182.0	申請日：	2017-09-07
公開（公告）號：	CN207203811U	公開（公告）日：	2018-04-10
發明（設計）人：	曾啟明;溫崗	申請（專利權）人：	成都巨濤油氣工程有限公司
主分類號：	B01D53/26	分類號：	B01D53/26;B01D53/28;C01B3/56
代理公司：	成都頂峰專利事務所(普通合伙)51224	代理人：	任遠高
地址：	610000 四川省成都***	國省代碼：	四川;51
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種用于焦爐煤氣裝置
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及焦爐煤氣制氫領域，特別涉及一種用于焦爐煤氣制氫的除水裝置。

背景技術

焦爐煤氣變壓吸附(PSA)制氫工藝利用焦化公司富余放散的焦爐煤氣，從雜質極多、難提純的氣體中長周期、穩定、連續地提取純氫，不僅解決了焦化公司富余煤氣放散燃燒對大氣的污染問題；而且還減少了大量焦炭能源的耗用及廢水、廢氣、廢渣的排污問題；是一個綜合利用、變廢為寶的環保型項目；同時也是一個低投入、高產出、多方受益的科技創新項目。

現有的焦爐煤氣制氫設備主要是采用冷凝、壓縮或者干燥劑來除水，冷凝和壓縮需要消耗大量的能源，而直接用干燥劑除水又會消耗大量干燥劑，都會造成大量浪費，不夠經濟環保。

實用新型內容

為解決現有技術的不足，本實用新型旨在提供一種用于焦爐煤氣制氫的除水裝置，采用多級除水的方式，不僅減少了能源消耗，而且減少了干燥劑的用量，同時能夠達到更高的除水率。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

本實用新型公開的一種用于焦爐煤氣制氫的除水裝置，包括一級除水器、二級除水器、三級除水器，所述一級除水器、二級除水器、三級除水器依次串聯連接；

所述一級除水器包括框體，所述框體底部設有出水孔；所述框體內部設有氣體導流裝置；所述氣體導流裝置由若干列氣體導流板組成；所述氣體導流板由若干根開口半圓管組成；所述每列氣體導流板中，開口半圓管的開口朝向一致；所述相鄰列氣體導流板中，開口半圓管的開口朝向相反；所述相鄰列氣體導流板中，開口半圓管的根數相同或者相差1；帶有不同根數開口半圓管的相鄰列氣體導流板之間設有氣流通道；

所述二級除水器包括供氣體通過的密閉管路，所述密閉管路包括滲透層、保溫層、外保護層，所述滲透層具有選擇性滲透水分子功能；所述保溫層設置于滲透層外，且與滲透層形成第一腔體，所述保溫層具有與第一腔體連通的第一排氣口，所述保溫層還具有與所述第一腔體連通的第一進氣口；所述外保護層設置于保溫層外，外保護層具有分別與所述第一排氣口和所述第一進氣口連通的第二排氣口和第二進氣口；所述外保護層和所述保溫層之間形成第二腔體；

所述三級除水器內存放有干燥劑。

一級除水器在框體內設置氣體導流板，形成的氣流通道對氣體流動產生影響，增加了氣體流動路徑，并可以在裝置內部造成渦旋氣流，使氣體停滯打轉，從而有效地去除水分；

二級除水器采用具有選擇性滲透水分子功能滲透層的管路預處理氣體，使水分子在氣態狀態下直接由滲透層過濾排出，不對氣體內其他組分產生影響；

三級除水器內存放的干燥劑能夠除去氣體中的殘余水分，由于經過前兩級除水氣體中的水分已經降到了極低的含量，所以，干燥劑的消耗量極少，使用壽命長。

優選的，所述干燥劑為變色硅膠干燥劑，所述三級除水器的殼體為透明殼體。變色硅膠干燥劑為物理吸附除水干燥劑，不會與氣體或水分發生反應，而且當變色硅膠干燥劑吸附了足夠的水分后會發生變色，提示工作人員進行更換，避免干燥劑失效后，影響除水的效果。

優選的，所述三級除水器的殼體上開設有用于更換干燥劑的窗口，所述窗口有兩個，兩個窗口分別位于三級除水器的上端和下端。窗口的設置方便取出和放入干燥劑，方便操作人員直接在三級除水器上更換干燥劑，而不用將三級除水器從連接管路中拆下。

進一步的，所述出水孔直徑為開口半圓管直徑的20％。能夠有效分離出液體，同時不會干擾氣流流動。

進一步的，設有氣流通道的相鄰列氣體導流板中，所有開口半圓管的底面位于同一豎直面。能夠達到較好的通氣除水效果。開口半圓管的底面為直徑所在的那個面。

優選的，所述滲透層由聚四氟乙烯材質制成，能夠滲透排出氣體中的水分子，而不對氣體中其他組分產生任何影響。

本實用新型具有以下有益效果：

1、一級除水器可以在裝置內部造成渦旋氣流，使氣體停滯打轉，從而有效地去除水分，只需要風機提供一定驅動力即可除水，無需冷凝或壓縮，能夠有效降低能源消耗；

2、二級除水器采用具有選擇性滲透水分子功能滲透層的管路預處理氣體，使水分子在氣態狀態下直接由滲透層過濾排出，無需冷凝或壓縮，能夠有效降低能源消耗；