[發明專利]用于消除空氣分離單元中的吸附器的再生伴隨的熱擾動的方法和設備

在審

• 申請號: 201911324269.4
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN111346473A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: P·孔;M·H·彭
• 申請（專利權）人: 喬治洛德方法研究和開發液化空氣有限公司
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 黃麗娜;吳鵬

1.一種用于減少空氣分離單元中的吸附器的再生伴隨的熱擾動的方法，其中，所述空氣分離單元包括前端純化單元(30)、主空氣壓縮機(10)、主換熱器(40)、蒸餾塔系統(50)、再生氣體加熱器(43)、和再生氣體冷卻器(70)，其中所述前端純化單元(30)包括第一吸附器(R)和第二吸附器(A)，所述方法包括以下步驟：

當所述第二吸附器(A)在吸附循環中運行時對所述第一吸附器(R)進行再生，其中對所述第一吸附器進行再生的步驟進一步包括加熱所述第一吸附器然后冷卻所述第一吸附器的步驟，其中在冷卻所述第一吸附器的步驟中，在將源自所述蒸餾塔系統(50)并已在所述主換熱器(40)中加熱的再生氣體(42，54)用于冷卻所述第一吸附器之前，在再生氣體冷卻器(70)中對所述再生氣體(42，54)進行冷卻。

2.如權利要求1所述的方法，其中，通過與冷卻流體進行間接熱交換來冷卻所述再生氣體(42，54)。

3.如權利要求1或2所述的方法，其中，所述冷卻流體包括冷凍的冷卻水。

4.一種用于減少空氣分離單元中的吸附器的再生伴隨的熱擾動的方法，其中，所述空氣分離單元包括前端純化單元(30)、主空氣壓縮機(10)、主換熱器(40)、蒸餾塔系統(50)、再生氣體加熱器、和再生氣體冷卻器(70)，其中所述前端純化單元(30)包括兩個吸附器，所述方法包括以下步驟：

在主空氣壓縮機(10)中壓縮空氣流以形成壓縮的主空氣流(2)；

在直接接觸水塔(20)中冷卻所述壓縮的主空氣流以形成濕的壓縮的主空氣流(22)；

在所述前端純化單元(30)中純化所述濕的壓縮的主空氣流以除去水和二氧化碳，從而形成干的主空氣流(32)；

在所述主換熱器(40)中通過間接熱交換冷卻所述干的主空氣流(32，34，36)以形成冷卻的空氣流；

在能有效地將空氣精餾成氮和氧的條件下將所述冷卻的空氣流引入所述蒸餾塔系統(50)中；

從所述蒸餾塔系統(50)中抽出廢氮氣(54)并在所述主換熱器(40)中對所述廢氮氣進行加熱；

其中，所述前端純化單元(30)的每個吸附器都經歷包括再生循環和吸附循環的處理循環，其中所述再生循環包括加熱期和冷卻期，

其中，在所述加熱期中，在將來自所述主換熱器(40)的再生氣體(44)引入正進行再生的吸附器之前，在再生加熱器(43)中對其進行進一步加熱，

其中，在所述冷卻期中，在將來自主換熱器(40)的再生氣體(46)引入正進行再生的吸附器之前，在再生冷卻器(70)中對其進行冷卻，直到所述正進行再生的吸附器達到目標溫度，其中所述目標溫度等于或高于所述濕的壓縮的主空氣流的溫度并且低于離開所述主換熱器(40)的熱端的再生氣體的溫度。

5.如權利要求4所述的方法，其中，所述再生氣體(46)通過與冷卻流體(72)進行間接熱交換而被冷卻。

6.如權利要求4或5所述的方法，其中，所述冷卻流體包括冷凍的冷卻水。