[發明專利]一種氣體無損干燥系統及工藝

在審

• 申請號: 202310567171.1
• 申請日: 2023-05-19
• 公開（公告）號: CN116585859A
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 王業勤;王春候;王才全
• 申請（專利權）人: 四川亞聯氫能科技股份有限公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/04
• 代理公司: 成都欣圣知識產權代理有限公司 51292
• 代理人: 張翃森

本發明公開了一種氣體無損干燥系統及工藝，屬于氣體干燥技術領域，該系統具有2臺完全一樣的吸附塔，其中任意時刻總有1臺處于吸附步驟，保證連續的脫除雜質，另1臺處于再生步驟，實現吸附塔的再生，再生氣使用循環泵增壓后匯入原料氣中，在不損失工藝氣的同時保證了工藝氣的壓力，并且該干燥塔再生時使用干燥后的產品氣進行再生，可以將干燥塔內剩余氣體的含濕量更進一步降低，提升下一次的干燥效果，干燥塔再生時使用的再生氣壓力與產品氣壓力相同，再生時再生氣壓力高，有效減少了再生氣的使用量，相較于傳統的工藝流程所需閥門數量可減少一半，且無需使用高溫閥門，進一步降低設備投資，減少了熱量損失，增加了系統的可靠性。

技術領域

本發明涉及氣體干燥技術領域，特別涉及一種氣體無損干燥系統及工藝。

背景技術

氣體輸送時，若氣體含濕度高，其中的水分可能會因溫度降低成為凝結水，甚至結冰，導致氣體輸送不正常。如天然氣、氫氣中水分的存在不僅會減小管道的輸送能力、降低氣體熱值，甚至會堵塞管道、增加壓降，造成用氣壓波動，影響供氣穩定性。因此，需要對氣體進行干燥處理。

氣體的干燥方法很多，有使用液體吸收劑如硫酸、氯化鋰等的脫水法，使用化學固體干燥劑如氯化鈣、氫氧化鈉等的脫水法，使用多孔性固體干燥劑如分子篩、活性炭等吸附劑的脫水法，以及直接低溫冷凍除水的脫水法。工業中常使用多孔性固體干燥劑的變溫吸附干燥工藝。

傳統的變溫吸附干燥工藝以原料氣（濕氣）為再生氣，利用差壓作為再生氣循環使用的動力，但該工藝損失了工藝氣的壓力，且由于再生氣中含有與原料氣相同的水分，使得該工藝干燥塔的再生不夠徹底，產品氣的露點不夠低。此外，傳統工藝流程復雜，使用閥門數量多，而且由于再生溫度高，還需使用高溫閥門，增加設備投資、熱量損失的同時，還影響系統運行的可靠性。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種氣體無損干燥系統及工藝，干燥塔再生時使用干燥后的產品氣進行再生，可以將干燥塔內剩余氣體的含濕量更進一步降低，提升下一次的干燥效果，相較于傳統的工藝流程所需閥門數量可減少一半，且無需使用高溫閥門，進一步降低設備投資，減少了熱量損失，增加了系統的可靠性。

本發明采用的技術方案是：

一種氣體無損干燥系統，包括：

頂部相互連通的第一干燥塔和第二干燥塔，所述第一干燥塔和第二干燥塔的內部均設置有第一加熱器；

原料氣管道，分別與所述第一干燥塔和第二干燥塔的底部連通，且連通管道上分別設置有第一進氣閥、第二進氣閥；

產品氣管道，分別與所述第一干燥塔和第二干燥塔的頂部連通；

再生管道，其一端分別與所述第一干燥塔、第二干燥塔的底部連通，且連通管路上分別設置第一排氣閥、第二排氣閥，另一端與原料氣管道連通；所述再生管道在氣體流通路徑上依次設置有循環泵、冷卻器以及氣液分離器。

在本申請公開的系統中，所述第一干燥塔與第二干燥塔的連通管路上設置有第二加熱器。

在本申請公開的系統中，所述第一干燥塔與第二干燥塔的連通管路上設置有第二加熱器，取消所述第一干燥塔與第二干燥塔內的第一加熱器。

在本申請公開的系統中，所述第一干燥塔與第二干燥塔與產品氣管道的連通管路上均設置有單向閥。

在本申請公開的系統中，所述加熱器采用采用電加熱、蒸汽加熱、導熱油加熱或其它加熱介質。

在本申請公開的系統中，所述冷卻器采用風冷、水冷或其它冷卻介質。

基于同樣的發明構思，本申請還提供了通過上述系統進行氣體干燥的工藝，具體地，一種氣體無損干燥工藝，包括：