Equipo de producción de gas de tipo de oscilación de presión
Descripción general
 En el aparato de producción de gas de PSA de acuerdo con el gas producto deshumidificado el aparato de separación de gas la presión de gas separados oscilante (PSA), rápidamente de acuerdo con el flujo de gas que sale del gas suministrado al deshumidificador del deshumidificador, exactamente Para que puedas ajustarlo En el aparato de producción de gas PSA del gas componente específico separado en el aparato de separación de gas PSA 1 deshumidificado por el deshumidificador 7 y el gas de producto y el tanque de compensación 4 del aparato de separación de gas PSA 1 recibe un gas componente específico el soplador 5 y la velocidad de flujo del controlador 15 a la vía de flujo de gas 20 entre el deshumidificador 7 proporcionado en serie, la válvula de control de tasa de flujo dispuesto en el paso de derivación 21 para pasar por el soplador 5 por la señal de velocidad de flujo detectado desde el controlador de velocidad de flujo 15 14 para ajustar el grado de apertura.
Campo técnico
Campo técnico La presente invención se refiere a una mejora de un aparato de producción de gas del tipo de oscilación de presión (en lo sucesivo denominado PSA) que usa un adsorbente.
Antecedentes
La figura 2 muestra un aparato de producción de gas de PSA N2 para producir gas de nitrógeno (N2) a partir de aire de alimentación convencional.
1 se se suministran un aparato de separación de gas de aire PSA N2 que el soplador de aire original de 2 a la parte inferior pluralidad, N2 de torres de adsorción (no mostrada), el adsorbente se llena están dispuestos en paralelo, a una presión en la torre de adsorción desorción (regeneración) etapa de desorción del gas N2 del adsorbente a presión reducida por etapa de adsorción y una bomba de vacío 3 para aspirar el gas N2 adsorbente en el gas de materia prima se realiza alternativamente, las dos etapas de una pluralidad de torres de adsorción Al hacer que las fases cambien entre sí, la producción de gas N 2 se realiza continuamente. Oxygen fluyó a través del gas columna de adsorción (O2) o similares, como se indica por una flecha A, se descarga desde la parte superior del separador de gas PSA N2 1, mientras que el gas N2 se envía al tanque de compensación 4 a través de la bomba de vacío 3.
Desde el tanque de compensación 4, a fin de purgar el aire o similar que queda en la torre de adsorción durante la etapa de adsorción y la etapa de desorción en cada una de las columnas de adsorción, como se muestra por la flecha b, gas N2 se alimenta a la columna de adsorción como gas de purga Se ha vuelto como.
gas N2 en el tanque de compensación 4 se envía a la soplante de aire original (se utiliza tasa de descarga normal constante soplante de tipo Roots) 5 por deshumidificador PSA 7, en el que se elimina la humedad en el gas N2, la fuente de producto El gas N2 como gas producto se obtiene a través de la válvula 13.
PSA deshumidificador 7, estar dispuesta una pluralidad de torres de adsorción desecante (no mostrado) (gel de alúmina, etc.) se llena, el agua de gas N2 a una presión de 0,3 kg / cm @ 2 g en cada una de las columnas de adsorción un paso de aspiración en la que fluía a través del gas N2 después de haber adsorbido un desorción desecante para desorber la humedad del desecante a una presión reducida de 680mmHg por la bomba de vacío 6 paso (reproducción) se realiza alternativamente, una pluralidad de torres de adsorción Al desplazar los pasos anteriores entre sí, es posible obtener continuamente gas N2 deshumidificado como gas de producto a través de la válvula de fuente de producto 13.
La humedad desorbida del material higroscópico se envía al tanque de compensación 4 por la bomba de vacío 6 y se descarga fuera del sistema mediante un separador de drenaje (no mostrado).
El N2 PSA para equilibrar el volumen de cantidad de gas N2 y Harasora soplador 5 que sale del aparato de separación de gas 1, la trayectoria de flujo 20 que conecta el tanque de compensación 4 y PSA deshumidificador 7 tiene un ventilador de aire bruto 5, Se proporcionan los siguientes dispositivos. Eso soplador de aire original de 5 de derivación de paso de flujo 21 que tiene una válvula de derivación 8 sin pasar se proporciona, también en el lado aguas arriba de la posición del soplador de aire original de 5 y el paso de derivación 21 del paso 20, la presión del interruptor de alta para 9 y un interruptor de baja presión 10. La cantidad de gas N2 que fluye a través del recorrido de flujo 20 se controla abriendo y cerrando la válvula de derivación 8 mediante las señales de los interruptores de presión 9, 10.
Además, PSA para el cambio de flujo debido a la abertura de la salida de la válvula principal producto 13 del deshumidificador 7, la trayectoria de flujo 20 del soplador de aire original de 5 y la altura trayectoria de flujo de derivación para la presión de conmutador 11 y bajo para el lado aguas abajo de Se proporciona un interruptor 12 bajo, y la velocidad de flujo de gas N2 que fluye a través de la trayectoria de flujo 20 se controla abriendo y cerrando la válvula de derivación 8 mediante una señal a los interruptores 11, 12.
Tarea de solución
En el aparato convencional anterior de producción de gas PSA N2, apertura del aparato de separación de gas PSA N2 y bypass PSA válvula de derivación paso del control de flujo de soplador de aire original de la salida del soplador de aire en bruto previsto en una trayectoria de flujo entre el deshumidificador, Debido a que se realizó mediante el cierre, fue difícil controlar la velocidad de flujo, ocurrió la cacería (fluctuación de la tasa de flujo grande) y el rendimiento (concentración de nitrógeno) tampoco fue estable.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de fabricación de gas PSA capaz de resolver los problemas anteriores.
Solución
aparato de producción de gas por cambio de presión de la presente invención, el gas de componente específico en el gas de materia prima bajo presión y adsorbido por el adsorbente, el separador de gas de oscilación de presión para desorber del adsorbente el gas componente específico en vacío Un aparato de fabricación de gas del tipo de oscilación de presión que entrega un componente específico gas desorbido del adsorbente a un deshumidificador a través de un tanque de compensación para deshumidificarlo para obtener un gas producto, provisto de un controlador de flujo para la detección de la variación de la soplante y la tasa de flujo en la trayectoria de flujo de un gas componente específico en serie, el soplador del control de flujo del grado de apertura de la válvula se ajusta basándose en la variación de la velocidad de flujo detectada de la derivación controlador de flujo En la ruta de flujo de derivación del gas componente específico que se suministrará.
En la presente invención, hay una variación en la velocidad de flujo del gas producto que sale del deshumidificador, el cuando el caudal de los cambios de trayecto de flujo entre el depósito de equilibrio y el dispositivo Datsushime Junto con esto, el controlador de velocidad de flujo detecta esto y su El grado de apertura de la válvula de control de flujo del paso de flujo de derivación que pasa por alto el soplador se ajusta basándose en la señal de manera que una parte del gas de descarga fluya desde el soplador al pasaje de flujo de derivación, La fluctuación de la velocidad de flujo del gas producto puede tratarse rápidamente y se puede evitar la caza para reducir la fluctuación en el caudal del gas producto.
Una realización de la presente invención se describirá con referencia a la FIG. Esta realización está destinada según el aparato de producción de gas PSA N2 usando el aparato de separación de gas N2 mismo PSA 1, un tanque de compensación 4 y deshumidificador PSA 7 y el aparato como y convencional mostrado en la Fig. 2, que corresponde en la Fig. 1 2 se denotan con los mismos números de referencia que los de la figura 2, y se omitirá su descripción, y las diferentes partes se describirán a continuación.
En esta realización, se proporciona un paso de derivación 21 que no pasa por el soplador de aire original de 5 en una trayectoria de flujo 20 entre el tanque de compensación 4 y deshumidificador PSA 7 con soplador de aire bruto 5, la válvula de control de flujo en la trayectoria de flujo de derivación 14 son provistos. En el lado aguas abajo de la posición del soplador de aire original de 5 y el recorrido de flujo de bypass 21 del canal 20, el controlador de flujo 15 para la detección de la variación de la velocidad de flujo del canal de flujo 20 está provisto, la señal eléctrica del convertidor de controlador de flujo 15 16, y esta señal de aire es guiada a la válvula de control de caudal 14 de modo que se ajusta su grado de apertura.
Como se describió anteriormente, en la presente realización se construye como se ha descrito, la tasa de flujo del gas de N2 producto que sale del deshumidificador PSA 7 se cambia, cuando el caudal de gas N2 que fluye en el canal de flujo 20 se cambia junto con esto, el controlador de velocidad de flujo 15 Se detecta el cambio en la velocidad de flujo del gas N2, y el grado de apertura de la válvula 14 de control de caudal se ajusta a través del convertidor 16. En consecuencia, como se muestra en la Fig. 1 flecha, para omitir una parte del gas N2 descargado desde el soplador de aire en bruto 5 para el paso de derivación 21, la cantidad de derivación de gas N2 por apertura de la válvula de control de flujo 14 se aumenta o disminuye .
Por lo tanto, en esta realización, de acuerdo con la variación de la cantidad de producto de gas N2 que sale del deshumidificador PSA 7, la velocidad de flujo de gas N2 suministrado al deshumidificador PSA 7 se puede ajustar rápidamente. Además, en la válvula de control de flujo 14, por minuciosamente variando el grado de apertura por una señal desde el controlador de flujo 15 puede realizar el ajuste de la tasa de flujo de derivación de gas N2, por lo tanto, la caza gas suministrado al deshumidificador PSA 7 Y es posible controlar con precisión la velocidad de flujo.
En la realización anterior, N2 se utiliza aquellos expresión de PSA como gas deshumidificador, deshumidificador se utiliza en la presente invención no se limita a ello, FROZEN tipo secadora, adsorbente O similares se pueden usar. Además, el gas producido producido por la presente invención no se limita a gas N2 como en la realización anterior, sino que la presente invención también se puede aplicar al caso de recuperación de CO2, disolvente, etc., como un gas producto.
Efecto de la invención
La presente invención, como se describe anteriormente por tener la configuración descrita en las reivindicaciones, en respuesta a los cambios en el flujo de gas producto que sale del deshumidificador, rápidamente con precisión, y el soplador sin causar caza es posible ajustar el caudal de derivación de un gas componente en particular mediante el ajuste del grado de apertura del paso de derivación de la válvula de control de flujo de un gas componente específico para eludir fluye a través del paso de derivación. Por lo tanto, dependiendo de la velocidad de flujo de gas de producto de ejemplo utilizados dejando el deshumidificador, rápidamente y con precisión sin variaciones en la velocidad de flujo, es posible ajustar la velocidad de flujo de un gas componente particular suministrado desde el soplador para el deshumidificador Tu puedes
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de sistema de una realización de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de sistema de un aparato convencional de producción de gas PSA N2.
1 PSA (Pressure Swing Type) N 2 Separador de gas
2 Soplador de cielo crudo
3 bomba de vacío
4 lengua de la oleada
5 soplador de cielo crudo
6 bomba de vacío
7 Deshumidificador PSA (tipo de oscilación de presión)
14 válvula de control de flujo
15 controladores de flujo
16 transductor
20 camino de flujo
21 Ruta del flujo de derivación
Reclamo
1. Un aparato de separación de gas del tipo de oscilación de presión que adsorbe un gas componente específico en un gas de materia prima a presión por un adsorbente y desorbe dicho gas componente específico de dicho adsorbente a presión reducida, y, en particular aparato de producción de gas de oscilación de presión para la obtención del gas producto deshumidificado enviar gas componente para el deshumidificador a través de un tanque de compensación, una trayectoria de flujo de un gas componente en particular al deshumidificador del depósito de equilibrio el controlador de flujo para la detección de la variación de la soplante y la tasa de flujo se proporciona en la serie, un flujo de derivación de un control de flujo de gas de grado de abertura de la válvula en particular componente se ajusta basándose en la variación de la velocidad de flujo detectada del controlador de flujo para evitar el soplador Un aparato de producción de gas del tipo de oscilación de presión caracterizado por estar provisto en una carretera.
Dibujo :
Application number :1994-000316
Inventors :三菱重工業株式会社
Original Assignee :中野和男