专利名称：二氧化碳净化回收装置中的汽化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及气体回收装置，尤其是指一种二氧化碳净化回收装置中的汽化装置。
已有的CO2净化回收装置中的净化装置平面布置如
图1，它由两台气泵24、25，一台电加热器26，两台吸附塔27、28，两台干燥塔29、30组成。其中两台吸附塔27、28和两台干燥塔29、30都并联安装，一台工作，一台再生，保证连续工作。吸附塔27、28，干燥塔29、30都采用外加热空气再生。再生时，两台气泵24、25将空气输送到电加热器26加热到300℃左右，进入到需要再生的吸附塔(或干燥塔)内，加热吸附塔(或干燥塔)内的吸附剂(或干燥剂)，析出的异味或水分随气流带出塔外，达到再生目的。
这种净化装置存在一些缺点①设备多，有七台，相应地成本提高，占地面积大；②因为用空气再生，所以空气进入装置，对净化带来困难，最终影响成品CO2的质量；③由于空气先在电加热器中加热，再经管路阀门进入吸附塔(或干燥塔)，所以需要选用高温阀门(还需保温)，这样不仅成本高，而且热损失大，耗电多，运行费用高。除吸附塔27、28，干燥塔29、30外，其中，汽化装置也是关键设备之一，它主要的缺点是液化CO2先减压，再用空气和电加热，使之汽化，造成减压后，压力、温度不稳定，可靠性差。
本实用新型的目的是对已有CO2净化回收装置进行改进，从而提供一种汽化压力、温度都较平稳的汽化装置。
本实用新型的目的是这样实现的二氧化碳净化回收装置中的汽化装置，它由汽化器、管道泵及管路组成，其特征是汽化器采用水浴室结构；汽化器的筒体中设有隔板并灌满水，用隔板将筒体分成前后两部分，在后部中设有蒸汽加热管，另一部分设有CO2U型管，且都浸泡在水中。
上述设计，用管道泵将前部和后部中的水构成循环而设由管路联结。从而达到汽化压力、温度都较平稳的效果。
下面通过附图和实施例对本实用新型再作进一步说明。
图1为已有二氧化碳净化回收装置中的净化装置平面布置示意图；图2为本实用新型中的二氧化碳净化装置平面布置示意图；图3为本实用新型中的二氧化碳贮液装置示意图；图4为本实用新型中的汽化装置示意图5为本实用新型中的二氧化碳冷凝器示意图图6为本实用新型中的洗涤塔示意图；图7为本实用新型的工艺流程示意图；如图2所示，本实用新型中的二氧化碳净化装置仅由二台吸附塔7、8和二台干燥塔9、10组成且均并联连接；其中吸附塔7、8为采用蒸汽再生而分别设有蒸汽出入口A、B及C、D。再生时，只要将蒸汽引入吸附塔7或8内，蒸汽加热吸附塔内的吸附剂，析出的异味随气流排出塔外；干燥塔采用内加热再生，在干燥塔内部设有加热元件E、F，再生时，电加热元件加热从成品气分流出来的一部分CO2，加热的这部分CO2气体再加热干燥剂，析出的水份随气流带出塔外。
如图3所示，本实用新型的CO2贮液装置由小制冷机组14，压力补偿器15和CO2贮液罐16组成，其中，CO2贮液罐16中设有冷却排管31，压力补偿器15由电热元件34、U型管33构成。与一般的CO2贮液装置不同，在CO2贮液罐16中增加了冷却排管31，配备小制冷机组14，当CO2贮液罐超压(如在夏天，外界环境温度高，外界热量传入造成CO2贮液罐内温度升高，同时压力也上升)一般的CO2贮液罐只能放空，而本实用新型，这种情况下可启动小制冷机组14，低温的氟利昂流进冷却排管31，冷量传给CO2贮液罐中的CO2气体，使CO2气体冷却变成液体，降低压力，CO2贮液罐压力稳定在允许范围内。相反，有时CO2贮液罐16内压力会很低(如在严寒的北方冬天)这是不能允许的，因为此时CO2贮液罐温度很低，会产生脆性破坏。为此本实用新型设置了压力补偿器15，它实际上是一个电加热器，由电热元件34插在U型管33中，在U型管内壁和电热元件之间形成的环形夹缝中的液体CO2，在电热元件通电后加热，温度上升，变成气体再返回到CO2贮液罐16中，温度上升，压力提高，达到压力补偿的目的。
如图4所示，本实用新型中的汽化装置由汽化器18、管道泵17及管路38组成，其中汽化器18采用水浴室结构；汽化器18的筒体35中设有隔板39并灌满水，用隔板39将筒体35分成前后两部分37、40，在后部40中设有蒸汽加热管41和CO2U型管36且都浸泡在水中；用管道泵17将前部37中和后部40中的水经管路38循环；汽化时，蒸汽通入蒸汽加热管41中，加热后部40中的水，热水由管道泵17输送到前部37中，CO2U型管36中的液体CO2吸收水中的热量，温度升高变成气体输出使用。水冷却后又被管道泵17送回后部40加热，如此循环。本汽化置中水是干热体，它的热容量大，温度变化平稳，确保CO2供气压力及供气温度平稳，使装置运行安全可靠。
如图5所示，本实用新型中的二氧化碳冷凝器13为一筒体44，其上方设有集气室42，集气室42的内壁形成集气腔43,CO2气体中的一些不凝性气如N2、O2等比重小，向上升，汇聚到集气腔42中，CO2因比重大而下沉；因此，集气腔43中的不凝性气体浓度逐步提高，定期排放集气腔43中的不凝性气体，CO2进一步提纯。在CO2冷凝器13筒体44的下方设置了集液室46，集液室46的内壁形成集液腔45，冷凝后的液体CO2聚集在集液腔45中保证CO2液体顺利流入CO2贮液罐16中。
如图6所示，本实用新型洗涤塔3上部设有除雾器47，用来除掉CO2气体中的雾状液滴，使进入压缩机组6的CO2气体为饱和状态下的CO2气体，不含液态水分，避免压缩机发生液击事故，保证压缩机组安全正常运行。
如图7所示，本实用新型的工艺流程，也即使用状态可概述如下二氧化碳原料气首先进入除沫器1除掉机械杂质、泡沫等进入洗涤塔3水洗(由循环水泵4使水在洗济涤塔3内循环，洗涤水需定期更换)洗涤后的二氧化碳气体分两路，一路进入压缩机组6提高压力达2.0MPa左右，另一路进入贮液囊5，贮液囊起缓冲作用，稳定压缩机组6的压力，升压后的CO2进入由两台吸附塔7、8和两台干燥塔9、10组成的净化装置，进行除味、干燥等净化处理。吸附塔7、8中的吸附剂用蒸汽再生，干燥塔9、10中的干燥剂用内加热再生。净化后的CO2气体经冷却器11冷却后进入CO2冷凝器13,CO2在此与制冷机组12提供的氟里昴22制冷剂进行热交换降温液化。液体CO2从CO2冷凝器13流入CO2贮液罐16贮存。使用时，液体CO2可由CO2输送泵19灌入槽车，或由CO2灌装泵21经CO2灌充器23装入钢并24，外销使用。也可进入汽化器18加热，变成气体，用管道输送到用户各用气点使用。
本实用新型的总体效果归纳如下①提高了CO2的质量吸附塔7、8采用蒸汽再生，干燥塔9、10采用内加热再生，运行中杜绝空气进入装置，加上CO2冷凝器结构的改进(设置集气室和集液室)有利于清除混入原料气中的不凝性气体，使CO2的质量明显提高。
②由于CO2贮液装置，(包括CO2贮液罐16，小制冷机组14压力补偿器15)，保证CO2贮液罐16的压力、温度稳定，避免了应CO2贮液罐口16内的液体CO2因超压超温而放空，提高了CO2的收得率，也提高了装置运行的可靠性。
③简化系统，减少设备，便于操作维修由于净化装置(包括吸附塔7、8，干燥塔9、10)的再生方式的改进，减少了设备，从
图1、2可以看出，设备从7台减少到4台，占地面积也从3.2米×3米减少到3.2米×1米，从图中也可以看出，对各台设备的可接近性好，这样便于操作及日常维修。
④本实用新型实体精制的液体CO2压力为1.6-2.0MPa，这是实现槽车运输先决条件。实现槽车运输可大大降低运输成本，加速产品推广使用。
⑤汽化器18采用了水浴式结构，二氧化碳的气化比较平稳，使供气压力和供气温度稳定。
权利要求1.二氧化碳净化回收装置中的汽化装置，它由汽化器、管道泵及管路组成，其特征是汽化器采用水浴室结构汽化器的筒体中设有隔板并灌满水，用隔板将筒体分成前后两部分，在后部中设有蒸汽加热管，另一部分设有CO2U型管，且都浸泡在水中。
2.如权利要求1所述的二氧化碳净化回收装置中的汽化装置，其特征是用管道泵将前部和后部中的水构成循环而设由管路联结。
专利摘要本实用新型涉及CO
文档编号C01B31/20GK2310062SQ9624191
公开日1999年3月10日 申请日期1996年11月4日 优先权日1996年11月4日
发明者景瑞芬, 胡清成, 贾焕云, 李立欣 申请人:中国通用石化机械工程总公司