一种用于适用于多变参数的煤瓦斯提浓用吸附塔的制作方法

文档序号:11941882阅读:305来源:国知局

本实用新型涉及煤炭资源挖掘合理利用设备技术领域,具体属于一种用于适用于多变参数的煤瓦斯提浓用吸附塔。



背景技术:

煤矿瓦斯作为煤炭开采的伴生资源,其易燃易爆性严重影响煤矿的安全生产。煤矿瓦斯含有大量的甲烷,属温室气体。煤矿抽采的大量瓦斯直接排入大气,将对地球产生温室效应,对环境造成严重污染,煤矿瓦斯是一种高效的清洁能源,对空直接排放是一种巨大的能源浪费,因此必须对煤矿瓦斯进行科学的治理和有效的综合利用,其中对于瓦斯提浓,吸附塔作为变压吸附工艺的关键设备,其内部结构的设计对于瓦斯提浓的效果、以及吸附剂的寿命等都有着重要的影响。

现有的吸附生产过程中,由于原料气的浓度、各种气体构成比例等是变化的,温度等环境温度也在变化,有时不同批次的吸附剂性质也有一定差异,所以,固定结构和容量吸附塔很难适应以上参数的变化,其结果是:可能出现吸附材料配置比实际需求多现象,此时气流阻力大,生产效率低、成本高;也可能出现吸附材料配置比实际需求少现象,此时可能出现废气排放及成品气达不到预期要求的目的。以上现象产生的主要原因是吸附塔是固定容量的,未能适应吸附生产过程中的各种参数变化。为此,需要设计一种可以很快适应参数变化的 吸附塔,尤其对于原料气不稳定,生产仍然处于初期阶段的瓦斯提浓生产车间,这种装置更有意义。



技术实现要素:

针对上述问题,本实用新型的目的是提供了一种用于适用于多变参数的煤瓦斯提浓用吸附塔改进,克服了现有技术的不足,适应参数变化的要求,提高吸附塔的吸附效果和成品气的质量。

本实用新型采用的技术方案如下:

一种用于适用于多变参数的煤瓦斯提浓用吸附塔,包括吸附塔本体,所述的吸附塔本体下端为塔底,上端为塔顶,所述的塔底和塔顶之间具有多段圆柱体塔体组合而成;所述的圆柱体塔体中设有支撑体和金属网,支撑体用于承受吸附剂的重量,金属网保证吸附剂不下落,且保证气体通过,并有消除静电的功能;所述的塔底下端设有原料气入口管,原料气入口管出气口端连接有分流器,分流器上端连接有散流板;所述的塔顶上端部位置设有压板底、弹簧和压板顶,塔顶上端面设有盖板,盖板盖上后,压板将给吸附剂一定的压力,且有一定的弹性,避免气流在吸附剂中流动时,吸附剂颗粒跳动,即“沸腾”现象。

所述的盖板上分别设有废气出口、成品气出口、防爆阀。

所述的塔底设有排污口。

与已有技术相比,本实用新型的有益效果如下:

本实用新型改进了传统的吸附塔的结构,将塔体改成多节分段式结构,根据需要,可以任意增减塔体数量,这样,即可改变吸附塔高度和吸附剂的容量,适应吸附的需要;为了保证原料气进入吸附剂的气流均匀,设有分流器,即将进入的原料气分割成几块,分别导入不同的吸附剂区域,保证进气均匀,同时对气体流动产生的阻力不大;在分流器的上部,固定有金属网,气流通过金属网经其扰动,进入吸附剂之前更加均匀,同时金属网还有消除静电的功能;在塔体段均设有金属结构的支撑体和金属网,支撑体用于承受吸附剂的重量,金属网保证吸附剂不下落,且保证气体通过,并有消除静电的功能。装载吸附剂时每装满下层塔体空间,再铺设金属网,且与支撑体固定。塔顶位置设有压板底、弹簧和压板顶,当盖板盖上后,压板将给吸附剂一定的压力,且有一定的弹性,避免气流在吸附剂中流动时,吸附剂颗粒跳动,即“沸腾”现象。盖板上分别设有废气出口、成品气出口、防爆阀。塔底设有原料气入口、排污口等。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种用于适用于多变参数的煤瓦斯提浓用吸附塔,包括吸附塔 本体,所述的吸附塔本体下端为塔底1,上端为塔顶7,所述的塔底1和塔顶7之间具有多段圆柱体塔体4组合而成;所述的圆柱体塔体4中设有支撑体5和金属网6,支撑体5用于承受吸附剂的重量,金属网6保证吸附剂不下落,且保证气体通过,并有消除静电的功能;所述的塔底1下端设有原料气入口管16,原料气入口管16出气口端连接有分流器2,分流器2上端连接有散流板3;所述的塔顶7上端部位置设有压板底8、弹簧9和压板顶10,塔顶7上端面设有盖板11,盖板11盖上后,压板将给吸附剂一定的压力,且有一定的弹性,避免气流在吸附剂中流动时,吸附剂颗粒跳动,即“沸腾”现象;所述的盖板11上分别设有废气出口12、成品气出口13、防爆阀14;塔底1设有排污口16,塔底1下端设有支腿17支撑于地面;

工作时,通过原料气入口管16原料气入口注入一定压力的原料气,成分主要包含甲烷、氮气、氧气、CO2、水蒸气以及其它各种杂质气体,此时,成品气出口13阀门、废气出口12阀门均为封闭状态。气体经分流器2分流,均匀分布分流到对应塔体断面处,经散流板3扰动,让原料气均匀进入塔体吸附剂区域。原料气先经过支撑体5支撑体,再经过金属网,正式进入吸附剂区域,吸附剂对原料气进行甲烷吸附。原料气一路向上通过吸附剂区域,甲烷气体被逐渐吸附,剩余的气体直达盖板之下,压力平衡后,废气出口12阀门打开,气体直接通过废气出口12排出。当废气出口12处有少量甲烷气体出现时,说明甲烷吸附已饱和,这时,关闭废气出口12阀门和原料气入口管 16阀门,同时打开成品气出口阀门,对其进行抽真空解吸附。解吸附工作完成后,关闭成品气出口阀门,再打开原料气入口管16阀门,压力平衡后打开废气出口12阀门,重复下一轮吸附——解吸附工作;当气体超过安全压力时,防爆阀14将被自动打开,释放压力,保证安全。当有积液时,可打开排污口15排污。

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