一种变压吸附气体分离设备节能控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种变压吸附气体分离设备节能控制装置。
【背景技术】
[0002]变压吸附原理是利用吸附剂对吸附质在不同的分压下有不同的吸附容量、吸附速度和吸附力，并且在一定压力下对被分离的气体混合物的各组分有选择吸附的特性，加压吸附除去原料气中的杂质组分，减压脱附这些杂质而使吸附剂获得再生。
[0003]现有的变压吸附气体分离设备主要由第一吸附塔、第二吸附塔和控制系统组成。当压缩空气通过第一吸附塔时，氧气、二氧化碳和水分被碳分子筛所吸附，而氮气则被通过并从塔顶流出。当A塔内分子筛吸附饱和时便切换到B塔进行上述吸附过程并同时对A塔分子筛进行再生。
[0004]其中先由第一吸附塔工作，再转换为第二吸附塔工作，即为第一吸附塔和第二吸附塔的一个工作周期。
[0005]其中变压吸附气体分离设备的产品气体在使用时经常有较大的流量波动或者经常为间接性使用。变压吸附气体分离设备的再生降压排空占大部分的气体损耗，所以当产品气体流量减小或不使用时整体设备气体损耗减少不大，仍处于高负荷运行。当停止设备运行并再次设备启动时需重新充满并提升产品气纯度至合格状态后才输送至后续使用，中间过渡时间较长；并且当再次启动设备时，吸附塔内处于混乱状态，导致前几周期运行时产品气体纯度均不合格，又需一段过渡时间来提升缓冲罐产品气体纯度至合格状态，中间耗时过长，且产品气体纯度合格率低下，浪费能源。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种在启闭转换过程中可以有效提升产品气体纯度的合格率，过渡时间耗时短，可以有效节省设备能耗的变压吸附气体分离设备节能控制装置。
[0007]为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案:一种变压吸附气体分离设备节能控制装置，包括PLC控制器、第一吸附塔、第二吸附塔以及连通于第一吸附塔和第二吸附塔的原料进气管；所述第一吸附塔和第二吸附塔之间通过连接管相连通；所述第一吸附塔和第二吸附塔通过一连接管连通有缓冲罐；所述缓冲罐通过连接管依次连接有控制阀和储气罐；所述PLC控制器感应储气罐内的压力，以分别启闭切断阀、第一吸附塔和第二吸附
Ο
[0008]作为优选的，连接于所述缓冲罐与控制阀之间的连接管上还设置有放空阀并开设有放空口。
[0009]作为优选的，所述PLC控制器感应储气罐内压力，并延时第一吸附塔和第二吸附塔的一个工作周期后启闭第一吸附塔和第二吸附塔。
[0010]通过采用上述技术方案，本实用新型由第一吸附塔和第二吸附塔循环工作、再生来连续产出合格气体，初始由第一吸附塔工作、吸第二吸附塔再生，第一吸附塔吸附饱后，切换第二吸附塔工作、第一吸附塔再生，当第二吸附塔吸附饱和后再循环切换。设备后有储气罐作为产品气的存储、缓冲。
[0011]当本实用新型正常工作时，产品气体连续输出至储气罐供后续使用，当产品气体较少或间断不用时，供气大于用气，储气罐压力将上升至压力上限，此时PLC控制器将会感应储气罐内的压力值，并切断控制阀，并使第一吸附塔和第二吸附塔运行完一个工作周期才停止运行，使得本实用新型一直保持在工作周期结束点状态。
[0012]当使用气体产品使用一段时间，储气罐压力下降至压力下限后，此时PLC控制器将会感应储气罐内的压力值，PLC控制器将会打开控制阀，并使第一吸附塔和第二吸附塔运行，初始第一吸附塔工作、第二吸附塔再生，衔接上次第一吸附塔和第二吸附塔停止运行时的状态，产品气体纯度即可马上能达到合格要求，缩短中间过渡时间，节省设备能耗。
[0013]从而达到了本实用新型在启闭转换过程中可以有效提升产品气体纯度的合格率，过渡时间耗时短，可以有效节省设备能耗的目的。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型变压吸附气体分离设备节能控制装置实施例的结构示意图。
[0015]附图标记:1、PLC控制器；2、第一吸附塔；3、第二吸附塔；4、原料进气管；5、连接管；6、缓冲罐；7、控制阀；8、储气罐；9、放空阀；10、放空口。
【具体实施方式】
[0016]参照图1对本实用新型变压吸附气体分离设备节能控制装置实施例做进一步说明。
[0017]如图1所示，一种变压吸附气体分离设备节能控制装置，包括PLC控制器1、第一吸附塔2、第二吸附塔3以及连通于第一吸附塔2和第二吸附塔3的原料进气管4 ;第一吸附塔2和第二吸附塔3之间通过连接管5相连通；第一吸附塔2和第二吸附塔3通过一连接管5连通有缓冲罐6 ;缓冲罐6通过连接管5依次连接有控制阀7和储气罐8 ；PLC控制器1感应储气罐8内的压力，以分别启闭切断阀、第一吸附塔2和第二吸附塔3。
[0018]其中连接于缓冲罐6与控制阀7之间的连接管5上还设置有放空阀9并开设有放空口 10。
[0019]其中PLC控制器1感应储气罐8内压力，并延时第一吸附塔2和第二吸附塔3的一个工作周期后启闭第一吸附塔2和第二吸附塔3。
[0020]PLC控制器1中设置有继时器，也可设置相应的继时电路相代替。
[0021]其中储气罐8上设置开设有出气口。
[0022]本实用新型的工作过程为，由第一吸附塔2和第二吸附塔3循环工作、再生来连续产出合格气体，初始由第一吸附塔2工作、吸第二吸附塔3再生，第一吸附塔2吸附饱后，切换第二吸附塔3工作、第一吸附塔2再生，当第二吸附塔3吸附饱和后再循环切换。设备后有储气罐8作为产品气的存储、缓冲。当本实用新型正常工作时，产品气体连续输出至储气罐8供后续使用，当产品气体较少或间断不用时，供气大于用气，储气罐8压力将上升至压力上限，此时PLC控制器1将会感应储气罐8内的压力值，并切断控制阀7，并使第一吸附塔2和第二吸附塔3运行完一个工作周期才停止运行，使得本实用新型一直保持在工作周期结束点状态。
[0023]当使用气体产品使用一段时间，储气罐8压力下降至压力下限后，此时PLC控制器1将会感应储气罐8内的压力值，PLC控制器1将会打开控制阀7，并使第一吸附塔2和第二吸附塔3运行，初始第一吸附塔2工作、第二吸附塔3再生，衔接上次第一吸附塔2和第二吸附塔3停止运行时的状态，产品气体纯度即可马上能达到合格要求，缩短中间过渡时间，节省设备能耗。
[0024]其中连接于缓冲罐6与控制阀7之间的连接管5上还设置有放空阀9并开设有放空口 10的设置，则可以将转换过程中产生的不合格产品气体进行放空，避免不合格的产品气体进入至储气罐8内；同时缓冲罐6的设置还具有调节作用，避免气体产品流速过快，可以进行缓冲。
[0025]其中连接于第一吸附塔2和第二吸附塔3之间的连接管5上也可设置相应的阀门，便于控制、应急处理以及设备更换。
[0026]本实用新型通过PLC控制器1、缓冲罐6、控制阀7、储气罐8、放空阀9和放空口 10的设置以及其之间的相互位置设定，从而达到了本实用新型在启闭转换过程中可以有效提升产品气体纯度的合格率，过渡时间耗时短，可以有效节省设备能耗的目的。
[0027]以上使本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种变压吸附气体分离设备节能控制装置，其特征是:包括PLC控制器、第一吸附塔、第二吸附塔以及连通于第一吸附塔和第二吸附塔的原料进气管；所述第一吸附塔和第二吸附塔之间通过连接管相连通；所述第一吸附塔和第二吸附塔通过一连接管连通有缓冲罐；所述缓冲罐通过连接管依次连接有控制阀和储气罐；所述PLC控制器感应储气罐内的压力，以分别启闭切断阀、第一吸附塔和第二吸附塔。2.根据权利要求1所述的变压吸附气体分离设备节能控制装置，其特征是:连接于所述缓冲罐与控制阀之间的连接管上还设置有放空阀并开设有放空口。3.根据权利要求1所述的变压吸附气体分离设备节能控制装置，其特征是:所述PLC控制器感应储气罐内压力，并延时第一吸附塔和第二吸附塔的一个工作周期后启闭第一吸附塔和第二吸附塔。
【专利摘要】本实用新型公开了一种变压吸附气体分离设备节能控制装置，包括PLC控制器、第一吸附塔、第二吸附塔以及连通于第一吸附塔和第二吸附塔的原料进气管；所述第一吸附塔和第二吸附塔之间通过连接管相连通；所述第一吸附塔和第二吸附塔通过一连接管连通有缓冲罐；所述缓冲罐通过连接管依次连接有控制阀和储气罐；所述PLC控制器感应储气罐内的压力，以分别启闭切断阀、第一吸附塔和第二吸附塔。本实用新型在启闭转换过程中可以有效提升产品气体纯度的合格率，过渡时间耗时短，可以有效节省设备能耗。
【IPC分类】B01D53/053, B01J20/34
【公开号】CN204973477
【申请号】CN201520750504
【发明人】吕标, 谢贵琴, 张琦
【申请人】杭州宝诺空分设备有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月25日