专利名称：一种新型余热再生干燥器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型的余热再生干燥器，属于空气分离与净化技术领域。
背景技术：
企业生产中所用仪表风是指在一定稳定压力下，有一定干燥度(一般为-40°C)的洁净空气，目前我们所使用的仪表风干燥器主要有以下两种
一是变压吸附再生干燥器，其结构图如图1所示，来自压缩机的气体经末端冷却器冷却至小于40°C的压缩空气(压力约0. 8MPa)，经过气水分离器缓冲脱水后，进入无热再生干燥器。沿干燥器床层上升脱水干燥，经止逆阀送出。其中约85%的干燥空气经过过滤器后作为成品气送往用户使用，约15%的干燥的干燥空气通过限流阀降至常压进入另一只干燥器，使先前吸附了水分的干燥剂得以再生，再生废气由气动阀经消音器排入大气。其特点是，设备工艺简单，控制方便。缺点是干燥器切换周期短，一般5分钟就要切换一次；压缩机出口压力相对较高；耗用较多干燥仪表风，一般在15%左右(根据所要求的露点而有所差异)。二是加温再生干燥流器，其结构图如图2所示，其特点是在变压吸附再生干燥器的基础上，增加一台加热器，再生过程既变压又增温，再生更加彻底，使出口仪表风获得更低的露点，满足不同生产场合的要求，而且耗用仪表风较少，切换周期长，一般可做到4小时切换一次；缺点是需要耗用蒸汽或者电能，控制操作相对较复杂。
发明内容
针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种新型的余热再生干燥器，用一个换热器、一个冷却器，使压缩机的末级余热加温冷却后的末级气体(如图3)，作为再生干燥器的加热气体，不用单设蒸汽加热器或电加热器，减少了能耗，且控制系统也很简单。若压缩机出口温度在130°C以上时，也可去掉换热器，再生气直接取用压缩机末级气，该干燥器的结构更加简单。依据本发明的一种新型的余热再生干燥器，包括换热器、冷却器、水分离器、工艺阀V5、干燥器、放空消音器和阀Vl-VlO ；其中Tl为1#干燥器再生出口温度；T2为2#干燥器再生出口温度；阀Vl为1#、2#干燥器的加温总阀；阀V2为1#、2#干燥器的冷吹总阀；V3 为1#干燥器的仪表风出口阀；V4为2#干燥器的仪表风出口阀；V5为1#干燥器的再生入口阀；V6为2#干燥器的再生入口阀；V7为1#干燥器的再生出口阀；V8为2#干燥器的再生出口阀；V9为1#干燥器的仪表风入口阀；VlO为2#干燥器的仪表风入口阀，来自于空压机出口的高温高压空气经过换热器初步冷却到80-10(TC，换热介质为待加热空气，再进入到1# 冷却器被冷却到30-50°C进入到1#水分离器，并排出空气中被冷凝的水分，冷却介质为工业循环水；1#水分离器排出的空气分为三路，一路空气返回换热器被加热至100-120°C作为加温气体，通过阀VI、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2#干燥器，对1#干燥器或2#干燥器进行加温，最后加温气体通过阀V7或阀V8进入放空消音器排至大气；二路空气通过阀V2，此时阀Vl处于关闭状态、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2#干燥器，对1#干燥器或 2#干燥器进行冷吹，最后冷吹气体通过阀V7或阀V8进入放空消音器排至大气；三路空气通过阀VlO或阀V9进入到2#干燥器或1#干燥器，经1#干燥器或2#干燥器吸附水分后， 通过阀V4或阀V3进入到仪表风系统。另一技术方案是来自于空压机出口的高温高压空气分为两路，一路空气作为加温气体，通过阀VI、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2#干燥器，对1#干燥器或2#干燥器进行加温，最后加温气体通过阀V7或阀V8进入消音器排至大气；加温完毕后的1#干燥器或 2#干燥器通过阀V2，此时阀Vl已关闭，节流约3%左右的仪表风冷吹1#干燥器或2#干燥器，冷吹气体通过阀V7或阀V8进入到放空消音器排至大气；二路空气通过冷却器冷却至 30-50°C左右，进入到水分离器排出冷凝的水分，出水分离器后的空气通过阀VlO或阀V9进入到2#干燥器或1#干燥器，经2#干燥器或1#干燥器吸附水分后，通过阀V4或阀V3进入到仪表风系统。其中，阀V3、V4、V5和V6是四通阀，V3、V6同时开闭，V4、V5同时开闭；V7.V8.V9 和VlO也是四通阀，V7、V10同时开闭，V8、V9同时开闭；Vl和V2是两通阀，Vl开时，V2闭； V2开时，Vl闭。本发明的余热再生干燥器的优点是
1、余热再生干燥器不需要额外的蒸汽或电能，但其可达到有热再生干燥器的切换周期长的效果。2、使有效外送仪表风增加(相对变压吸附干燥器再生器仪表风外供增加10%以上)。3、回收压缩机末端气体的部分热能。4、相对减少了压缩机末端冷却器的循环水负荷。5、器简单，控制系统相对方便；仅涉及两个四通阀和一个两通阀。余热再生干燥器器特别适合大的压缩机机组，大的专业化仪表风系统，且压缩机出口压力较高(>=0. 8Mpa)，出口温度较高(>=110°C)的各种型号压缩机做为仪表风动力的生产企业。
为了使本发明的内容被更清楚的理解，并便于具体实施方式
的描述，下面给出与本发明相关的
如下
图1是现有技术中变压吸附再生干燥器的结构图； 图2是现有技术中加温再生干燥器的结构图； 图3是依据本发明的余热再生干燥器的结构图； 图4是依据本发明的另一种余热再生干燥器的结构图。其中V3、V4、V5、V6是一个四通阀，V3、V6同时开闭，V4、V5同时开闭。V7、V8、V9、 VlO同样也是一个四通阀，V7、V10同时开闭，V8、V9同时开闭。V1、V2是一个两通阀，Vl开时，V2闭；V2开时，Vl闭。
具体实施方式
本发明的余热再生干燥器的原理利用吸附剂(硅胶或分子筛)在常温下对水分有极强的吸附能力，而在高温状态下，吸附剂又很容易将吸附的水分解吸出来的特性。当压力空气通过吸附剂时，绝大部分水分被吸附剂吸附，使其露点达到_40°C ；当吸附剂吸附水分接近饱和时，通过高温空气使吸附剂再生。例如空气中水蒸汽分压力P|=1333. 2Pa (IOmmHg)时，硅胶对水分的静吸附容量如下表所示
温度与吸附容量的关系
权利要求
1.一种新型的余热再生干燥器，其特征在于包括换热器、冷却器、水分离器、工艺阀 V5、干燥器、放空消音器和阀Vl-VlO ；其中Tl为1#干燥器再生出口温度；T2为2#干燥器再生出口温度；阀Vl为1#、2#干燥器的加温总阀；阀V2为1#、2#干燥器的冷吹总阀；V3为1# 干燥器的仪表风出口阀；V4为2#干燥器的仪表风出口阀；V5为1#干燥器的再生入口阀；V6 为2#干燥器的再生入口阀；V7为1#干燥器的再生出口阀；V8为2#干燥器的再生出口阀； V9为1#干燥器的仪表风入口阀；VlO为2#干燥器的仪表风入口阀，来自于空压机出口的高温高压空气经过换热器初步冷却到80-10(TC，换热介质为待加热空气，再进入到1#冷却器被冷却到30-50°C进入到1#水分离器，并排出空气中被冷凝的水分，冷却介质为工业循环水；1#水分离器排出的空气分为三路，一路空气返回换热器被加热至100-120°C作为加温气体，通过阀VI、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2#干燥器，对1#干燥器或2#干燥器进行加温，最后加温气体通过阀V7或阀V8进入放空消音器排至大气；二路空气通过阀V2，此时阀Vl处于关闭状态、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2#干燥器，对1#干燥器或2#干燥器进行冷吹，最后冷吹气体通过阀V7或阀V8进入放空消音器排至大气；三路空气通过阀 VlO或阀V9进入到2#干燥器或1#干燥器，经1#干燥器或2#干燥器吸附水分后，通过阀 V4或阀V3进入到仪表风系统。
2.如权利要求1所述的余热再生干燥器，其特征在于所述来自于空压机出口的高温高压空气分为两路，一路空气作为加温气体，通过阀VI、阀V5或阀V6进入到1#干燥器或2# 干燥器，对1#干燥器或2#干燥器进行加温，最后加温气体通过阀V7或阀V8进入消音器排至大气；加温完毕后的1#干燥器或2#干燥器通过阀V2，此时阀Vl已关闭，节流约3%左右的仪表风冷吹1#干燥器或2#干燥器，冷吹气体通过阀V7或阀V8进入到放空消音器排至大气；二路空气通过冷却器冷却至30-50°C左右，进入到水分离器排出冷凝的水分，出水分离器后的空气通过阀VlO或阀V9进入到2#干燥器或1#干燥器，经2#干燥器或1#干燥器吸附水分后，通过阀V4或阀V3进入到仪表风系统。
3.如权利要求1或2所述的余热再生干燥器，其特征在于阀V3、V4、V5和V6是四通阀， V3、V6同时开闭，V4、V5同时开闭；V7、V8、V9和VlO也是四通阀，V7、VlO同时开闭，V8、V9 同时开闭；Vl和V2是两通阀，Vl开时，V2闭；V2开时，Vl闭。
全文摘要
本发明涉及一种新型的余热再生干燥器，属于空气分离与净化技术领域。使用一个换热器、一个冷却器，使压缩机的末级余热加温冷却后的末级气体，作为再生干燥器的加热气体，不用单设蒸汽加热器或电加热器，减少了能耗，且控制系统也很简单。若压缩机出口温度在130℃以上时，也可去掉换热器，再生气直接取用压缩机末级气，装置的结构更加简单。
文档编号B01D53/26GK102451601SQ20101051481
公开日2012年5月16日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者常兴路 申请人:中国石油化工股份有限公司