本實用新型涉及一種制氮設備,具體涉及一種管束式變壓吸附制氮設備。
背景技術:
目前,國內生產的LNG/LPG船用制氮設備的廠家主要是以壓力容器作為吸附器,針對船用市場仍有一定的局限性,不同船級社機構對壓力容器的標準要求不一樣,而國內采購ASME標準壓力容器價格昂貴、周期長,GOST標準壓力容器國內采購困難,主要依賴于進口。這樣不僅成本高昂且生產周期也非常長,利潤點、交貨周期都掌握在壓力容器制造廠商;另外,膜分離制氮工藝雖然可制取高純度氮氣,且沒有壓力容器問題,但由于需要配套的空氣壓縮設備、膜制氮設備非常多才能實現氮氣純度99.0%,從設備購置成本考慮,不經濟、性價比低;目前國內生產的LNG/LPG船用制氮設備在設備取得各項船級社認證時,每套設備都要取證,取證周期長、費用高,且對不同的船級社相關要求通用性低。
技術實現要素:
本實用新型的目的就是針對現有技術存在的缺陷,提供一種結構合理,體積小,能規避壓力容器,縮短貨期、降低生產成本的管束式變壓吸附制氮設備。
其技術方案是:管束式變壓吸附制氮設備,包括底座,所述底座的周邊和頂部設有框架,所述框架內設有用于固定在底座上的支撐裝置,所述支撐裝置上固定設有用于承載吸附劑的管束,所述管束的兩端分別設有進氣口和出氣口,所述框架內位于管束的一側設有用于控制整個系統的控制器。
所述支撐裝置包括設置在底座上的兩個底部支撐座,所述底部支撐座上均垂直安裝有支撐桿,所述支撐桿的頂部均設置有頂部支撐座,相鄰兩個底部支撐座和相鄰兩個頂部支撐座之間均連接有連接桿。
所述管束包括多根相互排列的吸附管,多根吸附管的內腔通過頂部的上連接管和底部的下連接管相互連通,所述上連接管和下連接管分別設置在頂部支撐座和底部支撐座上。
所述管束為兩組,分別設置在框架內的底座上。
本實用新型與現有技術相比較,具有以下優點:結構合理,體積小,采用管束式吸附塔結構,能規避壓力容器,縮短貨期、降低生產成本;采用控制器模塊控制方式,滿足不同工況用氣量不一樣的問題,為客戶節能降耗;采用變壓吸附制氮工藝,更經濟的獲得高純氮氣;采用模塊化設計,針對模塊取得多個船級社認證,降低設備認證費用。
附圖說明
下面是結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的結構示意圖;
圖中:1.底座;2.框架;3.吸附管;4.進氣口;5.出氣口;6.控制器;7.底部支撐座;8.支撐桿;9.頂部支撐座;10.連接桿;11.上連接管;12.下連接管。
具體實施方式
參照圖1,管束式變壓吸附制氮設備,包括底座1,在底座1的周邊和頂部設有框架2,框架2采用鋼結構作為管束吸附塔的支撐體。框架2內設有用于固定在底座1上的支撐裝置,所述支撐裝置上固定設有用于承載吸附劑的管束,所述管束的兩端分別設有進氣口4和出氣口5,所述框架2內位于管束的一側設有用于控制整個系統的控制器6。其中,框架2、支撐裝置和控制器均為模塊化設計,這樣可取得多個船級社認證,降低設備認證費用。
其中,支撐裝置包括設置在底座1上的兩個底部支撐座7,底部支撐座7上均垂直安裝有支撐桿8,所述支撐桿8的頂部均設置有頂部支撐座9,相鄰兩個底部支撐座7和相鄰兩個頂部支撐座9之間均連接有連接桿10。
管束包括多根相互排列的吸附管3,其中,吸附管3為無縫鋼管,無縫鋼管作為分子篩、氧化鋁等吸附劑的載體。多根吸附管3的內腔通過頂部的上連接管11和底部的下連接管12相互連通,上連接管11和下連接管12分別設置在頂部支撐座9和底部支撐座7上。這樣多根吸附管3和上連接管11和下連接管12組成作為吸附塔使用的管束。其中,管束為兩組,分別設置在框架2內的底座1上。
工作時,經過除水、除油、除塵的壓縮空氣進入進氣口4,由程控閥控制管路氣流方向,壓縮空氣進入承載著吸附劑的管束內進行氮氧分離,分離出的氮氣通過出氣口5進入氮氣管匯,并進入外置氮氣緩沖罐穩壓,再流回氮氣分析管匯,進行壓力、流量、純度、溫度的測量,整個系統通過控制器6進行控制,整個設備放置在鋼結構框架2內的底座1上,在鋼結構框架2中集成了制氮系統和氮氣分析系統。
本實用新型通過使用管束作為分子篩、氧化鋁等吸附劑的載體,規避了壓力容器規則,體積小,使用與船上使用;框架2采用鋼結構框架作為管束吸附塔的支撐體,模塊化設計可取得多個船級社認證,降低設備認證費用;使用了制氮機的解吸氣作為吸干機的再生氣,節能降耗。
本實用新型并不限于上述的實施方式,在本領域技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化,變化后的內容仍屬于本實用新型的保護范圍。