一种利用空压机余热再生分子筛的系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种利用空压机余热再生分子筛的系统，包括压缩空气系统和分子筛再生气管路，其中，所述压缩空气系统包括至少一空压机组、一级换热器、二级换热器、三级换热器、压缩空气储罐以及将其连接的管路；所述分子筛再生气管路包括再生气母管、再生气进气管以及再生气出气管，所述再生气进气管的一端连接于再生气母管的前端上，另一端连接于二级换热器的冷介质进口上，所述再生气出气管的一端连接于二级换热器的冷介质出口上，另一端连接于再生气母管的后端上，以实现分子筛再生系统节约能源的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种利用空压机余热再生分子筛的系统
本技术涉及空压机余热回收领域，具体是涉及一种利用空压机余热再生分子筛的系统。
技术介绍
空气分离系统是将空气液化、精馏，最终分离成为氧、氮和其他有用气体的气体分离系统，整个系统主要由空气压缩系统、纯化系统、液化精馏系统等组成。其中，空气压缩系统主要是由空压机组来生产高压的空气，例如无油螺杆空压机组能产生温度在180℃的高温压缩空气，由于目前多数的空压机都由电机驱动，电能绝大部分转换为压缩空气的内能，体现在常温空气变为高温高压的压缩空气，但在使用前必须用冷却水将高温压缩空气降温至常温，压缩空气中的这些热量就白白浪费掉了。而在精馏系统中，需要先将空气中的水、二氧化碳，以及一些碳氢化合物去除，才能将空气送入分馏塔进行气体分离。目前的空气纯化系统通常是采用分子筛来吸附这些组份，当吸附饱和时，需要用到高温的富氧空气来加热再生，这需要消耗大量电能。因此，申请人提出了一种对空压机组的生产出的高温压缩空气中的热量进行回收，并与分子筛再生系统联系在一起的系统，以实现节约能源的目的。
技术实现思路
本技术旨在提供一种利用空压机余热再生分子筛的系统，将空压机组的生产出的高温压缩空气中的热量进行回收，并作为分子筛再生系统的能量，以实现节约能源的目的。具体方案如下：一种利用空压机余热再生分子筛的系统，包括压缩空气系统和分子筛再生气管路，其中，所述压缩空气系统包括至少一空压机组、一级换热器、二级换热器、三级换热器、压缩空气储罐以及将其连接的管路，所述空压机组包括一级空压机和二级空压机，所述一级换热器设置于一级空压机和二级空压机之间，所述二级换热器连接于二级空压机的后端，所述三级换热器位于二级换热器的后端，所述压缩空气储罐位于三级换热器的后端；所述分子筛再生气管路包括再生气母管、再生气进气管以及再生气出气管，所述再生气进气管的一端连接于再生气母管的前端上，另一端连接于二级换热器的冷介质进口上，所述再生气出气管的一端连接于二级换热器的冷介质出口上，另一端连接于再生气母管的后端上。进一步的，所述二级空压机的出口具有并联设置的第一管路和第二管路，所述第一管路将二级空压机的出口和三级换热器的热介质进口直接连接，该第一管路上具有第一控制阀；所述第二管路将二级空压机的出口和二级换热器的热介质进口直接连接，该第二管路上具有第二控制阀；所述二级换热器的热介质出口与三级换热器的热介质进口之间通过第三管路连接，该第三管路上具有第三控制阀。进一步的，所述一级换热器为气-水换热器。进一步的，所述二级换热器为全焊板式换热器。进一步的，所述三级换热器为气-水换热器。进一步的，所述再生气母管在与再生气出气管的连接处的后端上还设置有电加热器。进一步的，所述再生气母管在与再生气进气管的连接处以及与再生气出气管的连接处之间设置有第四控制阀，再生气进气管上设置有第五控制阀，该第四控制阀和第五控制阀均为气动阀门，且该第四控制阀和第五控制阀与电加热器的控制系统信号连接。进一步的，压缩空气系统包括两组空压机组，两组空压机组共用同一个二级换热器。本技术提供的利用空压机余热再生分子筛的系统与现有技术相比较具有以下优点：本技术提供的系统采用空压机组的余热来对再生气进行加热，以实现节约能源以及成本的目的，而且压缩空气经过二级换热器换热后，空气温度大大降低，再然后进入三级换热器后，温度低的压缩空气在三级换热器内不容易结垢，因此可以减小空压机的负载以及可以延长空压机组的使用寿命。附图说明图1实施例1中的利用空压机余热再生分子筛的系统的示意图。图2实施例2中的利用空压机余热再生分子筛的系统的示意图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。实施例1如图1所示的，本实施例提供了一种利用空压机余热再生分子筛的系统，包括压缩空气系统和分子筛再生气管路。图中箭头方向代表的是介质的流向。其中，压缩空气系统包括一空压机组、一级换热器11、二级换热器12、三级换热器13和压缩空气储罐14。具体的，空压机组包括一级空压机100和二级空压机101，一级换热器11设置于一级空压机100和二级空压机101之间，二级换热器12连接于二级空压机101的后端，三级换热器13位于二级换热器12的后端，压缩空气储罐14位于三级换热器13的后端，各设备之间通过管路来进行连接。由于仅一级空压机无法实现所需的压力，因此采用两级空压机，为了避免高温气体对二级空压机101的损伤，在二级空压机101的前端设置一级换热器11来降低进气的温度。在二级空压机101的出口具有并联设置的第一管路15和第二管路16，其中第一管路15将二级空压机101的出口和三级换热器13的热介质进口直接连接，该第一管路15上具有第一控制阀30；第二管路16将二级空压机101的出口和二级换热器12的热介质进口直接连接，该第二管路16上具有第二控制阀31；二级换热器12的热介质出口与三级换热器13的热介质进口之间通过第三管路17连接，该第三管路17上具有第三控制阀32。需明确的是，本实施例中所说的前、后端均以管路中的气体流向来确定。第一管路15是在二级换热器12失效或者维护的时候进行使用的，以在二级换热器12失效或者维护时，该压缩空气系统还可正常使用。分子筛再生气管路包括与分子筛再生系统连接的再生气母管21、再生气进气管22以及再生气出气管23，其中，再生气进气管22的一端连接于再生气母管21的前端上，另一端连接于二级换热器12的冷介质进口上，再生气出气管23的一端连接于二级换热器12的冷介质出口上，另一端连接于再生气母管21的后端上。再生气母管21在与再生气进气管22的连接处以及与再生气出气管23的连接处之间设置有第四控制阀33，再生气进气管22上设置有第五控制阀34，再生气出气管23上设置有第六出气阀35。该利用空压机余热再生分子筛的系统的工作过程如下，先关闭第一管路15上的第一控制阀30以及再生气母管21上的第四控制阀33，开启第二控制阀31、第三控制阀32、第五控制阀34和第六出气阀35；然后开启一级空压机100和二级空压机101，一级空压机100产生的压缩空气先经一级换热器11冷却后进入至二级空压机101中进行提压，以使压缩空气能够达到符合需要的压力，二级空压机101产出的高温高压气体经由第二管路16进入至二级换热器12内，与再生气母管21内的再生气(富氧空气)进行热交换，以使再生气母管21内的再生气升温，最后将高温的再生气经由再生气母管21输送至分子筛再生系统内进行分子筛的再生。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用空压机余热再生分子筛的系统，其特征在于：包括压缩空气系统和分子筛再生气管路，其中，/n所述压缩空气系统包括至少一空压机组、一级换热器、二级换热器、三级换热器、压缩空气储罐以及将其连接的管路，所述空压机组包括一级空压机和二级空压机，所述一级换热器设置于一级空压机和二级空压机之间，所述二级换热器连接于二级空压机的后端，所述三级换热器位于二级换热器的后端，所述压缩空气储罐位于三级换热器的后端；/n所述分子筛再生气管路包括再生气母管、再生气进气管以及再生气出气管，所述再生气进气管的一端连接于再生气母管的前端上，另一端连接于二级换热器的冷介质进口上，所述再生气出气管的一端连接于二级换热器的冷介质出口上，另一端连接于再生气母管的后端上。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用空压机余热再生分子筛的系统，其特征在于：包括压缩空气系统和分子筛再生气管路，其中，
所述压缩空气系统包括至少一空压机组、一级换热器、二级换热器、三级换热器、压缩空气储罐以及将其连接的管路，所述空压机组包括一级空压机和二级空压机，所述一级换热器设置于一级空压机和二级空压机之间，所述二级换热器连接于二级空压机的后端，所述三级换热器位于二级换热器的后端，所述压缩空气储罐位于三级换热器的后端；
所述分子筛再生气管路包括再生气母管、再生气进气管以及再生气出气管，所述再生气进气管的一端连接于再生气母管的前端上，另一端连接于二级换热器的冷介质进口上，所述再生气出气管的一端连接于二级换热器的冷介质出口上，另一端连接于再生气母管的后端上。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述二级空压机的出口具有并联设置的第一管路和第二管路，所述第一管路将二级空压机的出口和三级换热器的热介质进口直接连接，该第一管路上具有第一控制阀；所述第二管路将二级空压机的出口和二级换热器的热介质进口直接连接，该第二管路上具...

【专利技术属性】
技术研发人员：许永权，简锦炽，陈志强，
申请(专利权)人：中仑塑业福建有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35