一种氮气净化系统等压无损再生控制结构技术方案

本发明专利技术涉及精制氮气技术领域，尤其涉及一种氮气净化系统等压无损再生控制结构，其特征在于，氮气源通过阀V40分别通过管路连接阀KV105B的一端、阀KV106B的一端、V50的一端、阀KV101A和阀KV101B所在的管路上的A口，阀V50的另一端与预干燥塔的进口相连接，预干燥塔的出口通过管路分别连接阀KV106A的一端、阀KV105A的一端，阀KV106A的另一端与阀KV106B的一端之间的连接管路上设有F口，阀KV105A的另一端与阀KV105B的一端之间的连接管路上设有E口，D口通过阀V60与产品氮气管路相连通，C口通过带冷却器的管路与F口相连通；B口通过管路与E口相连通。本发明专利技术的优点是：解决了再生氮气中吸附与再生压力等压问题，可达到精制氮产品中露点＜

【技术实现步骤摘要】
一种氮气净化系统等压无损再生控制结构


[0001]本专利技术涉及精制氮气
，尤其涉及一种氮气净化系统等压无损再生控制结构。

技术介绍

[0002]高纯氮气作为冷轧镀锌生产保护气体介质氧含量、露点指标尤为重要，空分氮气氧含量目前可以达到＜5PPm指标，而露点仍然在
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40～
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55℃之间不能满足冷轧＜
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60℃目标要求。氮气净化精制工艺就是将空分氮气利用加氢脱氧技术脱除氮气中微量氧气，再经过深度干燥脱出水分，最终得到氧含量＜5PPm露点＜
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60℃的高纯精制氮气用于冷轧镀锌工序使用保护气体。现有氮气精制净化机组填料塔采用双塔工艺，参照图1所示，其中一塔(干燥A塔)工作另一塔(干燥B塔)再生，运行24小时切换一次，实现连续运行。来源氮气经阀V10、加热器、脱氧器送到阀KV101A和KV101B之间管路中的a口，阀KV101A的左侧连接干燥A塔的进气口，阀KV101B的右侧连接干燥B塔的进气口，阀KV104A和KV104B所在管路与阀KV101A和KV101B所在的管路并联；阀KV102A和KV102B所在的管路连接在干燥A塔的出气口和干燥B塔出气口之间，阀KV103A和KV103B所在管路与阀KV102A和KV102B所在的管路并联；阀KV104A和KV104B所在管路设有放空口b口与冷却器相连接放空；阀KV102A和KV102B之间的管路设有出氮口通过管路连接阀V30，阀KV103A和KV103B之间的管路设有出氮口通过管路连接阀V20和阀V30。再生时需要先降压至常压，然后通氮加温放散、通氮冷却放散，最终充压具备再次吸附时工作条件。
[0003]因此，整个再生过程中再生塔经过减压、加温、冷却、充压四道工序完成，再生过程在常压下实施，有很大部分高纯精制氮气对空放散，产生了巨大的能源浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种氮气净化系统等压无损再生控制结构，克服现有技术的不足，可达到精制氮产品中露点＜
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60℃及微量氧＜5PPm的质量指标，同时将要放散掉的再生氮气回收再利用，实现节能降耗目标。
[0005]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种氮气净化系统等压无损再生控制结构，包括干燥A塔、干燥B塔、冷却器、阀KV101A、阀KV101B，阀KV102A、阀KV102B，阀KV103A、阀KV103B，阀KV104A、阀KV104B，阀KV101A和阀KV101B的连接管路上设有A口，阀KV104A和阀KV104B的连接管路上设有B口，阀KV103A和阀KV103B的连接管路上设有C口，阀KV102A和阀KV102B的连接管路上设有D口，其特征在于，氮气源通过阀V40分别通过管路连接阀KV105B的一端、阀KV106B的一端、V50的一端、阀KV101A和阀KV101B所在的管路上的A口，阀V50的另一端与预干燥塔的进口相连接，预干燥塔的出口通过管路分别连接阀KV106A的一端、阀KV105A的一端，阀KV106A的另一端与阀KV106B的一端之间的连接管路上设有F口，阀KV105A的另一端与阀KV105B的一端之间的连接管路上设有E口，所述D口通过阀V60与产品氮气管路相连通，所述C口通过带冷却器的
管路与F口相连通；所述B口通过管路与E口相连通。
[0007]进一步的，所述阀KV101
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106为气动程控球阀。
[0008]进一步的，所述冷却器为管壳冷却器或板式冷却器。
[0009]进一步的，所述预干燥器为填料干燥塔或闪蒸干燥机。
[0010]进一步的，所述产品氮气的氧含量＜5PPm，露点＜
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60℃。
[0011]进一步的，所述再生过程中为等压再生，无减压充压过程。
[0012]进一步的，所述阀V50为等比例气动调节球阀。
[0013]进一步的，所述预干燥器中装有添加有PEN脱氧剂的高强度分子筛或细孔硅胶。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0015]1)将要放散掉的再生氮气回收再利用，实现工艺升级，解决了吸附与再生压力等压问题，可达到精制氮产品中露点＜
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60℃及微量氧＜5PPm的质量指标，氮气再生中减压、加温、冷却、充压工艺在等压状态下完成；
[0016]2)环保优势：等压无损再生方式可以完全消除高压氮气泄压期间外排噪音污染；
[0017]3)节能优势：等压无损再生方式可以将再生消耗气量回收，经过深度干燥回流到主气路中继续以产品气供应冷轧生产，减少能源损耗，实现节能降耗目标。
附图说明
[0018]图1是现有技术工艺流程示意框图；
[0019]图2是本专利技术实施例工艺流程示意框图。
具体实施方式
[0020]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]通常在此处附图中描述和显示出的本专利技术实施例的组件可以以多种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。
[0023]见图2，是本专利技术一种氮气净化系统等压无损再生控制结构实施例结构示意图，包括干燥A塔、干燥B塔、冷却器、阀KV101A、阀KV101B，阀KV102A、阀KV102B，阀KV103A、阀KV103B，阀KV104A、阀KV104B，阀KV101A和阀KV101B的连接管路上设有A口，阀KV104A和阀KV104B的连接管路上设有B口，阀KV103A和阀KV103B的连接管路上设有C口，阀KV102A和阀KV102B的连接管路上设有D口，其特征在于，氮气源通过阀V40分别通过管路连接阀KV105B的一端、阀KV106B的一端、V50的一端、阀KV101A和阀KV101B所在的管路上的A口，阀V50的另一端与预干燥塔的进口相连接，预干燥塔的出口通过管路分别连接阀KV106A的一端、阀KV105A的一端，阀KV106A的另一端与阀KV106B的一端之间的连接管路上设有F口，阀KV105A的另一端与阀KV105B的一端之间的连接管路上设有E口，D口通过阀V60与产品氮气管路相
连通，C口通过带冷却器的管路与F口相连通；B口通过管路与E口相连通。
[0024]实施例中，阀KV101
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106为气动程控球阀，其标记后缀A和B只表示其邻近干燥塔的身份区别，与阀规格型号无关。冷却器为DN400管壳冷却器。预干燥器为DN本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氮气净化系统等压无损再生控制结构，包括干燥A塔、干燥B塔、冷却器、阀KV101A、阀KV101B，阀KV102A、阀KV102B，阀KV103A、阀KV103B，阀KV104A、阀KV104B，阀KV101A和阀KV101B的连接管路上设有A口，阀KV104A和阀KV104B的连接管路上设有B口，阀KV103A和阀KV103B的连接管路上设有C口，阀KV102A和阀KV102B的连接管路上设有D口，其特征在于，氮气源通过阀V40分别通过管路连接阀KV105B的一端、阀KV106B的一端、V50的一端、阀KV101A和阀KV101B所在的管路上的A口，阀V50的另一端与预干燥塔的进口相连接，预干燥塔的出口通过管路分别连接阀KV106A的一端、阀KV105A的一端，阀KV106A的另一端与阀KV106B的一端之间的连接管路上设有F口，阀KV105A的另一端与阀KV105B的一端之间的连接管路上设有E口，所述D口通过阀V60与产品氮气管路相连通，所述C口通过带冷却器的管路与F口相连通；所述B口...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾锐，高喜义，李佳良，冯国波，哈刚，吕丹丹，潘虓，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：