本实用新型涉及一种制氮设备,具体涉及一种管束式变压吸附制氮设备。
背景技术:
目前,国内生产的LNG/LPG船用制氮设备的厂家主要是以压力容器作为吸附器,针对船用市场仍有一定的局限性,不同船级社机构对压力容器的标准要求不一样,而国内采购ASME标准压力容器价格昂贵、周期长,GOST标准压力容器国内采购困难,主要依赖于进口。这样不仅成本高昂且生产周期也非常长,利润点、交货周期都掌握在压力容器制造厂商;另外,膜分离制氮工艺虽然可制取高纯度氮气,且没有压力容器问题,但由于需要配套的空气压缩设备、膜制氮设备非常多才能实现氮气纯度99.0%,从设备购置成本考虑,不经济、性价比低;目前国内生产的LNG/LPG船用制氮设备在设备取得各项船级社认证时,每套设备都要取证,取证周期长、费用高,且对不同的船级社相关要求通用性低。
技术实现要素:
本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷,提供一种结构合理,体积小,能规避压力容器,缩短货期、降低生产成本的管束式变压吸附制氮设备。
其技术方案是:管束式变压吸附制氮设备,包括底座,所述底座的周边和顶部设有框架,所述框架内设有用于固定在底座上的支撑装置,所述支撑装置上固定设有用于承载吸附剂的管束,所述管束的两端分别设有进气口和出气口,所述框架内位于管束的一侧设有用于控制整个系统的控制器。
所述支撑装置包括设置在底座上的两个底部支撑座,所述底部支撑座上均垂直安装有支撑杆,所述支撑杆的顶部均设置有顶部支撑座,相邻两个底部支撑座和相邻两个顶部支撑座之间均连接有连接杆。
所述管束包括多根相互排列的吸附管,多根吸附管的内腔通过顶部的上连接管和底部的下连接管相互连通,所述上连接管和下连接管分别设置在顶部支撑座和底部支撑座上。
所述管束为两组,分别设置在框架内的底座上。
本实用新型与现有技术相比较,具有以下优点:结构合理,体积小,采用管束式吸附塔结构,能规避压力容器,缩短货期、降低生产成本;采用控制器模块控制方式,满足不同工况用气量不一样的问题,为客户节能降耗;采用变压吸附制氮工艺,更经济的获得高纯氮气;采用模块化设计,针对模块取得多个船级社认证,降低设备认证费用。
附图说明
下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图;
图中:1.底座;2.框架;3.吸附管;4.进气口;5.出气口;6.控制器;7.底部支撑座;8.支撑杆;9.顶部支撑座;10.连接杆;11.上连接管;12.下连接管。
具体实施方式
参照图1,管束式变压吸附制氮设备,包括底座1,在底座1的周边和顶部设有框架2,框架2采用钢结构作为管束吸附塔的支撑体。框架2内设有用于固定在底座1上的支撑装置,所述支撑装置上固定设有用于承载吸附剂的管束,所述管束的两端分别设有进气口4和出气口5,所述框架2内位于管束的一侧设有用于控制整个系统的控制器6。其中,框架2、支撑装置和控制器均为模块化设计,这样可取得多个船级社认证,降低设备认证费用。
其中,支撑装置包括设置在底座1上的两个底部支撑座7,底部支撑座7上均垂直安装有支撑杆8,所述支撑杆8的顶部均设置有顶部支撑座9,相邻两个底部支撑座7和相邻两个顶部支撑座9之间均连接有连接杆10。
管束包括多根相互排列的吸附管3,其中,吸附管3为无缝钢管,无缝钢管作为分子筛、氧化铝等吸附剂的载体。多根吸附管3的内腔通过顶部的上连接管11和底部的下连接管12相互连通,上连接管11和下连接管12分别设置在顶部支撑座9和底部支撑座7上。这样多根吸附管3和上连接管11和下连接管12组成作为吸附塔使用的管束。其中,管束为两组,分别设置在框架2内的底座1上。
工作时,经过除水、除油、除尘的压缩空气进入进气口4,由程控阀控制管路气流方向,压缩空气进入承载着吸附剂的管束内进行氮氧分离,分离出的氮气通过出气口5进入氮气管汇,并进入外置氮气缓冲罐稳压,再流回氮气分析管汇,进行压力、流量、纯度、温度的测量,整个系统通过控制器6进行控制,整个设备放置在钢结构框架2内的底座1上,在钢结构框架2中集成了制氮系统和氮气分析系统。
本实用新型通过使用管束作为分子筛、氧化铝等吸附剂的载体,规避了压力容器规则,体积小,使用与船上使用;框架2采用钢结构框架作为管束吸附塔的支撑体,模块化设计可取得多个船级社认证,降低设备认证费用;使用了制氮机的解吸气作为吸干机的再生气,节能降耗。
本实用新型并不限于上述的实施方式,在本领域技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化,变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。