[实用新型]可防止氢气供应中断的氢气供应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可防止氢气供应中断的氢气供应装置。

背景技术

氨分解制氢因其工艺简单、原料易得且装置运行经济可靠，所以在氢气制取领域有着广泛的应用。氨分解制氢的工艺流程配置主要包括，液氨储存及净化装置，氨分解炉及氢气纯化装置等。在整个系统中，氢气纯化装置的作用是将氨分解炉生产的含有大量残氨的氢气净化，吸附其中未分解的氨从而将残氨含量很低的氢气供应到后续工段。氨气净化装置采用双套分子筛吸附系统，每套吸附系统内有两只吸附桶，一只处于吸附使用状态，另外一只则处于再生状态，两只吸附桶交替吸附、再生。

在整个氨分解制氢系统中，纯化装置内吸附桶需要经常完成吸附于再生状态的转变，阀门也需要频繁进行开关，这对装置的稳定性与可靠性存在极大的风险。当阀门在切换中出现故障就要被迫手动切换另外一套吸附系统，这就会造成产品氢气一段时间内无法供应，从而引起氢气中断。而在目前的氢气防中断供应解决方案中，普遍采用氢气格作为后备系统，当装置出现故障时，氢气格栅内氢气供应用气。这样的备用方案明显存在巨大的浪费和不安全因素：首先是氢气作为易燃易爆气体，采用氢气格栅储存存在氨气泄露、爆炸风险；其次，氢气本身的密度较轻的特点决定了气态氢气的储存效率不高，相应的储存器皿也需要很高的工作压力，相应的投资也较大；再次，利用氢气格栅供应氢气的成本很高，且受限于格栅的存储量有限，供应时间也相对较短；

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种高效、经济的的可防止氢气供应中断的氢气供应装置。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

可防止氢气供应中断的氢气供应装置，包括：第一纯化桶和第二纯化桶；所述的第一纯化桶进口管路上设有第一切断阀，出口管路上设有第一止回阀；所述的第二纯化桶进口管路上设有第二切断阀，出口管路上设有第二止回阀；所述的第一纯化桶的出口管路和第二纯化桶的出口管路均与氢气供应管道连通，正常使用时，第一切断阀开启，第二切断阀关闭，第一纯化桶向氢气供应管道供应氢气；当第一纯化桶发生故障时，第二切断阀开启，第一切断阀关闭，第二纯化桶向氢气供应管道供应氢气。

在上述的可防止氢气供应中断的氢气供应装置中，所述的第一纯化桶为正常使用纯化系统，所述的第二纯化桶为备用纯化系统，当第一纯化桶发生故障，第二纯化桶启用后，第二纯化桶为正常使用纯化系统，维修后的第一纯化桶为备用纯化系统。

在上述的可防止氢气供应中断的氢气供应装置中，所述的第一切断阀和第二切断阀均采用PLC控制，所述的PLC根据氢气供应管道内气体流量及压力控制第一切断阀和第二切断阀的开启和关闭。

本实用新型切换过程通过现场PLC自动检测、判断故障状态，自动完成故障切换，真正实现了两套系统的完全热备用，提高了氢气纯化系统的可靠性、稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标号说明：

1、第一纯化桶；2、第二纯化桶；3、第一切断阀；4、第二切断阀；5、第一止回阀；6、第二止回阀；7、氢气供应管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，可防止氢气供应中断的氢气供应装置，包括：第一纯化桶1和第二纯化桶2；所述的第一纯化桶1进口管路上设有第一切断阀3，出口管路上设有第一止回阀5；所述的第二纯化桶2进口管路上设有第二切断阀4，出口管路上设有第二止回阀6；所述的第一纯化桶1的出口管路和第二纯化桶2的出口管路均与氢气供应管道7连通，正常使用时，第一切断阀3开启，第二切断阀4关闭，第一纯化桶1向氢气供应管道7供应氢气；当第一纯化桶1发生故障时，第二切断阀4开启，第一切断阀3关闭，第二纯化桶2向氢气供应管道7供应氢气。

本实用新型目的在于提供一种稳定、可靠的氢气纯化设备，防止氢气供应中断，详细技术方案如下：

本实施例中，整个氢气纯化系统流程整体上分为两个子系统，即：正常使用纯化系统和自动备用纯化系统。正常使用纯化系统是将纯化桶投入使用，吸附氢气中杂质；自动备用纯化系统用于当投入使用的纯化系统出现故障造成氢气供应可能中断时，自动快速、平稳地完成纯化系统的切换，通过将备用纯化系统投入使用保证供气，同时将出现故障的纯化系统切除供应系统，待系统内故障消除后再将该系统投入到备用状态。