[实用新型]一种制氧机纯化系统节能型加热器及制氧机纯化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及制氧机纯化系统技术领域，尤其涉及一种制氧机纯化系统节能型加热器及制氧机纯化系统。

背景技术

加热器是制氧机分子筛纯化系统工艺流程的关键设备，当分子筛在吸附水分、乙炔和二氧化碳等饱和后，必须进行解析，即用不饱和的氮气进行170℃以上的高温再生，才能使吸附剂分子筛恢复其吸附能力，以备下一个周期正常工作。当电加热器出现故障，不能工作时，再生温度很低，解析就不彻底，将直接影响分子筛的使用寿命，严重时可是整个分子筛报废，并影响制氧机的安全运行。同时，空气中所含有的水、乙炔、二氧化碳等杂志对空分装置都是有害的，如水分和二氧化碳冻结后悔堵塞低温管道和阀门，使乙炔聚集在液氧中产生爆炸的危险。

目前制氧机分子筛系统的加热器多采用电加热器加热方式，电能消耗较高，是空分设备耗电能大户。电加热器管多采用星型连接方式，随着使用时间加长，存在线路老化、加热管老化，容易出现烧断、接地或短路等故障，不易恢复。另外，制氧机分子筛电加热器每四个小时为周期运行一次，每次运行80分钟，其电能消耗在制氧机空分设备中占较大比重。如果要提高分子筛加热器运行的经济性，降低电耗是必须研究的课题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的第一目的提出一种制氧机纯化系统节能型加热器，本实用新型既利用了余热蒸汽，又节省了电能，节能效果明显。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种制氧机纯化系统节能型加热器，包括：包括电加热器模块、蒸汽加热器模块、分子筛再生气路管道以及蒸汽管路；

所述蒸汽加热器模块的输入端连通蒸汽管路，蒸汽加热器模块的输出端通过分子筛再生气路管道与电加热器模块串联接连，所述分子筛再生气路管道上还设置有氮气控制阀门；

所述蒸汽加热器模块包括蒸汽加热器，蒸汽加热器包括左侧换热管和右侧换热管，左侧换热管和右侧换热管分别与分子筛再生气路管道相连通；左侧换热管内部为冷凝水，右侧换热管内部为蒸汽；分子筛再生气路管道内的再生气体先与左侧换热管进行换热，然后与右侧换热管进行换热；

所述电加热器模块包括电加热器，所述电加热器与控制器相连；所述分子筛再生气路管道上还安装有温度计和流量计，所述温度计和流量计分别与控制器相连，控制器与氮气控制阀门相连。

进一步的，所述左侧换热管和右侧换热管均为翅片式换热器。翅片式换热器的传热性能良好、稳定，空气通过阻力小。

进一步的，所述蒸汽加热器模块还包括气液分离器，所述气液分离器的输出端分别与左侧换热管和右侧换热管的输入端相连，所述气液分离器用于接收饱和冷凝液并将饱和冷凝液分离成冷凝水和蒸汽，分别通入左侧换热管和右侧换热管内。

进一步的，所述气液分离器为卧式圆筒形。通过该结构适合分离饱和冷凝液，而且分的效果好。

进一步的，所述蒸汽管路的转弯为不锈钢弯头。这样避免了蒸汽管路受外界或内部液体的腐蚀，保证了整个加热器运行的稳定性。

进一步的，所述分子筛再生气路管道上还安装有压力计，所述压力计与控制器相连。本实用新型通过压力计来测量分子筛再生气路管道上内的气体压力，并传送至控制器，控制器利用该压力信息来控制相应阀门的开度使得分子筛再生气路管道内的压力在预设范围内。

进一步的，所述控制器还与显示模块相连。显示模块能够显示控制器传送的气体压力、温度及流量信息。

进一步的，所述控制器还与预警器相连。所述预警器用于当控制器接收的气体压力或温度或流量信息超过预设范围，则预警器用来报警提示操作人员及时进行检修和控制。

进一步的，所述蒸汽管路上还安装有安全阀，所述安全阀为带扳手弹簧全启敞开式安全阀。本实用新型通过安全阀来控制蒸汽管道内通入气体的流量大小，进一步保证了整个加热器运行的安全性。

本实用新型的第二目的提出一种制氧机纯化系统。

本实用新型的制氧机纯化系统包括上述所述的制氧机纯化系统节能型加热器。

本实用新型的有益效果：