[实用新型]一种二氧化碳脱水分离设备

说明书

本实用新型涉及脱水设备，更具体地说，涉及一种二氧化碳脱水分离设备。二氧化碳脱水分离设备包括气体压缩装置、氨预冷装置和分离装置，气体压缩装置连接有二氧化碳原料气的出口；氨预冷装置包括氨预冷器和为氨预冷器提供液氨的液氨循环装置，氨预冷器与气体压缩装置相连接，氨预冷器与液氨循环装置相连接；分离装置包括气液分离器和与气液分离器相连接的分子筛吸附塔，气液分离器与氨预冷器相连接。本实用新型有效地解决了二氧化碳原料气中含有大量水汽的问题，可将二氧化碳原料气中的水分降低至10ppm以内，实现了二氧化碳原料气中水分的除去，使后续冷凝工序可连续进行。

技术领域

本实用新型涉及脱水设备，更具体地说，涉及一种二氧化碳脱水分离设备。

背景技术

二氧化碳是一种众所周知的气体，其存在于大气中。通过发酵过程、石灰石煅烧、以及碳和碳化合物的所有形式的燃烧过程，将大量的二氧化碳释放到大气中。近几十年来，由于温室效应会使未来的气候发生变化，从而造成环境问题，因此，人们对二氧化碳排放的关注逐渐提高。

二氧化碳常与水蒸气共存，因此需要分离净化才能得到纯净的二氧化碳，而在现有的二氧化碳提纯工艺中，通常先将二氧化碳原料气进行压缩后再冷凝，但是因为二氧化碳原料气中含水量较大，在二氧化碳原料气进入下一工段的冷凝器中进行冷凝时，二氧化碳原料气中的水分会在零度以下工况结冰，从而使冷凝器管束出现冰堵的现象，进而影响冷凝器的冷凝效率，使冷凝出的二氧化碳原料气中仍然含有较多的水分。此外，操作人员也需每隔一段时间对冷凝器管束中出现的冰块进行清除，这极大地影响了冷凝工序的连续进行。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种二氧化碳脱水分离设备，有效地解决了二氧化碳原料气中含有大量水汽的问题，经氨预冷装置和分离装置处理的二氧化碳原料气中的水分降低至10ppm以内，实现了二氧化碳原料气中水分的除去，使后续冷凝工序可连续进行。

本实用新型的上述技术目的，是通过以下技术方案得以实现的，一种二氧化碳脱水分离设备，包括：

气体压缩装置，所述气体压缩装置连接有二氧化碳原料气的出口；

氨预冷装置，所述氨预冷装置包括氨预冷器和为所述氨预冷器提供液氨的液氨循环装置，所述氨预冷器与所述气体压缩装置相连接，所述氨预冷器与所述液氨循环装置相连接；

分离装置，所述分离装置包括气液分离器和与所述气液分离器相连接的分子筛吸附塔，所述气液分离器与所述氨预冷器相连接。

在其中一个实施例中，所述氨预冷器为管板式换热器，所述氨预冷器的管程介质为二氧化碳原料气，所述氨预冷器的壳程介质为液氨。

在其中一个实施例中，所述液氨循环装置包括依次通过管线连接的冰机、冷凝器和液氨罐，所述液氨罐与所述氨预冷器的壳程进口通过管线相连接，所述冰机与所述氨预冷器的壳程出口通过管线相连接。

在其中一个实施例中，所述液氨罐和所述氨预冷器的壳程进口之间的管线上、所述冰机与所述氨预冷器的壳程出口之间的管线上分别设置有气压调节阀。

在其中一个实施例中，所述气液分离器内还设置有丝网除沫装置，所述丝网除沫装置设置在所述气液分离器的进口上方。

在其中一个实施例中，所述丝网除沫装置包括丝网除沫器和与所述气液分离器内壁相固定的上固定件和下固定件，所述丝网除沫器包括第一除沫网，所述第一除沫网设置有多个，多个所述第一除沫网以同一方向倾斜设置在所述上固定件和下固定件之间，多个所述第一除沫网之间水平设置有第二除沫网。

在其中一个实施例中，所述第一除沫网和所述第二除沫网由至少两个单层丝网叠加而成。

在其中一个实施例中，所述第一除沫网与水平面的夹角为30～80°。