[实用新型]脱氧干燥一体式纯化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于对水电解产生的氢气进行再处理的装置，尤其涉及一种脱氧干燥一体式纯化器。

背景技术

水电解制氢设备制取的氢气中从理论上讲只存在氧气和水分两种杂质，所以该种气体的净化就是除氧和除水。传统的氢气净化工艺，其工艺流程都是先进脱氧器，在钯触媒的催化下，氢气和氧气反应生成水分，再进入冷却器进行一级除湿，最后进入吸附干燥器去除水分达到净化目的。从中看出氢气的脱氧和脱水是在两个不同的容器中进行的，若用户对产品氢气指标要求不是很高(含氧量≥0.01，露点≥-50℃)，如此配置造成资源浪费。

干燥器结构方面，传统电加热管是直接与管板焊接的，电加热管属于易损件，一旦当中某一根电加热管坏了，那整个管板都要换掉，且更换步骤复杂，需要由专业人员协助完成，具体说明：第一步：停机；第二步：用氮气置换；第三步：更换电加热管板；第四步：用氮气吹扫净化系统；第五步：试压；第六步：开机。干燥器仅有两个测温点：再生气进口和再生气出口处，再生气进口的温度受诸多因素的影响，不能直接反应电加热区温度，如：干燥器底部结构、再生气加热时间、气体流量等，这样电加热管不能得到有效的保护，有干烧的可能，使得净化设备的连续、稳定运行得不到保障。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种兼脱氧、干燥双功能的氢气纯化器。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

脱氧干燥一体式纯化器，包括外筒和置于其中的内筒，特点是：所述内筒内为填料区，填料区分为上层和下层，上层装填脱氧剂，下层的上部装填可再生硅胶，下层的下部装填分子筛；所述内筒的上方安装有管板，管板上焊接有电加热元件保护套管和测温元件保护套管，所述电加热元件保护套管和测温元件保护套管伸入至内筒内填料区中，电加热元件保护套管中安装有电加热元件，测温元件保护套管中安装有测温元件；所述外筒侧壁的上部设置有工作气进口，工作气进口与内筒填料区的上层相通，外筒侧壁的下部设置有工作气出口，工作气出口与内筒填料区的下层相通。

进一步地，上述的脱氧干燥一体式纯化器，其中，所述工作气进口设置有气体过滤装置。

更进一步地，上述的脱氧干燥一体式纯化器，其中，所述电加热元件与电加热元件保护套管之间有1mm的间隙，测温元件与测温元件保护套管之间有1mm的间隙。

再进一步地，上述的脱氧干燥一体式纯化器，其中，所述脱氧剂为钯触媒。

本实用新型技术方案的实质性特点和进步主要体现在：

①将脱氧与吸附有机的结为一体，简化了氢气净化系统工艺流程，其设备投资省，实际运用效果十分明显；

②设置电加热区测温点，有效的防止干烧，给氢气净化系统的安全、稳定、连续运行提供了技术保障；

③再生气出口增加了气体过滤装置，阻挡粉尘进入管道，有效的保护系统内的仪表、阀门；

④采用直插式电加热结构，大大减少电加热的更换成本、缩短更换时间、简化更换程序。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

图1：本实用新型纯化器的剖面结构示意图；

图2：图1纯化器管板局部放大剖面示意图；

图3：图1纯化器的工作气进口的局部放大剖面示意图；

图中各附图标记的含义：

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，脱氧干燥一体式纯化器，包括外筒和置于其中的内筒，内筒内为填料区，填料区分为上层和下层，上层装填脱氧剂，脱氧剂为钯触媒，下层的上部装填可再生硅胶，下层的下部装填分子筛；内筒的上方安装有管板2，管板2上焊接有电加热元件保护套管3和测温元件保护套管4，电加热元件保护套管3和测温元件保护套管4伸入至内筒内填料区中，电加热元件保护套管3中安装有电加热元件，电加热元件与电加热元件保护套管之间有1mm的间隙，测温元件保护套管4中安装有测温元件，测温元件与测温元件保护套管之间有1mm的间隙，且测温元件伸入至电加热元件的中下部；外筒侧壁的上部设置有工作气进口1，工作气进口1与内筒填料区的上层相通，工作气进口1还设置有气体过滤装置，过滤装置包含滤芯6和过滤网7，并连接中间法兰5；外筒侧壁的下部设置有工作气出口，工作气出口与内筒填料区的下层相通。