[实用新型]一种用于消除PSA制氢装置调节阀维修时相互干扰的机构

说明书

技术领域

本实用新型属于化工机械技术领域，涉及一种用于消除PSA制氢装置调节阀维修时相互干扰的机构。

背景技术

变压吸附(Pressure Swing Adsorption，简称PSA)，是对气体混合物进行提纯的工艺过程，该工艺是以多孔性固体物质(吸附剂)内部表面对气体分子的物理吸附为基础，在两种压力状态之间工作的可逆的物理吸附过程，它是根据混合气体中杂质组分在高压下具有较大的吸附能力，在低压下又具有较小的吸附能力，而理想的组分H₂则无论是高压或是低压都具有较小的吸附能力的原理。在高压下，增加杂质分压以便将其尽量多的吸附于吸附剂上，从而达到高的产品纯度。吸附剂的解吸或再生在低压下进行，尽量减少吸附剂上杂质的残余量，以便于在下个循环再次吸附杂质。

目前，在变压吸附制氢装置中，每两个吸附罐共用一套管路系统，在调节阀精准的控制下，能够实现每个罐独立的功能运转。但在长期使用过程中，若其中某个吸附罐上附属的调节阀出现问题时，就必须切出检修。但由于是共用一套管路系统，当对面一个吸附罐压力运行到高压状态时，会把正在检修的调节阀顶起，以致造成气压泄漏，影响系统的正常运行。因此，在上述情况下，针对两套系统，如要检修其中一个调节阀就必须切出两个吸附罐，而当制氢系统高负荷运行时，切出两个吸附罐是不允许的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、实用性好，用于消除PSA制氢装置调节阀维修时相互干扰的机构。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于消除PSA制氢装置调节阀维修时相互干扰的机构，该机构包括调节阀及与调节阀连接的阀门定位器，所述的调节阀包括上气缸、下气缸及设置在上气缸与下气缸之间的膜片，所述的阀门定位器包括与下气缸连通的定位器输出开气源、与上气缸连通的定位器输出关气源及用于给定位器供气的输气口，所述的定位器输出关气源与上气缸之间还设有针阀，该针阀在调节阀正常运行时处于开启状态，在调节阀维修时处于关闭状态。

所述的定位器输出关气源通过第一进气管与所述的上气缸连通，所述的针阀设置在第一进气管上。

所述的定位器输出开气源通过第二进气管与所述的下气缸连通。

所述的针阀的材质为奥氏体不锈钢。

所述的针阀还设有阀座密封圈。

所述的阀座密封圈为聚四氟乙烯密封圈。

所述的针阀可以切断上气缸第一进气管的进气或排气，并且在调节阀正常运行时，针阀始终处于开启状态，保证气源通畅，并拆除针阀的开关手柄，防止误操作。

在调节阀出现故障并需要维修切出时，调节阀在阀门定位器的作用下关闭，在没有切断气源前，先关闭针阀，使上气缸内的压缩空气憋住，无法排出，然后再切断气源，此时，就可以进行调节阀的检修。由于针阀密封了上气缸的压力，当运行的系统里有压力顶向调节阀时，调节阀的阀门不会被顶开，从而保证系统的正常运行。因此，拆除定位器、气源管路等检修故障阀门的外部设备都不会影响运行的吸附罐。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1)由于采用针阀，在调节阀需要维修时，能够简单快速地切断上气缸第一进气管的进气或排气，使得上气缸内的压缩空气憋住，无法排出，当运行的系统里有压力顶向调节阀时，调节阀的阀门不会被顶开，不用切出两个吸附罐，从而保证系统的正常运行；

2)结构简单，改动方便，制作成本低，能够有效消除调节阀在维修过程中，吸附罐与调节阀的相互影响，不会对原有正常运行的系统产生影响，实用性好，大大降低维修成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中标记说明：

1—上气缸、2—下气缸、3—阀门定位器、4—定位器输出关气源、5—定位器输出开气源、6—输气口、7—第一进气管、8—第二进气管、9—针阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例：

如图1所示，一种用于消除PSA制氢装置调节阀维修时相互干扰的机构，该机构包括调节阀及与调节阀连接的阀门定位器3，调节阀包括上气缸1、下气缸2及设置在上气缸1与下气缸2之间的膜片，阀门定位器3包括与下气缸2连通的定位器输出开气源5、与上气缸1连通的定位器输出关气源4及用于给定位器供气的输气口6，定位器输出关气源4与上气缸1之间还设有针阀9，该针阀9在调节阀正常运行时处于开启状态，在调节阀维修时处于关闭状态。