用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统的制作方法

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1.本实用新型涉及一种造纸领域的压缩空气干燥装置，尤其是涉及一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统。

背景技术：

2.压缩空气作为一种空气源和重要的动力源在现在工业、食品、石油和制药等领域应用广泛，尤祥胜在《压缩空气干燥方案的对比》中通过对比吸附干燥和冷冻式干燥,优化组合干燥处理方案，解决了电磁阀含水结冰的问题[1]，且效果良好。安宁在《制浆造纸项目中压缩空气系统的设计》中结合自己制浆造纸项目中压缩空气系统的项目经验，给出了压缩空气优化设计布置思路和见解[2]。
[0003]
目前用于造纸行业，常用的压缩空气后处理干燥方案为，工艺用气(主要用于引纸、清洁和清扫等)由于对露点要求不高一般5～15℃即可，常用冷冻式方法进行除水干燥处理，然后使用。仪表用气(气动元件、精密阀门等)对空气中的水分非常敏感(易腐蚀和冻坏)，对露点要求很高，一般-15℃以上(和所在地气候环境相关)，常先用冷冻式干燥后，再用吸附式干燥机进行干燥，然后供至用气点使用。有的企业为便于设备维护和统一管理，工艺用气和仪表用气统一都采用吸附式干燥法干燥处理，这会增加能量消耗且吸附式干燥法在两个干燥塔切换过程中，会出现露点波动，压缩空气干燥质量并不能得到稳定保证，可能造成后面仪器仪表的损坏。

技术实现要素：

[0004]
本实用新型提供了一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，解决了造纸行业中常用的压缩空气后处理干燥的问题，其技术方案如下所述：
[0005]
一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，包括压缩空气提供装置、工艺用气管路和仪表用气管路，所述压缩空气提供装置的末端分为两路，分别与工艺用气管路和仪表用气管路相连接，所述工艺用气管路设置有储气罐，所述仪表用气管路设置有依次连接的储气罐、冷冻式干燥机、微热吸干机和仪表用气储气罐。
[0006]
所述压缩空气提供装置采用并联设置的四台空压机，分别为两台无油螺杆式空压机和两台离心式空压机。
[0007]
所述空压机的后端依次连接有零气耗吸附式干燥机、空压机后置过滤器和截止阀，最后都连接到不锈钢管路，并从不锈钢管路分为两路。
[0008]
所述工艺用气管路中，储气罐的前端设置有截止阀。
[0009]
所述仪表用气管路中，所述冷冻式干燥机的前端设置有前置过滤器，所述微热吸干机的后端设置有后置过滤器。
[0010]
所述前置过滤器前端的管路连接有分支管路，所述分支管路通过第一支管路连接到微热吸干机，通过第二支管路连接到仪表用气储气罐，所述分支管路和所述第一支管路上都设置有截止阀。
[0011]
所述仪表用气储气罐的后端设置有压力变送器。
[0012]
所述压力变送器通过信号电缆接入控制系统，对应的压力信号经控制系统处理后，控制系统再通过引脚将控制信号传送给空压机和工艺用气管路末端的自动调节阀。
[0013]
所述工艺用气管路中，储气罐的后端设置有自动调节阀。
[0014]
所述用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，结合用气环境特点通过有机组合，既能满足生产过程的需求，又使系统具有一定在不利情况下仍能满足用气质量要求的能力，而且在有利环境下还能节约耗能，降低生产成本，提高企业利润。
[0015]
本实用新型在生产装饰原纸的过程中需用到两种不同干燥质量的压缩空气，故设置两路压缩空气干燥流程。为了使两路系统在特殊情况下可互相使用(夏季等)，使所有空压机产生的压缩空气先经过吸附式干燥系统，然后分出两路，一路经过储气罐后用于引纸等工艺使用(用气量大，对干燥要求一般)，另一路经过储气罐后，如达不到仪器仪表用气质量要求，则需再经过冷冻式干燥机和微热吸干机进行二次干燥处理后供仪器仪表使用，但冷冻式干燥机和微热吸干机设有旁通管路(第一支管路和第二支管路)，在特定环境下，可以有选择地使用。该方案兼顾了用气质量和系统稳定的要求，既能满足生产过程的需求，又使系统具有一定在不利情况还能满足用气质量的能力，而且在有利环境下还能节约能源，降低生产成本，从而提高企业利润。
附图说明
[0016]
图1是所述用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统的结构示意图；
[0017]
图2是所述用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统中控制系统为保证仪表用气的反馈调节示意图；
[0018]
图中：1-无油螺杆式空压机；2-离心式空压机；3-零气耗吸附式干燥机；4-空压机后置过滤器；5-不锈钢管路；6-截止阀；7-储气罐；8-自动调节阀；9-前置过滤器；10-冷冻式干燥机；11-微热吸干机；12-后置过滤器；13-仪表用气储气罐；14-压力变送器。
具体实施方式
[0019]
为使本领域的人员更好的明白本专利中的技术方案，下面结合本技术实例中的附图，进行清楚、完整地描述该技术方案，很明显，描述中的实施例仅是本专利的一部分实施例，而非全部。基于申请中的实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都应当属于本技术的保护范围。
[0020]
请参阅图1所示，本专利提供了一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，包括压缩空气提供装置、工艺用气管路和仪表用气管路，所述压缩空气提供装置的末端分为两路，分别与工艺用气管路和仪表用气管路相连接，所述工艺用气管路设置有储气罐7，所述仪表用气管路设置有依次连接的储气罐7、冷冻式干燥机10、微热吸干机11和仪表用气储气罐13。
[0021]
所述压缩空气提供装置，由于装饰纸对空气质量要求很高，故采用无油空压机，考虑到节能和启停迅速灵活，采用并联设置的四台空压机，分别为两台无油螺杆式空压机1和两台离心式空压机2，所述空压机的后端依次连接有零气耗吸附式干燥机3和空压机后置过滤器4，这样产生的压缩空气都经过零气耗吸附式干燥机3进行除水干燥处理，然后由空压
机后置过滤器4进行过滤净化(除油除尘)，再经过各自截止阀后，然后都连接到不锈钢管路5，从不锈钢管路5的末端分为两路，输送到对应的储气罐中，供后续工艺和仪器仪表系统使用。使用时，压缩空气分别由两台无油螺杆式空压机1和两台离心式空压机2提供，其运行功率和开启数量视工艺用气和仪表用气需求情况而由连锁和控制系统决定。
[0022]
所述工艺用气管路中，所述压缩空气提供装置的一路经过截止阀6到储气罐7中，可直接用于后面工艺引纸等使用，其后管路装有自动调节阀8用于调节和控制工艺用气流量。本实用新型中是用于当仪表气不足时，关闭工艺供气，以保证仪表用气。
[0023]
所述仪表用气管路中，所述冷冻式干燥机10的前端设置有前置过滤器9，所述微热吸干机11的后端设置有后置过滤器12。这样所述压缩空气提供装置的另一路经过前置过滤器9后进入冷冻式干燥机10，随后经过微热吸干机11和后置过滤器12后，进入仪表用气储气罐13供仪表等设备用气使用，其后面管路设有压力变送器14用于检测管道中的压力。进一步的，所述前置过滤器9前端的管路连接有分支管路，所述分支管路通过第一支管路连接到微热吸干机11，通过第二支管路连接到仪表用气储气罐13，所述分支管路和所述第一支管路上都设置有截止阀。
[0024]
使用时，(1)压缩空气经过储气罐7后，如用气质量满足要求的有利环境，则通过分支管路，压缩空气能够直接进入仪表用气储气罐13供后续仪表用气，其后管道上设置的压力变送器14用以检测仪表用气的压力，由于需优先保证仪表气供应，如压力不足，则通过控制系统，增加空压机供应和减小工艺用气的用量来保证。
[0025]
(2)当出现系统异常或零气耗吸附式干燥机3故障等不利情况时，仪表用气质量将不能满足要求，此时仪表用气管路需再经过前置过滤器9、冷冻式干燥机10和微热吸干机11以及后置过滤器12进行处理，然后进入仪表用气储气罐13供后续仪表等设备使用。
[0026]
综上所述，使用时的两种情况是考虑具体用气情况和节能需求，在仪表用气管路中，可根据具体情况，在满足用气质量情况下，通过截止阀开闭灵活选用分支管路，实现用气质量、系统稳定和节能的协调平衡。
[0027]
如图2所示，压力变送器14通过信号电缆接入控制系统，对应的压力信号经控制系统处理后，控制系统再通过引脚将控制信号传送给空压机和自动调节阀8进行相应调整，从而实现对整个系统的用气分配和平衡控制。
[0028]
本实用新型在安装设置时，按照以下内容进行依次设置：
[0029]
1.压缩空气发生设备：
[0030]
生产装饰原纸对清洁度要求较高，故采用无油的空压机设备，考虑到气耗比，根据离心式空压机和螺杆式空压机的运行原理和特点，选择离心型空压机和无油螺杆空压机组合使用。
[0031]
2.后处理干燥系统流程装置：
[0032]
装饰纸生产过程中对压缩空气的质量和性能要求主要分两种，一种是引纸等工艺过程，该过程具有瞬时性和随机性且需要大量压缩空气约占70—80％，对气源干燥性要求一般。另一种是以压缩空气作为动力源的执行部件和相关仪器仪表，用气量不大，正常生产过程具有整体稳定性，对气源干燥性要求较高约占20—30％。
[0033]
考虑到本系统有两种用气质量要求，设置两路干燥流程系统。为了使两路系统在稳定的情况下不做区分(夏季等)，所有压缩空气先经过吸附式干燥系统进行干燥处理(一
般该吸附式干燥机在其中等露点能力下进行干燥)，然后分出两路，一路经过储气罐后供引纸等工艺使用(用气量大，对干燥要求一般)，另一路经过储气罐后，根据处理情况，有选择地经过冷冻式干燥机和微热吸干机进行干燥处理后，供仪器仪表等使用。冷冻式干燥机和微热吸干机分别设有第一支管路和第二支管路，在特定环境下，可以选择使用。
[0034]
正常情况下，如外界温度较高，压缩空气经吸附式干燥机处理后分成两路，分别直接供工艺用气和仪表用气使用，当外界温度较低时、前级的吸附式干燥机出故障和更换检修时或由于吸附剂性能下降等原因造成露点较高时(8～15℃)，仪表用气质量就得不到保证了，为了应对这种情况，在仪表用气储气罐后又增加了冷冻式干燥机和微热吸干机进行补充处理，从而保证了仪器仪表和气动元件的正常工作。
[0035]
(1)当温度较高时(夏季)工作流程顺序为：
[0036]
若生产环境温度较高时(28℃及其以上)，外界常压空气通过过滤器进入空压机(无油螺杆式和离心式)，实现空气压缩后以35～45℃，8.5mpa的压力进储气缓冲罐，然后通过管道分成两路，由于外界温度高，经吸附干燥处理后的压缩空气很少出现冷凝水和结冰现象，故可分别送至工艺用气点和仪器仪表用气点供正常生产使用。
[0037]
(2)一般环境下工作流程顺序为：
[0038]
当外界温度在28℃以下时，外界常压空气通过过滤器进入空压机(无油螺杆式和离心式)，压缩后以一定温度和8.5mpa的压力进储气缓冲罐，然后通过管道分成两路，一路直接送至对空气干燥要求不高的工艺用气点供生产使用；另一路根据前面零气耗处理的程度情况，经微热吸干机再次吸附干燥后送至仪器仪表用气点供其使用。微热吸干机根据外界温度情况和前级吸附干燥机处理情况，对压缩空气进行相应干燥处理，即当外界温度较低或前级吸附干燥机干燥塔切换频繁导致露点波动大时，微热吸干机进行较高负荷或满功率状态下工作，通常情况下，根据前面吸附式干燥机处理的情况进行动态干燥调节，达到节能的目的。
[0039]
(3)特殊情况下工作流程为：
[0040]
当前面的零气耗吸附式干燥机出现故障丧失吸附功能或吸附剂功能突然衰退时，压缩空气流程为常压空气通过过滤器进入空压机(无油螺杆式和离心式)压缩后直接通过作用受损的吸附式干燥机，经管道分成两路，一路送至工艺用气点供生产使用；另一路进入冷冻式干燥机进行冷干除水处理(降低后面微热吸干机干燥负荷)，再到微热吸干机进行吸附干燥，然后送至仪器仪表用气点供其使用。由于仪器仪表用气关系到以压缩空气作为动力源的设备和应急设施的正常工作。故特殊情况下也要求满足生产需求。而该流程能满足需求并为吸附式干燥机的维修争取时间。
[0041]
所述用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，结合用气环境特点通过有机组合，既能满足生产过程的需求，又使系统具有一定在不利情况下仍能满足用气质量要求的能力，而且在有利环境下还能节约耗能，降低生产成本，提高企业利润。

技术特征：

1.一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：包括压缩空气提供装置、工艺用气管路和仪表用气管路，所述压缩空气提供装置的末端分为两路，分别与工艺用气管路和仪表用气管路相连接，所述工艺用气管路设置有储气罐，所述仪表用气管路设置有依次连接的储气罐、冷冻式干燥机、微热吸干机和仪表用气储气罐。2.根据权利要求1所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述压缩空气提供装置采用并联设置的四台空压机，分别为两台无油螺杆式空压机和两台离心式空压机。3.根据权利要求2所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述空压机的后端依次连接有零气耗吸附式干燥机、空压机后置过滤器和截止阀，最后都连接到不锈钢管路，并从不锈钢管路分为两路。4.根据权利要求1所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述工艺用气管路中，储气罐的前端设置有截止阀。5.根据权利要求1所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述仪表用气管路中，所述冷冻式干燥机的前端设置有前置过滤器，所述微热吸干机的后端设置有后置过滤器。6.根据权利要求5所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述前置过滤器前端的管路连接有分支管路，所述分支管路通过第一支管路连接到微热吸干机，通过第二支管路连接到仪表用气储气罐，所述分支管路和所述第一支管路上都设置有截止阀。7.根据权利要求1所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述仪表用气储气罐的后端设置有压力变送器。8.根据权利要求7所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述压力变送器通过信号电缆接入控制系统，对应的压力信号经控制系统处理后，控制系统再通过引脚将控制信号传送给空压机和工艺用气管路末端的自动调节阀。9.根据权利要求1所述的用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，其特征在于：所述工艺用气管路中，储气罐的后端设置有自动调节阀。

技术总结

本实用新型提供了一种用于生产装饰原纸的压缩空气干燥系统，包括压缩空气提供装置、工艺用气管路和仪表用气管路，所述压缩空气提供装置的末端分为两路，分别与工艺用气管路和仪表用气管路相连接，所述工艺用气管路设置有储气罐，所述仪表用气管路设置有依次连接的储气罐、冷冻式干燥机、微热吸干机和仪表用气储气罐。本实用新型使所有空压机产生的压缩空气先经过吸附式干燥系统，然后分出两路，兼顾了用气质量和系统稳定的要求，既能满足生产过程的需求，又使系统具有一定在不利情况还能满足用气质量的能力，而且在有利环境下还能节约能源，降低生产成本，从而提高企业利润。从而提高企业利润。从而提高企业利润。