粗氦气换热器及其氦气生产设备、生产方法与流程
技术特征:
1.一种氦气生产方法,包括纯化和再生,纯化和再生顺序交替进行,其特征在于,
2.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤s1中,依次进行以下步骤:停止ht601a、ht601b控温和ht602a、ht602b控温;间隔1s依次启动制冷机,并解除冷头暂停;关闭qv605、qv606、qv607、sv610;关闭fv601、pv601、pv602、pv603;关闭sv701;将“ti604a<-265℃”作为转移条件,并进行判断:若达成转移条件,系统降温结束,程序进行步骤s2;若不达成转移条件,将“系统降温时间是否达到设定值”并进行时间条件,若达成时间条件,发出警告信息,并等待直至转移条件达成,达成后进行步骤s2;若不达成时间条件,继续等待,直至达成时间条件,随后判断是否达成转移条件。
3.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤s2中,进行以下步骤:关闭qv602,打开qv607;对pi602进行设定并将设定值作为转移条件,并进行判断:若达成转移条件,关闭qv607,程序进行下一步s3;若不达成转移条件,将“系统充压时间是否达到设定值”并进行时间条件,若达成时间条件,发出警告信息,并等待直至转移条件达成,达成后进行步骤s3,若不达成时间条件,继续等待,直至达成时间条件,随后判断是否达成转移条件。
4.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤s3中,进行以下步骤:将fv601、pv602、pv603分别打开至各自的设定值,并打开qv605,关闭qv606,随后等待至少五分钟,达到时间后,对fv601、pv602、pv603重新调节,随后投入“联锁一”;对(pi603-pi605)的压差值abs以及持续时间进行设定,并将设定的压差值abs和持续时间作为转移条件,一直等待至转移条件达成后,程序再进行至再生的步骤p1,同时切除“联锁一”。
5.根据权利要求4所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤s3中,“联锁一”的判断条件和操作是:若ti605<-265℃:打开qv1901、关闭qv1902,打开qv606、关闭qv605,投入pi703自动控制回路;若ti605≥-263℃:打开qv1902、关闭qv1901、关闭qv606、打开qv605,当高纯氦充装膜压机卸载触发时,解除“联锁一”;只有当进行一次加载程序后,“联锁一”才能再次自动投入。
6.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤p1中,依次进行以下步骤:关闭qv602、qv607、sv701、fv601;启动ht601a(ti602a)开始加热,加热温度为-220℃;启动ht602a(ti604a)开始加热,加热温度为-220℃;停止制冷机hc06、hc07、打开hc08,并使hc08冷头暂停;泄压阀pv601开始投入“压力与阀门(pi602-pv601)开度对照表”程序进行卸压;打开sv610、sv1301,将pv603开至100%、pv602开至25%;打开qv1902、关闭qv1901、关闭qv606、打开qv605;
7.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,步骤p3包括以下步骤:
8.根据权利要求1所述的一种氦气生产方法,其特征在于,在步骤p4中,设定泄压时间和pi602的压强值,等待泄压时间至设定值后,当pi602<10kpa时,进行p5,不符时则发出警报信息,随后等待至符合后,进行p5;
9.根据权利要求1-8任一所述的一种氦气生产方法,使用一种氦气生产设备,其特征在于,包括吸附器、压缩机、制冷机、高纯氦充装膜压机和换热器,所述换热器包括第一保温箱(101),第一保温箱(101)内埋设有第一换热盒(105)和第二换热盒(106),第一换热盒(105)和第二换热盒(106)均设有若干个且呈交错设置,第一换热盒(105)的输入端和输出端均安装有第一输送管(107),第二换热盒(106)的输入端和输出端均安装有第二输送管(108),每列第一输送管(107)均共同连通有第一分流器(109),每列第二输送管(108)均共同连通有第二分流器(110),第一分流器(109)的中部连通有第一总管头(111),第二分流器(110)的中部连通第二总管头(112),每列第一输送管(107)的外周以及每列第二输送管(108)的外周均套设有第二保温箱(102),第一分流器(109)和第二分流器(110)的外周套设有第三保温箱(103),第一总管头(111)和第二总管头(112)的外周安装有保温法兰(104)。
10.根据权利要求9所述的一种氦气生产方法,使用一种换热器,其特征在于,所述第一换热盒(105)和第二换热盒(106)的内部均安装有若干个真空导流板(201),每个换热盒的各个真空导流板(201)呈交错均匀分布,且通过真空导流板(201)的交错分布形成蛇形流道(202),真空导流板(201)的内部开设有第一真空层(203),蛇形流道(202)的各个弯折处均通过导流三角块(204)进行平滑导流,第一输送管(107)、第二输送管(108)、第一分流器(109)、第二分流器(110)、第一总管头(111)和第二总管头(112)的外侧壁均套接有隔热套筒(205),隔热套筒(205)的内部开设有第二真空层(206),第一真空层(203)和第二真空层(206)内均通过筋条进行支撑。
技术总结
本发明公开了一种粗氦气换热器及其氦气生产设备、生产方法,纯化包括以下步骤:S1:系统降温;S2:吸附器充压;S3:进气纯化;再生包括以下步骤:P1:吸附器泄压和换热器加热;P2:换热器吹扫置换;P3:换热器充放置换;P4:吸附器泄压等待;P5:吸附器抽空及制冷机降温;设定为顺序程序进行往复运行,操作简单,运行可靠性高,提高氦精制产能,减少氦气返流至原料气膜压机,换热时,两种介质在第一换热盒和第二换热盒内的流经方向相反,从而使得换热过程持续保持经过第一换热盒或第二换热盒全部蛇形流道的全时长,确保换热充分进行。
技术研发人员:张旭,涂鹏飞,殷自强
受保护的技术使用者:安徽中科昊海气体科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:张旭,涂鹏飞,殷自强
技术所有人:安徽中科昊海气体科技有限公司
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