一种撬装式VPSA制氧装置的制作方法
一种撬装式vpsa制氧装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种制氧装置，具体涉及一种撬装式vpsa制氧装置，属于制氧技术领域。
背景技术：
2.vpsa制氧技术是真空变压吸附制氧技术(vacuum pressure swing adsorption，vpsa)的缩写，规模从50nm3/h至5000nm3/h，氧气纯度可达93％。vpsa制氧技术的主要工艺流程为：在鼓风机输送低压的原料空气经过净化除去粉尘后，进入vpsa系统分子筛吸附塔，进行分离。吸附塔为两塔体系，通过特定分子筛只吸附产品气体氧气。而空气中其他成分如氮气、二氧化碳、水蒸气等被吸附达到设定控制值后，由于吸附压力较低，先通过常压解吸，再经过真空泵抽真空达到一定的真空度，使吸附塔内的吸附剂杂质彻底脱附再生。由两塔组成的吸附分离制氧系统，在自动控制系统plc或者dcs的控制下，程序自动控制阀门循环切换完成连续制氧。
3.vpsa制氧工艺具备氧气成本低、自动化程度高、启停方便等特点。但是，现有产品中1000nm3/h级别的中等规模vpsa制氧装置都是采用现场拼装，装置安装为半永久固定方式，无法移动，占地大，需要设置在专用厂房，成本较高，安装过程对环境要求也较高，不能有较大的震动及较高的温度。
技术实现要素：
4.基于以上背景，本实用新型的目的在于提供一种撬装式vpsa制氧装置，将整个装置分解为多个撬装式模块，提高运输及安装的灵活性，节省占地面积，解决背景技术中所述的问题。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：
6.一种撬装式vpsa制氧装置，包括：
7.第一模块，所述第一模块包括第一撬装底座，以及设于第一撬装底座上的鼓风机和真空泵；
8.第二模块，所述第二模块包括第二撬装底座，以及设于第二撬装底座上的仪表气缓冲罐和换热器；
9.第三模块，所述第三模块包括第三撬装底座，以及设于第三撬装底座上的控制阀门单元；
10.吸附单元；
11.第四模块，所述第四模块包括第四撬装底座，以及设于第四撬装底座上的氧气缓冲罐和低压缓冲罐；
12.第五模块，所述第五模块包括第五撬装底座，以及设于第五撬装底座上的氧气压缩机；
13.若干管道；
14.其中，所述鼓风机通过管道连接换热器、控制阀门单元、吸附单元、氧气缓冲罐、氧气压缩机和低压缓冲罐，所述吸附单元还通过管道连接控制阀门单元和真空泵，所述控制阀门单元还通过管道连接仪表气储罐。
15.作为优选，所述鼓风机为离心式鼓风机。
16.作为优选，所述换热器为空气冷却器。
17.作为优选，所述吸附单元包括第一吸附塔和第二吸附塔，所述第一吸附塔和所述第二吸附塔并联设置。
18.作为优选，所述第一撬装底座的水平投影长度为6000mm～7000mm，水平投影宽度为2200mm～3000mm。
19.作为优选，所述第二撬装底座的水平投影长度为4000mm～5000mm，水平投影宽度为1500mm～2500mm。
20.作为优选，所述第三撬装底座的水平投影长度为5000mm～6000mm，水平投影宽度为1500mm～2000mm。
21.作为优选，所述控制阀门单元包括气动蝶阀和液动蝶阀中的一个或多个。
22.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
23.本实用新型的一种撬装式vpsa制氧装置，通过将整个装置分解成多个撬装式模块，单个模块满足常规制造运输要求，使整个装置能够根据施工现场场地条件灵活布置，节省装置占地面积，并降低设计及施工工作量。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
25.图1是本实用新型撬装式vpsa制氧装置的结构示意图。
26.图中：1、第一模块；2、第二模块；3、第三模块；4、第四模块；5、第五模块；11、第一撬装底座；21、第二撬装底座；31、第三撬装底座；41、第四撬装底座；51、第五撬装底座；10、鼓风机；20、真空泵；30、仪表气缓冲罐；40、空气冷却器；50、控制阀门单元；60、第一吸附塔；70、第二吸附塔；80、氧气缓冲罐；90、低压缓冲罐；100、氧气压缩机。
具体实施方式
27.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本实用新型的实施并不局限于下面的实施例，对本实用新型所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本实用新型保护范围。
28.在本实用新型中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所采用的设备和原料等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。下述实施例中的部件或设备如无特别说明，均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
29.本实用新型的实施例公开了一种撬装式vpsa制氧装置，该撬装式vpsa制氧装置制氧纯度为90％，可变纯度范围是80％至93％。如图1所示，该撬装式vpsa制氧装置包括第一模块1、第二模块2、第三模块3、吸附单元、第四模块4、第五模块5和多条管道。第一模块1包括第一撬装底座11，以及设于第一撬装底座11上的鼓风机10和真空泵20。第二模块2包括第二撬装底座21，以及设于第二撬装底座21上的仪表气缓冲罐30和换热器。第三模块3包括第三撬装底座31，以及设于第三撬装底座31上的控制阀门单元50。第四模块4包括第四撬装底座41，以及设于第四撬装底座41上的氧气缓冲罐80和低压缓冲罐90。第五模块5包括第五撬装底座51，以及设于第五撬装底座51上的氧气压缩机100。
30.鼓风机10通过管道连接换热器、控制阀门单元50、吸附单元、氧气缓冲罐80、氧气压缩机100和低压缓冲罐90，吸附单元还通过管道连接控制阀门单元50和真空泵20，控制阀门单元50还通过管道连接仪表气储罐。
31.本实施例中，鼓风机10为离心式鼓风机10。
32.本实施例中，换热器为空气冷却器40。
33.本实施例中，吸附单元包括第一吸附塔60和第二吸附塔70，第一吸附塔60和第二吸附塔70并联设置。
34.本实施例针对1000nm3/h的vpsa制氧装置进行撬装模块的设计，因此，本实施例中的第一撬装底座11的水平投影长度为6550mm，水平投影宽度为2660mm。当然，技术人员可以根据应用场景需要对第一撬装底座11的长度和宽度进行调整，只要满足第一撬装底座11的水平投影长度为6000mm～7000mm、水平投影宽度为2200mm～3000mm即可。
35.本实施例中的第二撬装底座21的水平投影长度为4500mm，水平投影宽度为2000mm。当然，技术人员可以根据应用场景需要对第一撬装底座11的长度和宽度进行调整，只要满足第二撬装底座21的水平投影长度为4000mm～5000mm、水平投影宽度为1500mm～2500mm即可。
36.本实施例中的第三撬装底座31的水平投影长度为5600mm，水平投影宽度为1800mm。当然，技术人员可以根据应用场景需要对第一撬装底座11的长度和宽度进行调整，只要满足第三撬装底座31的水平投影长度为5000mm～6000mm，水平投影宽度为1500mm～2000mm。
37.本实施例中的多个撬装底座尺寸与常规集装箱相近，因此可以使用常规集装箱简单加工制得，降低制造成本、容易获得且运输灵活。
38.需要指出的是，本实施例虽然基于1000nm3/h的vpsa制氧装置进行详细说明，但上述技术方案并不局限于应用于此，也可以应用于其它中等规模的vpsa制氧装置，范围可涵盖700nm3/h至1500nm3/h。
39.本实用新型的实施例所公开的一种撬装式vpsa制氧装置，通过将整个装置分解成多个撬装式模块，单个模块满足常规制造运输要求，使整个装置能够根据施工现场场地条件灵活布置，节省装置占地面积，并降低设计及施工工作量。
40.本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
技术特征：
1.一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：该撬装式vpsa制氧装置包括：第一模块(1)，所述第一模块(1)包括第一撬装底座(11)，以及设于第一撬装底座(11)上的鼓风机(10)和真空泵(20)；第二模块(2)，所述第二模块(2)包括第二撬装底座(21)，以及设于第二撬装底座(21)上的仪表气缓冲罐(30)和换热器；第三模块(3)，所述第三模块(3)包括第三撬装底座(31)，以及设于第三撬装底座(31)上的控制阀门单元(50)；吸附单元；第四模块(4)，所述第四模块(4)包括第四撬装底座(41)，以及设于第四撬装底座(41)上的氧气缓冲罐(80)和低压缓冲罐(90)；第五模块(5)，所述第五模块(5)包括第五撬装底座(51)，以及设于第五撬装底座(51)上的氧气压缩机(100)；若干管道；其中，所述鼓风机(10)通过管道连接换热器、控制阀门单元(50)、吸附单元、氧气缓冲罐(80)、氧气压缩机(100)和低压缓冲罐(90)，所述吸附单元还通过管道连接控制阀门单元(50)和真空泵(20)，所述控制阀门单元(50)还通过管道连接仪表气储罐。2.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述鼓风机(10)为离心式鼓风机(10)。3.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述换热器为空气冷却器(40)。4.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述吸附单元包括第一吸附塔(60)和第二吸附塔(70)，所述第一吸附塔(60)和所述第二吸附塔(70)并联设置。5.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述第一撬装底座(11)的水平投影长度为6000mm～7000mm，水平投影宽度为2200mm～3000mm。6.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述第二撬装底座(21)的水平投影长度为4000mm～5000mm，水平投影宽度为1500mm～2500mm。7.根据权利要求1所述的一种撬装式vpsa制氧装置，其特征在于：所述第三撬装底座(31)的水平投影长度为5000mm～6000mm，水平投影宽度为1500mm～2000mm。
技术总结
本实用新型提供一种撬装式VPSA制氧装置。一种撬装式VPSA制氧装置，包括：第一模块，包括第一撬装底座，以及设于第一撬装底座上的鼓风机和真空泵；第二模块，包括第二撬装底座，以及设于第二撬装底座上的仪表气缓冲罐和换热器；第三模块，包括第三撬装底座，以及设于第三撬装底座上的控制阀门单元；吸附单元；第四模块，包括第四撬装底座，以及设于第四撬装底座上的氧气缓冲罐和低压缓冲罐；第五模块，包括第五撬装底座，以及设于第五撬装底座上的氧气压缩机；若干管道。本实用新型通过将整个装置分解成多个撬装式模块，使整个装置能够根据施工现场场地条件灵活布置，节省装置占地面积，并降低设计及施工工作量。低设计及施工工作量。低设计及施工工作量。
