權(quán)利要求書： 1.一種二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，包括：

氣體壓縮裝置(1)，所述氣體壓縮裝置(1)連接有二氧化碳原料氣的出口；

氨預(yù)冷裝置(2)，所述氨預(yù)冷裝置(2)包括氨預(yù)冷器(21)和為所述氨預(yù)冷器(21)提供液氨的液氨循環(huán)裝置(22)，所述氨預(yù)冷器(21)與所述氣體壓縮裝置(1)相連接，所述氨預(yù)冷器(21)與所述液氨循環(huán)裝置(22)相連接；

分離裝置，所述分離裝置包括氣液分離器(3)和與所述氣液分離器(3)相連接的分子篩吸附塔(4)，所述氣液分離器(3)與所述氨預(yù)冷器(21)相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述氨預(yù)冷器(21)為管板式換熱器，所述氨預(yù)冷器(21)的管程介質(zhì)為二氧化碳原料氣，所述氨預(yù)冷器(21)的殼程介質(zhì)為液氨。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述液氨循環(huán)裝置(22)包括依次通過(guò)管線連接的冰機(jī)(221)、冷凝器(222)和液氨罐(223)，所述液氨罐(223)與所述氨預(yù)冷器(21)的殼程進(jìn)口通過(guò)管線相連接，所述冰機(jī)(221)與所述氨預(yù)冷器(21)的殼程出口通過(guò)管線相連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述液氨罐(223)和所述氨預(yù)冷器(21)殼程進(jìn)口之間的管線上、所述冰機(jī)(221)和所述氨預(yù)冷器(21)殼程出口之間的管線上分別設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)閥(224)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述氣液分離器(3)內(nèi)還設(shè)置有絲網(wǎng)除沫裝置(31)，所述絲網(wǎng)除沫裝置(31)設(shè)置在所述氣液分離器(3)的進(jìn)口上方。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述絲網(wǎng)除沫裝置(31)包括絲網(wǎng)除沫器(32)和與所述氣液分離器(3)內(nèi)壁相固定的上固定件(33)和下固定件(34)，所述絲網(wǎng)除沫器(32)包括第一除沫網(wǎng)(35)，所述第一除沫網(wǎng)(35)設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述第一除沫網(wǎng)(35)以同一方向傾斜設(shè)置在所述上固定件(33)和下固定件(34)之間，多個(gè)所述第一除沫網(wǎng)(35)之間水平設(shè)置有第二除沫網(wǎng)(36)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述第一除沫網(wǎng)(35)和所述第二除沫網(wǎng)(36)由至少兩個(gè)單層絲網(wǎng)疊加而成。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述第一除沫網(wǎng)(35)與水平面的夾角為30～80°。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述分子篩吸附塔(4)中共填鋪有四層，從下至上依次為活性炭層(41)、分子篩層(42)、惰性瓷球?qū)?43)和不銹鋼濾網(wǎng)層(44)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳脫水分離設(shè)備，其特征在于，所述分子篩吸附塔(4)的出口處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)二氧化碳?xì)怏w濃度的氣體檢測(cè)傳感器(5)。

說(shuō)明書： 一種二氧化碳脫水分離設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及脫水設(shè)備，更具體地說(shuō)，涉及一種二氧化碳脫水分離設(shè)備。背景技術(shù)[0002] 二氧化碳是一種眾所周知的氣體，其存在于大氣中。通過(guò)發(fā)酵過(guò)程、石灰石煅燒、以及碳和碳化合物的所有形式的燃燒過(guò)程，將大量的二氧化碳釋放到大氣中。近幾十年來(lái)，由于溫室效應(yīng)會(huì)使未來(lái)的氣候發(fā)生變化，從而造成環(huán)境問(wèn)題，因此，人們對(duì)二氧化碳排放的關(guān)注逐漸提高。[0003] 二氧化碳常與水蒸氣共存，因此需要分離凈化才能得到純凈的二氧化碳，而在現(xiàn)有的二氧化碳提純工藝中，通常先將二氧化碳原料氣進(jìn)行壓縮后再冷凝，但是因?yàn)槎趸荚蠚庵泻枯^大，在二氧化碳原料氣進(jìn)入下一工段的冷凝器中進(jìn)行冷凝時(shí)，二氧化碳原料氣中的水分會(huì)在零度以下工況結(jié)冰，從而使冷凝器管束出現(xiàn)冰堵的現(xiàn)象，進(jìn)而影響冷凝器的冷凝效率，使冷凝出的二氧化碳原料氣中仍然含有較多的水分。此外，操作人員也需每隔一段時(shí)間對(duì)冷凝器管束中出現(xiàn)的冰塊進(jìn)行清除，這極大地影響了冷凝工序的連續(xù)進(jìn)行。實(shí)用新型內(nèi)容

[0004] 針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種二氧化碳脫水分離設(shè)備，有效地解決了二氧化碳原料氣中含有大量水汽的問(wèn)題，經(jīng)氨預(yù)冷裝置和分離裝置處理的二氧化碳原料氣中的水分降低至10ppm以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣中水分的除去，使后續(xù)冷凝工序可連續(xù)進(jìn)行。[0005] 本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的，是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種二氧化碳脫水分離設(shè)備，包括：[0006] 氣體壓縮裝置，所述氣體壓縮裝置連接有二氧化碳原料氣的出口；[0007] 氨預(yù)冷裝置，所述氨預(yù)冷裝置包括氨預(yù)冷器和為所述氨預(yù)冷器提供液氨的液氨循環(huán)裝置，所述氨預(yù)冷器與所述氣體壓縮裝置相連接，所述氨預(yù)冷器與所述液氨循環(huán)裝置相連接；[0008] 分離裝置，所述分離裝置包括氣液分離器和與所述氣液分離器相連接的分子篩吸附塔，所述氣液分離器與所述氨預(yù)冷器相連接。[0009] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氨預(yù)冷器為管板式換熱器，所述氨預(yù)冷器的管程介質(zhì)為二氧化碳原料氣，所述氨預(yù)冷器的殼程介質(zhì)為液氨。[0010] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述液氨循環(huán)裝置包括依次通過(guò)管線連接的冰機(jī)、冷凝器和液氨罐，所述液氨罐與所述氨預(yù)冷器的殼程進(jìn)口通過(guò)管線相連接，所述冰機(jī)與所述氨預(yù)冷器的殼程出口通過(guò)管線相連接。[0011] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述液氨罐和所述氨預(yù)冷器的殼程進(jìn)口之間的管線上、所述冰機(jī)與所述氨預(yù)冷器的殼程出口之間的管線上分別設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)閥。[0012] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述氣液分離器內(nèi)還設(shè)置有絲網(wǎng)除沫裝置，所述絲網(wǎng)除沫裝置設(shè)置在所述氣液分離器的進(jìn)口上方。[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述絲網(wǎng)除沫裝置包括絲網(wǎng)除沫器和與所述氣液分離器內(nèi)壁相固定的上固定件和下固定件，所述絲網(wǎng)除沫器包括第一除沫網(wǎng)，所述第一除沫網(wǎng)設(shè)置有多個(gè)，多個(gè)所述第一除沫網(wǎng)以同一方向傾斜設(shè)置在所述上固定件和下固定件之間，多個(gè)所述第一除沫網(wǎng)之間水平設(shè)置有第二除沫網(wǎng)。[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一除沫網(wǎng)和所述第二除沫網(wǎng)由至少兩個(gè)單層絲網(wǎng)疊加而成。[0015] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一除沫網(wǎng)與水平面的夾角為30～80°。[0016] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分子篩吸附塔中共填鋪有四層，從下至上依次為活性炭層、分子篩層、惰性瓷球?qū)雍筒讳P鋼濾網(wǎng)層。[0017] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述分子篩吸附塔的出口處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)二氧化碳?xì)怏w濃度的氣體檢測(cè)傳感器。[0018] 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：[0019] (1)本實(shí)用新型中的二氧化碳原料氣進(jìn)入氨預(yù)冷裝置中并與氨預(yù)冷裝置中的液氨換熱后，使二氧化碳原料氣中的絕大部分水分液化，隨后二氧化碳原料氣進(jìn)入氣液分離器和分子篩吸附塔經(jīng)絲網(wǎng)除沫裝置和填料進(jìn)一步地脫水和干燥，最終實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣中的水分含量由2000ppm左右降低至10ppm以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣中水分的去除，使后續(xù)冷凝工序可連續(xù)進(jìn)行。[0020] (2)本實(shí)用新型中的絲網(wǎng)除沫器極大地增加了絲網(wǎng)除沫器與二氧化碳原料氣的接觸面積，同時(shí)有效地延長(zhǎng)了絲網(wǎng)除沫器與二氧化碳原料氣的接觸時(shí)間，從而提高氣液分離效率，能夠有效過(guò)濾二氧化碳原料氣中的霧狀液體。[0021] (3)本實(shí)用新型采用液氨循環(huán)裝置實(shí)現(xiàn)了液氨的閉合循環(huán)，可為氨預(yù)冷器持續(xù)地提供液氨，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣預(yù)冷的連續(xù)進(jìn)行。[0022] (4)本實(shí)用新型的分子篩吸附塔共鋪設(shè)有四層，從下至上依次為活性炭層、分子篩層、惰性瓷球?qū)雍筒讳P鋼濾網(wǎng)層，具有極強(qiáng)的水分吸附和干燥能力，可有效地將二氧化碳原料氣中的水分含量從100ppm左右降低至10ppm以內(nèi)。附圖說(shuō)明[0023] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0024] 圖2為本實(shí)用新型中氨預(yù)冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0025] 圖3為本實(shí)用新型中液氨循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；[0026] 圖4為本實(shí)用新型中絲網(wǎng)除沫裝置的主視圖；[0027] 圖5為本實(shí)用新型中絲網(wǎng)除沫器的主視圖；[0028] 圖6為本實(shí)用新型中分子篩吸附塔的結(jié)構(gòu)示意圖。[0029] 圖中，1.氣體壓縮裝置；2.氨預(yù)冷裝置；21.氨預(yù)冷器；22.液氨循環(huán)裝置；221.冰機(jī)；222.冷凝器；223.液氨罐；224.氣壓調(diào)節(jié)閥；3.氣液分離器；31.絲網(wǎng)除沫裝置；32.絲網(wǎng)除沫器；33.上固定件；34.下固定件；35.第一除沫網(wǎng)；36.第二除沫網(wǎng)；4.分子篩吸附塔；41.活性炭層；42.分子篩層；43.惰性瓷球?qū)樱?4.不銹鋼濾網(wǎng)層；5.氣體檢測(cè)傳感器。具體實(shí)施方式[0030] 如圖1所示，一種二氧化碳脫水分離設(shè)備，包括氣體壓縮裝置1、氨預(yù)冷裝置2和分離裝置，氣體壓縮裝置1的進(jìn)口與二氧化碳原料氣的出口通過(guò)管線相連接，氨預(yù)冷裝置2包括氨預(yù)冷器21和為氨預(yù)冷器21提供液氨的液氨循環(huán)裝置22，氨預(yù)冷器21和液氨循環(huán)裝置22相連接，氣體壓縮裝置1的出口與氨預(yù)冷器21的管程進(jìn)口通過(guò)管線相連接，分離裝置包括氣液分離器3和分子篩吸附塔4，氨預(yù)冷器21的管程出口與氣液分離器3的進(jìn)口通過(guò)管線相連接，分子篩吸附塔4的進(jìn)口與氣液分離器3的出口通過(guò)管線相連接，分子篩吸附塔4的出口與下一冷凝工序相連接。[0031] 進(jìn)一步地，氨預(yù)冷器21為管板式換熱器，氨預(yù)冷器21的管程介質(zhì)為二氧化碳原料氣，氨預(yù)冷器21的殼程為液氨。與氨預(yù)冷器21管程進(jìn)口和出口相連接的接管的尺寸為DN200，接管材料為5083?H112。與氨預(yù)冷器21殼程進(jìn)口相連接的接管的尺寸為DN40，與氨預(yù)冷器21殼程出口相連接的接管的尺寸為DN125，接管材料為5083?H112。二氧化碳原料氣從氨預(yù)冷器21的管程進(jìn)口進(jìn)入氨預(yù)冷器21中并從氨預(yù)冷器21的管程出口流出，液氨從氨預(yù)冷器21的殼程進(jìn)口進(jìn)入并從氨預(yù)冷器21的殼程出口以氣體形式流出，二氧化碳原料氣經(jīng)過(guò)氨預(yù)冷器21換熱后，溫度從30～35℃降至5℃左右，二氧化碳原料氣中的大部分水分以液體的狀態(tài)從二氧化碳原料氣中析出。[0032] 進(jìn)一步地，如圖2所示，液氨循環(huán)裝置22包括依次通過(guò)管線連接的冰機(jī)221、冷凝器222和液氨罐223，液氨罐223的出口與氨預(yù)冷器21的殼程進(jìn)口通過(guò)管線相連接，氨預(yù)冷器21的殼程出口與冰機(jī)221通過(guò)管線相連接。液氨罐223和氨預(yù)冷器21殼程進(jìn)口之間的管線上、冰機(jī)221與氨預(yù)冷器21殼程出口之間的管線上還設(shè)置有氣壓調(diào)節(jié)閥224。氣氨經(jīng)冰機(jī)221壓縮提壓后，進(jìn)入冷凝器222中，經(jīng)過(guò)冷凝器222冷卻將氣氨冷凝為液氨，隨后液氨通過(guò)管線進(jìn)入液氨罐223中進(jìn)行收集、儲(chǔ)存。

[0033] 進(jìn)一步地，氨預(yù)冷器21的材質(zhì)為不銹鋼304/CS，氨預(yù)冷器21的體積容積為4.5m3，2 3

換熱面積為77m；氣液分離器3的材質(zhì)為不銹鋼304，氣液分離器3的體積容積為3m。

[0034] 進(jìn)一步地，氣液分離器3內(nèi)還設(shè)置有絲網(wǎng)除沫裝置31，絲網(wǎng)除沫裝置31設(shè)置在氣液分離器3進(jìn)口的上方。絲網(wǎng)除沫裝置31包括絲網(wǎng)除沫器32和與氣液分離器3內(nèi)壁相固定的上固定件33、下固定件34，絲網(wǎng)除沫器32包括多個(gè)第一除沫網(wǎng)35，多個(gè)第一除沫網(wǎng)35以同一方向傾斜設(shè)置在上固定件33和下固定件34之間，多個(gè)所述第一除沫網(wǎng)35之間水平設(shè)置有第二除沫網(wǎng)36。[0035] 進(jìn)一步地，第一除沫網(wǎng)35與水平面的夾角為30～80°，第一除沫網(wǎng)35和第二除沫網(wǎng)36由至少兩個(gè)單層絲網(wǎng)疊加而成。在本實(shí)施例中，第一除沫網(wǎng)35和第二除沫網(wǎng)36由兩個(gè)單層絲網(wǎng)疊加而成。具體而言，絲網(wǎng)除沫器32極大地增加了二氧化碳原料氣與絲網(wǎng)的接觸面積，有效提高氣液分離效率，有效地起到了過(guò)濾霧狀液體的作用。經(jīng)氨預(yù)冷器21預(yù)冷的二氧化碳原料氣進(jìn)入氣液分離器3中，二氧化碳原料氣自下而上流動(dòng)，氣體中所含有的大液滴碰到第一除沫網(wǎng)35和第二除沫網(wǎng)36會(huì)積聚在除沫網(wǎng)表面，待積聚到一定程度時(shí)，液滴的積聚物順著第一除沫網(wǎng)35和第二除沫網(wǎng)36向下滑落，不會(huì)被二氧化碳原料氣大量夾帶到除沫網(wǎng)層之上，進(jìn)而起到了過(guò)濾霧狀液體的作用。當(dāng)二氧化碳原料氣從絲網(wǎng)除沫器32四周邊緣通過(guò)時(shí)，二氧化碳原料氣主要穿過(guò)一次第一除沫網(wǎng)35，當(dāng)二氧化碳?xì)怏w從絲網(wǎng)除沫器32稍中心通過(guò)時(shí)，二氧化碳原料氣以第一除沫網(wǎng)35?第二除沫網(wǎng)36?第一除沫網(wǎng)35的方式通過(guò)絲網(wǎng)除沫器32，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣多次通過(guò)絲網(wǎng)的效果，從而極大地增加了二氧化碳原料氣與第一除沫網(wǎng)35和第二除沫網(wǎng)36的接觸面積和接觸時(shí)間，有效提高氣液分離效率。

[0036] 進(jìn)一步地，分子篩吸附塔4共填鋪有四層，從下至上依次為活性炭層41、分子篩層42、惰性瓷球?qū)?3和不銹鋼濾網(wǎng)層44，分子篩層42采用5A分子篩。分子篩吸附塔4用于進(jìn)一步吸附和干燥二氧化碳原料氣中的水分，可將二氧化碳原料氣中的水分含量由100ppm左右降低至10ppm以內(nèi)。

[0037] 進(jìn)一步地，氣體壓縮裝置1為二氧化碳?jí)嚎s機(jī)。[0038] 進(jìn)一步地，分子篩吸附塔4的出口處設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)二氧化碳?xì)怏w濃度的氣體檢測(cè)傳感器5。[0039] 本實(shí)用新型的工作原理為：二氧化碳原料氣出口處的二氧化碳?jí)毫?.5MPa，溫度為30～35℃，二氧化碳原料氣先進(jìn)入氣體壓縮裝置1中進(jìn)行壓縮，隨后進(jìn)入氨預(yù)冷裝置2中并與氨預(yù)冷裝置2中的液氨進(jìn)行換熱，二氧化碳原料氣換熱后由30～35℃降低至5℃左右，使二氧化碳原料氣中的絕大部分水分液化，此時(shí)二氧化碳原料氣中的水蒸氣大部分冷凝成冷凝水，二氧化碳原料氣中的水分含量由約2000ppm降低至約100ppm，隨后二氧化碳原料氣進(jìn)入氣液分離器3中經(jīng)絲網(wǎng)除沫裝置31過(guò)濾除去霧狀液體，隨后再進(jìn)入分子篩吸附塔4，進(jìn)行進(jìn)一步地干燥和吸附，使二氧化碳原料氣中的水分含量降低至10ppm以內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)了二氧化碳原料氣中水分的去除，避免后續(xù)二氧化碳原料氣進(jìn)入冷凝工序中中，使冷凝器管束出現(xiàn)冰堵的情況。

[0040] 對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。