用于干燥呈液体或气体形式的流体的装置的易潮解固体馈送装置及其使用方法

摘要

本发明涉及一种用于干燥呈液体或气体形式流体的装置的易潮解固体馈送装置，该干燥装置包括具有不同于大气状态的温度和压力条件的容器(14)、易潮解固体料床(24)、用于待处理流体的入口(30)和用于已处理流体的出口(42)。根据本发明，馈送装置包括含有易潮解固体的锁气室(44)、用于将固体从锁气室(44)驱动到容器(14)内的装置(46)以及布置在驱动装置上的扼流装置(62)。

说明书

技术领域

本发明涉及将易潮解固体馈送到用以干燥呈液体或气体形式的流体的装置内的装置。 

具体来说，本发明涉及干燥诸如汽油、柴油燃料或煤油之类液体碳氢化合物，以及干燥诸如LPG(液化石油气)之类的气体碳氢化合物。 

背景技术

此种干燥装置一般地包括密封容器，其部分地填充有由支承物承载的可消耗的易潮解固体，支承物诸如是栅格、惰性球或任何其他已知的装置。该支承物通常布置在离容器底部一定的距离处，且它通过形成一料床来允许易潮解固体分布在容器的截面上，该料床的上部较佳地离容器顶部一定距离。 

该装置还包括用于呈液体或气体形式的待处理流体的入口，以及用于也呈液体或气体形式的已处理流体的出口。 

为了实施可在不同于大气状态的温度和压力条件之下进行的流体干燥方法，该流体流过易潮解固体料床。当流体流过其中时，一部分固体在吸收了流体中所含的水分之后而变化成液体。该吸收液体通过重力流过支承物，落到容器底部，在该底部，液体经由任何已知方法而被排放掉。 

在该干燥操作过程中，易潮解固体料床的高度在操作过程中下降，并且在下降超过一定的高度时，必须通过对装置添加新的易潮解固体进行补偿以维持运行。 

从文献US-3,653,181和US-3,589,105中清楚地了解到的干燥装置包括密封容器，该容器具有设置在容器上部内的填充孔。该孔用作馈送用以补偿固体高度下降的新的易潮解固体给料。 

这涉及到的主要缺点是，考虑到容器内主导的压力和温度，填料操作只有 在流体干燥装置停止运行之后才可进行。 

此外，在不能考虑停止干燥操作的情形中，关键的是具有若干个并联的干燥装置，它们被切换以避免此类装置停车。 

本发明目标是通过提供一种流体干燥装置来克服上述缺点，该装置允许在运行期间馈送固体，且降低了成本和具有高度的使用方便性。 

发明内容

本发明因此涉及用于干燥呈液体或气体形式的流体的装置的易潮解固体馈送装置，所述干燥装置包括具有不同于大气状态的温度和压力条件的容器、易潮解固体料床、用于待处理流体的入口和用于已处理流体的出口，其特征在于，馈送装置包括：含有易潮解固体的锁气室，用于将固体从锁气室驱动到容器内的装置，以及布置在驱动装置上的扼流装置。 

该装置可包括用于将固体递送到容器内的管子和用于使固体朝向管子循环的管线，而扼流装置可布置在管子和管线之间。 

扼流装置可以是全开的隔离球阀。 

管子可较佳地相对于水平方向倾斜而成范围在25°和80°之间的角度，，该角度更佳地范围在45°和70°之间，最佳地范围在40°和60°之间。 

循环管线可设置有用于固体的机械驱动器。 

循环管线可设置有由旋转装置致动的循环螺杆。 

循环管线可设置有清洗装置。 

有利地，锁气室可设置有受阀控制的通气孔。 

本发明还涉及用于干燥呈液体或气体形式的流体的装置的易潮解固体馈送方法，所述干燥装置包括具有不同于大气状态的温度和压力条件的容器、易潮解固体料床、用于待处理流体的入口和用于已处理流体的出口，其特征在于，所述方法在于： 

-监控料床内的固体高度， 

-在固体高度低于阈值的情形中，提供容器和固体馈送装置之间的连通，以在馈送装置内获得与容器内主导的压力和温度基本上相同的压力和温度， 

-将固体从馈送装置循环到容器内部，直到达到所要求的固体高度， 

-一旦达到该高度，就停止固体循环，并使容器与固体馈送装置隔离。该方法可在于，在使馈送装置与容器隔绝之后，向馈送装置供应易潮解的固体。 

该方法可在于，在使馈送装置与容器隔绝之后，清洗馈送装置。 

该方法可在于，将馈送装置置于大气压力下，这样，使用清洗装置借助于重力来排放容纳在馈送装置内的残余流体。 

该方法可在于，将压力之下的中性气体引入到馈送装置内，以通过清洗装置排放容纳在馈送装置内的残余流体。 

该方法可在于，将压力之下的氮气引入到馈送装置内。 

馈送装置可从容器拆卸。 

馈送装置可用在其它容器上。 

附图说明

唯一个附图示意地示出根据本发明的带有馈送装置的流体干燥装置，下面，参照该附图，阅读借助于非限制性实例给出的描述，将会明白本发明其他的特征和优点 

具体实施方式

唯一的附图是出了与易潮解固体馈送装置12相关联的流体干燥装置10的示例的实施例。 

干燥装置包括密封的垂直容器14，容器中包含有诸如筛子或栅格那样的水平支承物16，支承物在容器的横截面上延伸，并容纳在离该容器底部18和顶部20一定距离处。该支承物接纳预定量的可消耗的易潮解固体22，固体22分布在容器的截面上以形成料床24，料床的上部26离顶部20一定距离。 

使用诸如桨式或双金属式高度探测仪之类的任何一种高度测量装置28来检查料床的高度。有利地是，料床高度由三个高度探测器监控，第一探测器靠近支承物16布置，用以发出低固体高度信号，另一个探测器靠近料床上部布置，用以指示用固体合适地填充容器，最后一个探测器布置在这两个探测器之 间，用以指示中间的固体高度。 

所用固体可以是任何类型，它们可以明确地是专利US-3,246,453、US-3,303,621或FR-2,963,018中所描述的那些固体。 

举例来说，这些易潮解的固体可以是盐粒或小丸，固体成分可基于氯化钠、氯化钾、氯化钙、苏打或碳酸钾，或它们的混合物。 

有利地是，这些固体可由致密的粉末制备，它们可变换为圆柱、球体、糖衣丸、垫状物、小丸、珠子等。 

较佳地，这些固体的大小可在1和4厘米之间的范围内。 

固体的此种形状和大小有利地促进固体转换为液体时料床的自动再组织，这允许防止在固体料床内形成流道。此外，这还允许对固体消耗的良好控制，并由此有利于对固体再加载操作的计划。对固体的尺寸进行优化，以利于与待处理流体最大的接触并防止固体通过支承物。 

仅仅作为举例，余下的描述涉及如下干燥装置，其中待处理流体的循环是从容器底部到其顶部，以不夹带在有水存在情况下固体潮解过程中所形成的液体。 

因此，待处理流体的入口30允许该流体被馈送到该容器支承物16和底部18之间的容器内。 

较佳地，该入口连接到诸如馈送器之类的分配装置32，该装置允许流体全都沿着容器的截面分布。 

待处理该流体是含有一定量水并可变为液体(汽油、柴油、煤油等)或气体(诸如PLG)形式的流体。 

容器底部还包括液体储存箱34，其允许对因固体料床24的潮解而产生的吸收液进行回收。 

该储存箱设置有用于该储存箱内所含液体的手动或自动排放装置36，诸如是排放阀38。对于手动排放来说，操作者通过液位指示仪40来控制吸收液的液位，一旦液位达到预定阈值，操作者便致动阀38以便从该储存箱中释放掉液体。对于自动排放来说，储存箱包括带有自动装置的自动清洗装置，一旦液位到达预定阈值，自动装置便控制阀38的打开。 

最后，在容器顶部处，容器设置有用于已处理流体的排放管线42，已处理 流体即是所含有的水已被释放的流体。 

易潮解固体馈送装置12与该流体干燥装置相连。 

该馈送装置有利地允许在它运行时将固体馈送到容器14内。这允许避免为了用固体再加载干燥装置而停止干燥装置的运行，或避免设置并联的多个容器，为避免停车而对这些容器进行切换。 

馈送装置包括含有易潮解固体的锁气室44以及将固体从该锁气室驱动到容器内部的驱动装置46。 

锁气室包括容器48，该容器在其上部通过设置有受阀53控制的通气孔52的盖子50关闭，并在其下部包括供应锥54。 

驱动装置46有利地包括机械装置，该机械装置较佳地使用循环螺杆式、震动式、链斗式、活塞式或流体流驱动器。 

以下借助于实例给出的描述提及到机械式循环螺杆驱动器，其有利地防止固体结块，并允许容易地消除在装置某些部分内万一会发生的结块现象。 

驱动装置包括倾斜的递送管子56，其紧密地通过容器14的外围壁以馈送固体。该管子在其一端58处通向该容器的顶部20和料床24的上部26之间所含的区域内，在容器之外的管子另一端60处设置有隔离阀62，最好是全开的球阀。 

管子56相对于水平方向的倾角α的角度范围较佳地在25°和80°之间，更佳的角度范围在45°和70°之间，最佳的角度范围在40°和60°之间. 

该管子在隔离阀62高度处连接到循环管线64，循环管线在其与阀62相连之处相对的一端处闭合。该管线容纳有受旋转装置68致动的循环螺杆66，该旋转装置例如由电动机或任何其他已知装置提供动力。该管线还包括与锁气室的供应锥54连通的径向入口孔70以及诸如排放管那样的清洗装置72，该排放管有利地布置在管线下部内并受阀74控制。 

如附图中清楚地可见，该管线有利地具有与管子相同的倾角，以便于使固体流向容器。 

在操作过程中，隔离阀62处于关闭位置中，以防止管子56和管线64之间连通，此时，循环螺杆处于停止位置，排放管72关闭。 

待处理流体允许流入容器内并到达分配馈送器32。该流体在上升运动中了 流过支承物16，然后，流过易潮解固体料床24。在该流动过程中，流体中所含潮气被部分液化的固体吸收。由此形成的液体与固体料床分离并落入容器底部18。在液体通过排放管线42被排放到任何已知的已处理流体收集装置之前，已没有所含水分的流体到达料床上部和容器底部之间的区域。 

在操作过程中，由于固体被消耗，料床的易潮解固体高度下降。该高度因此受探测器28监控，一旦高度到达预定阈值，在不停止对容器内流体的干燥的情况下，实施用易潮解固体对容器的填充操作。 

置于环境压力和温度条件下的锁气室44首先馈送有预定量的可消耗的易潮解固体。该加载在移去盖子50之后通过容器48的上部来进行。 

一旦这些馈送操作完成且用盖子关闭之后，隔离阀62略微地打开，同时通气孔因其阀53处于打开位置中而允许将加载过程中出现的气态流体赶出，直到馈送装置12用来自容器14的已处理流体填充为止。在流体不与大气中空气相容的情形中，用惰性气体或相容气体在排放管72和通气孔52之间进行清洗的阶段是必要的。 

管子56、管线64和锁气室44内的压力和/或温度因此等于容器内主导的压力和/或温度。 

然后，由电动机68致动循环螺杆66，从该锁气室中抽取锁气室44中所含的易潮解固体，并将易潮解固体馈送到管线64内。在螺杆运动和重力的作用下，这些固体在管线内循环并被送到管子56内，通过对高度降低的补偿，在料床24内结束之前，固体通过管子端部58离开管子56。 

一旦锁气室中的固体放空，受目视高度指示器76或任何其他已知的装置控制，隔离阀62被置于关闭位置，从而防止管子56和管线64之间的连通，并停止循环螺杆66运行。 

借助于该装置，在不停止干燥装置或不中断其运行的情况下，实施了补偿高度下降所需的固体加料。 

阀53然后打开通气孔52，以将锁气室44和管线64内部置于大气压力下，而清洗操作便可进行。 

的确，在固体馈送操作过程中，料床上部和容器顶部之间区域内存在的部分已处理流体已经流入管子56、管线64和锁气室44内。在关闭隔离阀62之 后，某些已处理流体因此保留在管线和锁气室内，在执行新的用固体加载锁气室的操作之前必须排放掉残留的流体。 

举例来说，如果流体呈液体形式，则可通过使隔离阀62保持在关闭位置以及通过阀74打开排放管72来执行该清洗操作，以使锁气室和管线内所含液体在重力作用下通过该排放管流出。 

另一种实施该清洗的方法是，保持隔离阀关闭，打开排放管72，以及将锁气室44的排气孔52连接到诸如氮气之类的在加压之下的惰性气体源，较佳地用于所有流体的气体具有爆炸或毒烟气的危险。 

当然，可使用诸如二氧化碳或氩气之类的其他惰性气体。 

在打开通气孔的阀之后，在加压的该气体作用下，锁气室和管线内含有的液体通过流过排放管72而被驱出到外面。 

一旦在阀62处探测到惰性气体存在，通气孔52便关闭并与惰性气体源脱开连接，然后，关闭排放管。 

在该清洗操作之后，处于环境压力和温度下的锁气室可再次用预定量的可消耗易潮解固体加载，以备将来容器加载操作之用。 

有利地，馈送装置12可在不干扰干燥装置运行的情况下拆卸，它可用来对若干个容器馈送固体。 

在隔离阀62处，管线64和该隔离阀之间的连接因此是可拆卸的连接，诸如是法兰连接或任何其他已知的装置。 

在管线64与阀62分离之后，设置有阀62的管子56保留在容器上，由锁气室和管线组成的组件可被移动，并用于设置有管子和隔离阀的其他容器。