專利名稱:一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于空分設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是涉及一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置。
背景技術(shù):
[0002]空分設(shè)備,簡(jiǎn)單地說(shuō)就是用來(lái)把空氣中的各組份氣體分離,生產(chǎn)氧氣、氮?dú)夂蜌鍤獾囊惶坠I(yè)設(shè)備。其包括空氣過(guò)濾系統(tǒng)、空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、空氣凈化系統(tǒng)、 空氣壓縮膨脹系統(tǒng)、空氣分離系統(tǒng)、氧氣壓縮系統(tǒng)、氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)等組成。其中,對(duì)于用來(lái)分離氮、氧的空氣分離系統(tǒng),其要由精餾塔系統(tǒng)組成。在該精餾塔的下塔中,上 升氣體與下流液體充分接觸,傳熱傳質(zhì)后,在頂部得到純氮?dú)?,純氮進(jìn)入下塔頂部的主冷凝蒸發(fā)器與液氧熱量交換被冷凝,一部分液氮作為下塔的回流液下流,還有一部分液氮經(jīng)換熱器過(guò)冷,節(jié)流后進(jìn)入上塔參與精餾;下塔的液空經(jīng)換熱器進(jìn)入上塔參與精餾;經(jīng)過(guò)在上塔內(nèi)的再次精餾,在上塔的頂部產(chǎn)生氮?dú)獠⒃谙滤牡撞慨a(chǎn)生液氧;上塔產(chǎn)生的氮?dú)夂臀鄣鹘?jīng)換熱器。 該液氧通過(guò)主冷凝蒸發(fā)器與下塔的氮?dú)膺M(jìn)行熱量交換,液氧蒸發(fā)后形成在上塔的底部產(chǎn)生氧氣。也就是說(shuō)采用這種結(jié)構(gòu)的空分裝置主要產(chǎn)品為氮?dú)?、氧氣,無(wú)法滿足生產(chǎn)液態(tài)氧的需求。如果將液氧提取出來(lái)則在主冷凝蒸發(fā)器中無(wú)法提供足夠的冷量使氮?dú)庖夯瑥亩a(chǎn)生足夠的液氮供給上塔以及下塔的分離出合格的氧氣、氮?dú)?。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置,其能使精餾塔直接生產(chǎn)出可供收集的液態(tài)氧產(chǎn)品。[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置,包括具有上塔的精餾塔以及設(shè)置在所述精餾塔內(nèi)的冷凝蒸發(fā)器, 還包括液氮貯罐、液氮排送閥、用于向所述上塔輸送液氮的液氮排送管道、液氧貯罐、液氧排送閥、用于向所述液氧貯罐輸送液氧的液氧排送管道,所述液氮排送管道的一端與所述上塔相連通,所述液氮排送管道的另一端與所述液氮貯罐相連通,所述液氮排送閥設(shè)在所述液氮排送管道上,所述液氧排送管道的一端與所述冷凝蒸發(fā)器的蒸發(fā)側(cè)相連通,所述液氧排送管道的另一端與所述液氧貯罐相連通,所述液氧排送閥設(shè)在所述液氧排送管道上。[0005]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是本實(shí)用新型的空分裝置通過(guò)液氧貯罐、液氧排送閥、液氧排送管將冷凝蒸發(fā)器內(nèi)的液氧抽出而獲得液氧產(chǎn)品,通過(guò)液氮貯罐、液氮排送閥和液氮排送管道結(jié)構(gòu),將儲(chǔ)存在液氮貯罐內(nèi)的液氮送入上塔為上塔提供冷量,將氧氣冷凝成液氧,從而不影響上塔內(nèi)的氮、氧分離。
[0006]圖I是本實(shí)用新型的示意圖。
具體實(shí)施方式
[0007]
以下結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述;[0008]如圖I所示,利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置,包括具有上塔11的精餾塔I以及設(shè)置在精餾塔內(nèi)的冷凝蒸發(fā)器2,還包括液氮貯罐3、液氮排送閥(圖上未示)、用于向上塔輸送液氮的液氮排送管道4、液氧貯罐5、液氧排送閥(圖上未示)、用于向液氧貯罐輸送液氧的液氧排送管道6。液氮排送管道4的一端與上塔11相連通,液氮排送管道4的另一端與液氮貯罐3相連通。該液氮排送管道將液氮貯罐內(nèi)的液氮抽出并引入上塔內(nèi)。液氮排送閥設(shè)在液氮排送管道上。液氧排送管道6的一端與冷凝蒸發(fā)器2的蒸發(fā)側(cè)相連通, 液氧排送管道6的另一端與液氧貯罐5相連通。該液氧排送管道將冷凝蒸發(fā)器內(nèi)的液氧抽出并引入液氧貯罐內(nèi)。液氧排送閥設(shè)在液氧排送管道上。該空分裝置,通過(guò)液氧貯罐、液氧排送閥、液氧排送管將冷凝蒸發(fā)器內(nèi)的液氧抽出而獲得液氧產(chǎn)品。相對(duì)于現(xiàn)有的空分裝置而言,當(dāng)液氧被抽出后,冷凝蒸發(fā)器 的蒸發(fā)側(cè)液氧蒸發(fā)量大,會(huì)導(dǎo)致上塔的熱量不足,采用通過(guò)液氮貯罐、液氮排送閥和液氮排送管道結(jié)構(gòu),將儲(chǔ)存在液氮貯罐內(nèi)的液氮送入上塔為上塔提供冷量,該冷量被液氧汽化后而產(chǎn)生的氧氣吸收,使得氧氣又被冷凝成液氧,經(jīng)過(guò)一系列的精餾后,形成液態(tài)氧產(chǎn)品;液氮釋放冷量后又形成氮?dú)?。本?shí)實(shí)施例給出的空分裝置在不影響原有空氣分離的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)生出液氧并以產(chǎn)品的形式提供。[0009]上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非依此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,故凡依本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化,均應(yīng)涵蓋于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置,包括具有上塔的精餾塔以及設(shè)置在所述精餾塔內(nèi)的冷凝蒸發(fā)器,其特征在于還包括液氮貯罐、液氮排送閥、用于向所述上塔輸送液氮的液氮排送管道、液氧貯罐、液氧排送閥、用于向所述液氧貯罐輸送液氧的液氧排送管道,所述液氮排送管道的一端與所述上塔相連通,所述液氮排送管道的另一端與所述液氮貯罐相連通,所述液氮排送閥設(shè)在所述液氮排送管道上,所述液氧排送管道的一端與所述冷凝蒸發(fā)器的蒸發(fā)側(cè)相連通,所述液氧排送管道的另一端與所述液氧貯罐相連通, 所述液氧排送閥設(shè)在所述液氧排送管道上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用液氮倒灌提供冷量制取液氧的空分裝置,其解決了能使精餾塔直接生產(chǎn)出可供收集的液態(tài)氧產(chǎn)品的技術(shù)問(wèn)題。包括具有上塔的精餾塔以及設(shè)置在所述精餾塔內(nèi)的冷凝蒸發(fā)器,還包括液氮貯罐、液氮排送閥、用于向所述上塔輸送液氮的液氮排送管道、液氧貯罐、液氧排送閥、用于向所述液氧貯罐輸送液氧的液氧排送管道,所述液氮排送管道的一端與所述上塔相連通,所述液氮排送管道的另一端與所述液氮貯罐相連通,所述液氮排送閥設(shè)在所述液氮排送管道上,所述液氧排送管道的一端與所述冷凝蒸發(fā)器的蒸發(fā)側(cè)相連通,所述液氧排送管道的另一端與所述液氧貯罐相連通,所述液氧排送閥設(shè)在所述液氧排送管道上。
文檔編號(hào)F25J3/04GK202792810SQ20122045611
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月8日
發(fā)明者陳崇文 申請(qǐng)人:浙江海天氣體有限公司