[發明專利]一種空氣分離設備

有效

• 申請號: 201210160640.X
• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN102706101A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 俞士良;宦梁
• 申請（專利權）人: 蘇州制氧機有限責任公司
• 主分類號: F25J3/04
• 分類號: F25J3/04
• 代理公司: 蘇州銘浩知識產權代理事務所(普通合伙) 32246
• 代理人: 陳艷

技術領域

本發明涉及機械設備領域，特別是涉及一種空氣分離設備。

背景技術

空分設備的主要產品是氧氣和氮氣。氧氣是地球上一切有生命的機體賴以生存的物質.它很容易與其他物質發生氧化反應，并放出放出大量的熱量。因此，氧氣作為氧化劑和助燃劑在冶金、化工、能源、機械、國防工業等部門得到廣泛應用。氮氣的化學性質不活潑，在平常的狀態下有很大的惰性，不容易與其它物質發生化學反應。因此，氮氣在冶金、電子化學工業中廣泛地用來做保護氣。而低溫液體在存儲與運輸方面具有優越性，因此低溫液氮與液氧的需求越來越多，通過常規的空分加液化工藝占地大、工藝復雜，消耗的空氣較多，不節能。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種空氣分離設備，其工藝簡單，設備占地較小，提高液體產品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在產高純液氮的前提下附產液氧。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種空氣分離設備，該空氣分離設備包括進氣處理裝置和增壓透平膨脹制氮產氧裝置，所述進氣處理裝置通過管路連接增壓透平膨脹制氮產氧裝置。

優選的是，所述進氣處理裝置包括空氣過濾器、空氣壓縮機、預冷機組和分子篩純化器，所述空氣過濾器、空氣壓縮機、預冷機組和分子篩純化器依次通過管路連接，分子篩純化器通過管路連接到增壓透平膨脹制氮產氧裝置。

優選的是，所述增壓透平膨脹制氮產氧裝置包括增壓透平膨脹裝置、增壓后冷卻器、主換熱器、氮塔、主冷凝蒸發器、氧塔、輔冷凝蒸發器和過冷器，所述增壓透平膨脹裝置的增壓部連接到增壓后冷卻器，增壓后冷卻器與氮塔的連接管經過主換熱器，氮塔的上端部設有主冷凝蒸發器，氮塔的下端與主冷凝蒸發器的連接管經過過冷器，經過過冷器的管路設有閥，主冷凝蒸發器的上端設有管路經過過冷器和主換熱器后連接到增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部，氮塔上端設有經過主換熱器的管路排出純氮氣；增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部通過管路連接到氧塔的同時，分一路連接管經過主換熱器后排出，氮塔的污氮連接管經過過冷器后連接到氧塔上端，氧塔上端的污氮連接管經過過冷器和主換熱器后排出，輔冷凝蒸發器設有管路連接到主冷凝蒸發器。

優選的是，所述主冷凝蒸發器、和輔冷凝蒸發器均設有不凝氣體排出管。

優選的是，所述分子篩純化器設有連接管經過主換熱器后連接到氮塔。

本發明的有益效果是：本發明一種空氣分離設備，其工藝簡單，設備占地較小，提高液體產品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在產高純液氮的前提下附產液氧。

附圖說明

圖1是本發明一種空氣分離設備的一較佳實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明較佳實施例進行詳細闡述，以使發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

請參閱圖1，本發明實施例包括：

一種空氣分離設備，該空氣分離設備包括進氣處理裝置1和增壓透平膨脹制氮產氧裝置2，所述進氣處理裝置1通過管路連接增壓透平膨脹制氮產氧裝置2。；所述進氣處理裝置1包括空氣過濾器11、空氣壓縮機12、預冷機組13和分子篩純化器14，所述空氣過濾器11、空氣壓縮機12、預冷機組13和分子篩純化器14依次通過管路連接，分子篩純化器14通過管路連接到增壓透平膨脹制氮產氧裝置2；所述增壓透平膨脹制氮產氧裝置2包括增壓透平膨脹裝置21、增壓后冷卻器22、主換熱器23、氮塔24、主冷凝蒸發器25、氧塔26、輔冷凝蒸發器27和過冷器28，所述增壓透平膨脹裝置21的增壓部連接到增壓后冷卻器22，增壓后冷卻器22與氮塔24的連接管經過主換熱器23，氮塔24的上端部設有主冷凝蒸發器25，氮塔24的下端與主冷凝蒸發器25的連接管經過過冷器28，經過過冷器28的管路設有閥，主冷凝蒸發器25的上端設有管路經過過冷器28和主換熱器23后連接到增壓透平膨脹裝置21的透平膨脹部，氮塔24上端設有經過主換熱器23的管路排出純氮氣；增壓透平膨脹裝置21的透平膨脹部通過管路連接到氧塔26的同時，分一路連接管經過主換熱器23后排出，氮塔24的污氮連接管經過過冷器28后連接到氧塔26上端，氧塔26上端的污氮連接管經過過冷器28和主換熱器23后排出，輔冷凝蒸發器27設有管路連接到主冷凝蒸發器25；所述主冷凝蒸發器25和輔冷凝蒸發器27均設有不凝氣體排出管；所述分子篩純化器14設有連接管經過主換熱器23后連接到氮塔24。