[實用新型]一種制氧機多機組聯合變負荷運行裝置

有效

• 申請號: 201320290977.2
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN203286856U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 趙云河;劉玉良;李宗輝;趙時卷;郭桂彬;劉欣;劉泗波;陳增凱
• 申請（專利權）人: 濟鋼集團有限公司;濟南鮑德氣體有限公司
• 主分類號: F25J3/04
• 分類號: F25J3/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本實用新型涉及一種制氧機多機組聯合變負荷運行裝置。

背景技術

近幾年，金融危機使各行業產能出現過剩的現象普遍存在。在制氧機大型化越來越普及化的同時，如何快速的適應用戶氧氣、氮氣產品需求的變化，實現既快速調節負荷又穩定經濟地運營成為氣體生產企業是否能在嚴峻經濟形勢下可持續發展的關鍵因素。

本實用新型內容

為了發揮制氧機組整體運營績效、降低能耗，互為備用、提高系統可靠性，本實用新型提供了一種制氧機多機組聯合變負荷運行裝置及方法。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種制氧機多機組聯合變負荷運行裝置，包括空壓機，凈化與精餾系統，冷箱，氧壓機，氮壓機；將兩臺或兩臺以上各制氧機配套空壓機在出口處增加串聯閥；將兩臺或兩臺以上制氧機氧氣、氮氣輸出管道均分別接入各自管網，實現連入管網的任何一臺氧壓機或氮壓機均可抽取各自管網內的氣體，且各制氧機出口處均設置出冷箱手動閥，以確保停運制氧機切除出管網系統。

所述凈化與精餾系統由空氣預冷系統，分子篩，膨脹機，主換熱器，過冷器，主精餾塔，氬塔組成。

所述的制氧機壓縮空氣串聯管道和串聯閥安裝在各空壓機出口閥和空冷塔進口閥之間。

所述兩臺或兩臺以上制氧機的規模等級可以不同。

所述的空壓機是通過壓縮將原料空氣送入精餾塔內參與精餾的動力設備。

所述的氮壓機和氧壓機是將制氧機產出的低壓氧氣和氮氣通過壓縮使其達到用戶所需的壓力的設備。

制氧機的工作原理均采用深度冷凍法：原料空氣經空壓機壓縮后，進入空氣預冷系統冷卻至溫度≤18℃，然后進入分子篩純化器吸附掉空氣中的二氧化碳及殘留的水蒸氣；之后分兩路，一路大部分空氣在主換熱器與返流氣體換熱達到接近空氣液化溫度后進入精餾塔下塔，而另一路經增壓透平膨脹機增壓膨脹后進入精餾塔上；經過精餾后，產品氧氣從上塔底部引出，經復熱后出冷箱進入氧壓機進行壓縮并送往用戶；產品氮氣從上塔頂部引出，經復熱后出冷箱進入氮壓機進行壓縮并送往用戶。制氧機運行過程中，一方面空壓機出現振動過大或電機停電等故障而不得不停機時，可以緊急啟動另一臺備用制氧機的空壓機，此臺制氧機在短時間內即可恢復至正常工作狀態并生產出合格氧、氮產品；另一方面將所有制氧機組氧氣、氮氣輸出管道均分別接入管網，運行的氧壓機或氮壓機出現故障停車時，可以立即啟動備用的氧壓機或氮氣機，避免了對后續用戶生產帶來的影響，保證了安全穩定供應。

本實用新型的有益效果：

1.一臺制氧機運行過程中空壓機出現振動過大或電機停電等故障而不得不停機時，可以緊急啟動另一臺備用制氧機的空壓機，此臺制氧機在短時間內即可恢復至正常工作狀態并生產出合格氧、氮產品，而如果采用啟動另一整臺備用制氧機的辦法，從啟動空壓機到加溫、積液最后調純，將需要相對較長的時間，勢必影響后續用戶的生產。

2.將所有制氧機組氧氣、氮氣輸出管道均分別接入管網，運行的氧壓機或氮壓機出現故障停車時，可以立即啟動備用的氧壓機或氮氣機，避免了對后續用戶生產帶來的影響，保證了安全穩定供應；

3.以一臺15000Nm³/h制氧機和一臺20000Nm³/h制氧機為例，一方面，20000Nm³/h制氧機在開車前加溫過程中壓縮空氣用量較小時，可以用15000Nm³/h制氧機配套的空壓機提供壓縮空氣進行加溫，這樣就節約了一部分電耗；另一方面，當后續用戶氧氣由20000Nm³/h制氧機運行可達到供需平衡時用量突然下降至15000Nm³/h及以下規模，這時可通過兩臺或兩臺以上制氧機配套空壓機的在線切換，使20000Nm³/h制氧機在75%及以下負荷運行，既避免了啟動15000Nm³/h制氧機啟動過程中的無產品能耗，又不用因為20000Nm³/h制氧機在原配套空壓機提供壓縮空氣時負荷降低受限造成供大于求、大量氧氣放散造成浪費，實現制氧機單臺超設計低負荷的調節功能，單機最低負荷可降低到40%，實現了節能降耗的目的。

附圖說明

圖1現有制氧機運行裝置示意圖；

圖2本實用新型制氧機多機組聯合運行裝置示意圖；