[實用新型]提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統

有效

• 申請號: 201720094026.6
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN206950691U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 潘曉宏;孫鋼;殷明亮;盛明則;朱山峰;程一奎;韓暾
• 申請（專利權）人: 三江樂天化工有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙)33213
• 代理人: 周紅芳

技術領域

本實用新型屬于化工設備技術領域，具體涉及一種液氬損耗低、再生能量少的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統。

背景技術

出來的粗液氬經精制后，進入液氬儲槽中儲存，由于液氬儲槽對液氬溫度有一定要求，當溫度過高時，為了提高其安全性，需要及時放空，放空的時候氬氣會排出，增加其損耗量；而分子篩再生氣需要消耗大量的熱源，其成本也高，如果能將兩個系統的熱量進行合理利用，即可節省大量的能量，降低其成本。

實用新型內容

針對現有技術中存在的上述問題，本實用新型的目的在于提供一種將液氬系統與分子篩再生系統結合，能降低液氬損耗低、再生能量少的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統。

所述的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，包括第一過冷器、換熱器、精餾塔、精氬塔及液氬儲罐，低溫氮氣從精餾塔頂部的出氣口流出后依次連接第一過冷器和換熱器換熱后從換熱器出氣口排出進入分子篩電加熱器，正流空氣從換熱器進氣口進入換熱器與低溫氮氣換熱后進入精餾塔底部，粗氬系統的粗液氬進入精氬塔精制后進行液氬儲罐儲存，其特征在于精氬塔與液氬儲罐之間設有第二過冷器，精餾塔頂部的出氣口與第二過冷器之間設有氮氣輸送管，低溫氮氣經氮氣輸送管進入第二過冷器與液氬進行熱交換，從第二過冷器出氣口流出后與第一過冷器出氣口的氮氣混合，進入換熱器與正流空氣進行熱交換，提高換熱器出氣口的氮氣溫度，降低換熱器出氣口的正流空氣溫度。

所述的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，其特征在于氮氣輸送管上設有氮氣氣動調節閥，第二過冷器與液氬儲罐之間的連接管道上設有液氬低溫溫度計，氮氣氣動調節閥與液氬低溫溫度計之間進行溫度自動控制調節。

所述的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，其特征在于精餾塔中部設有冷凝蒸發器，精餾塔側面設有液氮輸送管，液氮輸送管一端位于冷凝蒸發器底面，另一端經第一過冷器后固定于精餾塔頂部，液氮經第一過冷器與低溫氮氣換熱后，從精餾塔頂部進入精餾塔內，作為上塔精餾的回流液。

所述的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，其特征在于精氬塔底部出氣口所在管路上設有液氬調節閥。

上述的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，包括第一過冷器、換熱器、精餾塔、精氬塔及液氬儲罐，精餾塔頂部的出氣口連接第一過冷器和換熱器，換熱器出氣口連接分子篩電加熱器，換熱器進氣口連接精餾塔底部，底部液體出口連接液氬儲罐，精氬塔與液氬儲罐之間設有第二過冷器，精餾塔頂部的出氣口與第二過冷器之間設有氮氣輸送管。本實用新型為了降低產品液氬進儲槽的溫度，提高其過冷度，同時提高分子篩再生氣源溫度，精氬塔與液氬儲罐之間設有第二過冷器，利用精餾塔塔頂部出塔的低溫氮氣（-195℃）管線抽出一路作為新增輔冷箱換熱器的冷源冷卻產品液氬（-186℃），使產品液氬進儲槽溫度降至-190℃，提高其過冷度，降低儲槽液氬汽化損失，進一步提高環境空氣質量；同時復熱后的氮氣出主冷箱溫度提高10℃，作為分子篩高溫解吸再生氣源，降低分子篩再生電耗。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖中：1-第一過冷器，2-換熱器，3-出氣口，4-精餾塔，5-冷凝蒸發器，6-精氬塔，7-氮氣氣動調節閥，8-液氬儲罐，9-液氬低溫溫度計，10-第二過冷器，11-液氬調節閥，12-氮氣輸送管，13-液氮輸送管。

具體實施方式

以下結合說明書附圖對本實用新型作進一步的描述，但本實用新型的保護范圍并不僅限于此：

如圖1所示，本實用新型的提高液氬過冷度及降低分子篩再生能耗系統，包括第一過冷器1、換熱器2、精餾塔4、精氬塔6、液氬儲罐8及第二過冷器10，精餾塔4底部連接換熱器2，精餾塔4為空氣精餾塔，主要產生液氮、氮氣；精氬塔6為液氬精制塔，頂部連接第一過冷器1，第一過冷器1與換熱器2；第二過冷器10設置在精氬塔6和液氬儲罐8之間，精餾塔4中部設有冷凝蒸發器5，精餾塔4中部位于冷凝蒸發器5下方設有液氮輸送管13，精餾塔4頂部的出氣口3上還設有與第二過冷器10連接的氮氣輸送管12，精氬塔6通過第二過冷器10連接液氬儲罐8，氮氣輸送管12上設有氮氣氣動調節閥7，第二過冷器10與液氬儲罐8之間的連接管道上設有液氬低溫溫度計9，氮氣氣動調節閥7與液氬低溫溫度計9之間進行溫度自動控制調節；精氬塔6底部出氣口所在管路上設有液氬調節閥11。