[實用新型]空分預冷系統

有效

• 申請號: 201820265046.X
• 申請日: 2018-02-24
• 公開（公告）號: CN208026098U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 程建軍;周宏軒;徐愛軍;陳義全;劉言信;殷穎慧;趙利利;葛彥川;劉小羽;宗盼紅;劉嶺峰;李衛平;李杰;李楠;仝計保
• 申請（專利權）人: 安陽九天精細化工有限責任公司
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00;F28F25/00;F28F25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于空氣預冷技術領域，公開了一種空分預冷系統，包括空冷塔，冷凍水系統以及循環水系統，所述空冷塔中部設有分布器和氣水分離裝置將空冷塔隔為空冷塔上段和空冷塔下段，所述冷凍水系統用于空冷塔上段進行熱交換，所述循環水系統用于空冷塔下段進行熱交換，空冷塔外部增加一個防止串氣的水封槽，利用壓差將換熱后的冷凍水引至水冷塔回收污氮氣的冷量，在空冷塔下段經過循環水洗滌的高溫氣體上升至空冷塔上段被冷凍水繼續降溫，其中部分水蒸汽冷凝作為冷凍水系統的補水，保證了空分預冷系統中冷凍水的水質，解決了冷凍水中鈣鎂離子含量升高造成的空分預冷系統結晶堵塞問題。

技術領域

本實用新型屬于空氣預冷技術領域，具體涉及為一種空分預冷系統。

背景技術

目前深冷制氧空分預冷系統的流程為：循環水——水冷塔——冷凍泵——冷凍機組——空冷塔——分布器——循環水池，由于循環水中含有鈣鎂離子，鈣鎂離子溶解度隨溫度降低而下降，當其濃度高于該溫度下的溶解度時，鈣鎂離子就會析出堵塞分布器篩孔，分布器篩孔堵塞后空氣冷卻水分布不均勻，氣液不能充分交換熱量，空氣溫度升高，空氣中水份含量增加，影響干燥器分子篩的吸附效果，二氧化碳和碳氫化合物吸附能力下降，造成精餾塔主換熱器的結冰堵塞，空分系統停車檢修，進而對生產型企業造成巨大損失，因此空分預冷系統鈣鎂離子結晶堵塞問題亟待解決。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中鈣鎂離子結晶堵塞問題，從而提供一種空分預冷系統。

本實用新型所采取的技術方案是：一種空分預冷系統，包括空冷塔，冷凍水系統以及循環水系統，所述空冷塔中部設有分布器和氣水分離裝置將空冷塔隔為空冷塔上段和空冷塔下段，所述冷凍水系統用于空冷塔上段進行熱交換，所述循環水系統用于空冷塔下段進行熱交換。

優選地，所述冷凍水系統包括空冷塔上段，冷凍泵，冷凍機組，液封槽，水冷塔，所述水冷塔出口與冷凍泵進口相連，所述冷凍泵出口與冷凍機組進口相連，所述冷凍機組出口與空冷塔上段進口相連，所述空冷塔上段底部出口管道與液封槽進口相連，所述液封槽出口管道與水冷塔進液口相連。

優選地，所述循環水系統包括循環池和冷卻泵，所述空冷塔底部出口與循環池進口管路相連，所述循環池出口與冷卻泵進口相連，所述冷卻泵出口管道與空冷塔中部進口相連。

優選地，所述空冷塔上段底部出口管道伸入液封槽底部，所述液封槽出口管道位于其頂部。

本實用新型的有益效果是：（1）空冷塔里面中部增加氣水分離裝置，起到了以下幾大主要作用：a作為脫鹽水收集裝置，將空冷塔上段脫鹽水與下段循環水分開，防止空冷塔上段低溫冷凍水系統中鈣鎂離子結垢堵塞設備和管道；b作為氣體通道，使空冷塔下段高溫氣體能順利進入上段繼續冷卻；c作為脫鹽水溢流口，當上段脫鹽水液位超過設定值時，多余的脫鹽水能溢流到空冷塔下段循環水中。

（2）空冷塔外部增加一個防止串氣的液封槽，利用壓差將換熱后的冷凍水引至水冷塔回收污氮氣的冷量，經冷凍水循環泵升壓，冷凍機組進一步降溫后再送空冷塔頂部循環使用，實現脫鹽水閉路循環；

（3）不同溫度下水的飽和蒸氣壓不同，從空冷塔下部來的經過循環水洗滌的高溫氣體在空冷塔上部被脫鹽水降溫，其中部分水蒸汽冷凝作為脫鹽水系統的補水，保證了預冷系統冷凍水的水質，解決了冷凍水中鈣鎂離子含量升高造成的預冷系統結晶堵塞問題；

（4）空冷塔下部高溫氣體仍采用循環水降溫，降低了冷凍機組的負荷和能耗。項目實施后，經過多年使用后，每次停車檢查冷水機組蒸發器列管、冷凍水管線、空冷塔分布器均未出現結晶現象，改造達到了設計目標和效果，取得了巨大的經濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型空分預冷系統的結構示意圖。

具體實施方式