[實用新型]一種液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821178076.3
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN209085172U
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫健;韓一松;張振;徐佳俊;金建祥;徐申駿
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州杭氧股份有限公司
• 主分類號: F25J3/04
• 分類號: F25J3/04
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

一種液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備，它至少包括：一套帶中間冷卻器的空氣壓縮機組和空氣增壓壓縮機組、帶冷卻器的高、低溫增壓透平膨脹機組、一套低溫液體泵；另外還包括空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、低溫精餾分離系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、后備系統(tǒng)等；采用高、低溫增壓透平膨脹機組增壓端和膨脹端雙串聯(lián)模式，通過高、低溫增壓透平膨脹機組增壓端的兩級接力增壓、冷卻，膨脹端的兩級接力膨脹制冷的流程組織形式，大大提高了單位標(biāo)方膨脹空氣的膨脹制冷量；通過高、低溫增壓透平膨脹機組的聯(lián)用或切換、降負荷或升負荷等多種模式的切換，可大幅度調(diào)整液體產(chǎn)量，且調(diào)節(jié)靈活、工況穩(wěn)定性好。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備，特別涉及到在低溫下對空氣進行精餾分離得到不同產(chǎn)品的內(nèi)壓縮空氣分離裝置，屬于低溫技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

低溫精餾分離法是獲得氧、氮、氬等工業(yè)氣體和液體產(chǎn)品的主要方式之一。該技術(shù)以空氣為原料，通過有效組織預(yù)冷、純化、換熱、精餾等工藝，實現(xiàn)空氣組分的物理分離，其主要流程一般包括空氣過濾系統(tǒng)、壓縮系統(tǒng)、預(yù)冷系統(tǒng)、純化系統(tǒng)、膨脹制冷系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、低溫精餾系統(tǒng)等。該工藝相比其他空氣分離工藝，具有獲得產(chǎn)品純度高、裝置規(guī)模大、連續(xù)運轉(zhuǎn)時間長、運行穩(wěn)定、可靠等優(yōu)勢，是應(yīng)用最為廣泛的空氣分離工藝，其產(chǎn)品純度一般可達到：氧≥99.6%，氮≥99.99%，氬≥99.999%等，裝置規(guī)?？筛鶕?jù)用戶需求進行針對性的設(shè)計。

液體量可調(diào)型且同時產(chǎn)多種規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備由于能耗低、多工況、液體量可調(diào)等優(yōu)點，在冶金項目、氣體投資用戶、執(zhí)行峰谷分時用電政策區(qū)域具有廣泛的應(yīng)用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上進一步開發(fā)的、具備安全、穩(wěn)定、可靠、能耗低等優(yōu)點的、能夠?qū)崿F(xiàn)較大范圍調(diào)整的液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備及生產(chǎn)方法。

本實用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備，它至少包括：

a)、使用一套原料空氣壓縮機組和帶冷卻器的空氣增壓壓縮機組，原料空氣壓縮機組將空氣加壓成一定壓力的空氣送入預(yù)冷和凈化系統(tǒng)，空氣增壓壓縮機組將出凈化系統(tǒng)的空氣增壓至增壓透平膨脹機組能夠使用的中壓空氣和能夠汽化液氧的中壓空氣；

b)、至少使用一套由增壓機、冷卻器及膨脹機組成的增壓透平膨脹機組；

c)、對不同的流體進行換熱的主換熱器、過冷器；

d)、將分離用原料空氣進行分離獲得產(chǎn)品的精餾塔系統(tǒng)，該精餾塔系統(tǒng)由中壓塔、主冷凝蒸發(fā)器、低壓塔及其連接管道和閥門組成；

e)、將精餾塔分離出的液氧液氮增壓至所需換熱壓力的低溫液體泵組，低溫液體泵組至少包括一臺低溫流程液氧泵；

g)、采用高、低溫增壓透平膨脹機組增壓端和膨脹端雙串聯(lián)模式，通過高、低溫增壓透平膨脹機組增壓端的兩級接力增壓、冷卻，膨脹端的兩級接力膨脹制冷，以提高單位標(biāo)方膨脹空氣的膨脹制冷量。

作為優(yōu)選：它還包括一粗氬塔，從低壓塔中部抽取一定量的氬餾分送入粗氬塔，氬餾分經(jīng)粗氬塔精餾后得到粗氬氣；

所述的凈化系統(tǒng)主要由可切換的雙筒分子篩吸附器構(gòu)成；所述的精餾塔系統(tǒng)中，中壓塔頂部設(shè)置有液氮出口，另在中壓塔頂部設(shè)置有壓力氮抽口，在低壓塔底部設(shè)置有液氧出口，在低壓塔的頂部設(shè)置有低壓氮氣出口，在低壓塔上部設(shè)置有污氮氣出口。

作為優(yōu)選：它還包括一精氬塔，將經(jīng)粗氬塔精餾后得到粗氬氣送入精氬塔中部，經(jīng)精氬塔精餾后在塔底部得到純液氬。

一種利用所述的液體量可調(diào)且同時產(chǎn)多規(guī)格氧氣產(chǎn)品的空分設(shè)備進行生產(chǎn)方法，所述的生產(chǎn)方法包括如下步驟：