[實用新型]一種基于IGCC電站的空分裝置

有效

• 申請號: 201821814720.1
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN209326193U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 錢金葵;秦建明;李振偉;王相平;步新戰;宋石磊;李志強;孫國平;王超;文子強;賈東升;郭保帥;顧文鵬;張建廣;邢廣華;趙暉
• 申請（專利權）人: 華能（天津）煤氣化發電有限公司
• 主分類號: F25J3/04
• 分類號: F25J3/04
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562
• 代理人: 宋平

本實用新型公開了一種基于IGCC電站的空分裝置，包括反應塔、第二下塔、第二換熱器和第一換熱器，所述反應塔由上塔和第一下塔構成，所述第一換熱器的任一條管路依次連通設置有純化系統、預冷系統、空氣壓縮機和空氣過濾器，且所述純化系統的一端與第二下塔相連通；所述的第一換熱器的任一條管路依次連通設置有空氣增壓機、膨脹機增壓端和水冷卻器，且所述水冷卻器管路回流至第一換熱器內并與膨脹機膨脹端連接，所述膨脹機膨脹端一端與上塔相連通；與現有基于IGCC電站的空分裝置相比，具有能夠通過降低氧氣純度，減小裝置電能損耗，同時空分過程更加平穩和安全等優點。

技術領域

本實用新型涉及空分裝置技術領域，具體講是一種基于IGCC電站的空分裝置。

背景技術

IGCC(Integrated-Gasification-Combined-Cycle)即整體煤氣化聯合循環發電系統，是將煤氣化技術和高效的聯合循環相結合的先進動力系統，空分裝置就是用來把空氣中的各組份氣體分離，生產氧氣、氮氣的一套工業設備，簡單地說，一般而言,空分裝置指的是化工廠中的各種空氣成分的分離裝置.具體從空氣中分離出氮氣,氧氣,氬氣等氣體以及其他一些氣體。然而，經過分析發現，空分裝置運行能耗較高，占IGCC電站發電量的18％左右，影響IGCC 機組的用電率、供電煤耗、熱效率等關鍵指標，并且嚴重影響IGCC電站的經濟性。

實用新型內容

因此，為了解決上述不足，本實用新型在此提供一種基于IGCC電站的空分裝置，具有能夠通過降低氧氣純度減小裝置電能損耗，同時空分過程更加平穩和安全等優點。

本實用新型是這樣實現的，構造一種基于IGCC電站的空分裝置，包括反應塔、第二下塔、第二換熱器和第一換熱器，所述反應塔由上塔和第一下塔構成，所述第一換熱器的任一條管路依次連通設置有純化系統、預冷系統、空氣壓縮機和空氣過濾器，且所述純化系統的一端與第二下塔相連通；所述的第一換熱器的任一條管路依次連通設置有空氣增壓機、膨脹機增壓端和水冷卻器，且所述水冷卻器管路回流至第一換熱器內并與膨脹機膨脹端連接，所述膨脹機膨脹端一端與上塔相連通；所述上塔和第一下塔中均有多條管路與第二換熱器連接，且所述第一換熱器和第二下塔中也有多條管路與第二換熱器連接；所述第一下塔中安裝有主冷凝蒸發器，且所述主冷凝蒸發器通過管路連接有液氧蒸發器，所述液氧蒸發器與第一換熱器通過管路連通。

進一步的，所述純化系統具體為空氣純化設備，由于吸入空氣中可能具有塵埃和污染物，通過純化系統進行過濾后，才能將空氣送入第一換熱器中，有利于提高空氣的純度，防止管路累積灰塵造成堵塞，同時也提高了空分安全。

進一步的，所述預冷系統具體為空氣預冷設備，通過設置的預冷系統用于將壓縮氣體進行冷卻，利用空氣中各組分沸點的不同，將空氣液化后送入純化系統，后續通過反應塔對氣體進行分離。

進一步的，所述管路為光亮退火低碳的不銹鋼管，通過設置的光亮退火低碳的不銹鋼管不易與液化氣體發生反應，提高了氣體運輸的安全性。

本實用新型通過改進在此提供一種基于IGCC電站的空分裝置，與現有基于IGCC電站的空分裝置相比，具有如下優點：能夠通過降低氧氣純度減小裝置電能損耗；空分過程更加平穩和安全。具體體現為：

優點1：所述純化系統具體為空氣純化設備，由于吸入空氣中可能具有塵埃和污染物，通過純化系統進行過濾后，才能將空氣送入第一換熱器中，有利于提高空氣的純度，防止管路累積灰塵造成堵塞，同時也提高了空分安全。

優點2：所述預冷系統具體為空氣預冷設備，通過設置的預冷系統用于將壓縮氣體進行冷卻，利用空氣中各組分沸點的不同，將空氣液化后送入純化系統，后續通過反應塔對氣體進行分離。

優點3：所述管路具體為光亮退火低碳的不銹鋼管，通過設置的光亮退火低碳的不銹鋼管不易與液化氣體發生反應，提高了氣體運輸的安全性。

附圖說明