[發明專利]低溫液體加熱排放裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 202110668399.0
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113432035B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 劉守強;葉有林;曹宗元
• 申請（專利權）人: 中鹽安徽紅四方股份有限公司
• 主分類號: F17C9/02
• 分類號: F17C9/02;F17C13/00;F28C3/08;F28F25/04
• 代理公司: 北京久誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 翟麗紅

本發明提供一種低溫液體加熱排放裝置及其使用方法，涉及低溫液體加熱領域。本發明中加熱排放系統包括加熱器、排放管、集水袋以及配套管道，集液主管接入豎向設置的加熱器上部；蒸汽主管接通并伸入加熱器下部；排放管一端接通加熱器下部另一側，一端連通外界空氣；集水袋接通加熱器底部，并與水泵相連。低溫液體與加熱器內上部區域駐留氣體換熱形成低溫氣體膨脹向下流動，形成一段動態靜止的同溫層，防止水汽的上升與滲入；向下流動的低溫氣體與上升的高溫水蒸氣因巨大的溫差，熱空氣混合水蒸氣上升，水蒸氣冷卻形成水或冰下行，形成冷熱氣體劇烈對流，在同溫層下形成一對流層，促進冷熱流體換熱，同時延長低溫液滴停留時間，促使液滴完全氣化。

技術領域

本發明涉及低溫液體加熱技術領域，具體涉及一種低溫液體加熱排放裝置及其使用方法。

背景技術

空分裝置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。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。空分裝置生產過程中，由于檢修和事故，需要排放超低溫液體——液氧(LO)、液氮(LN)、液氬(LAr)和液空(LA)——(溫度通常低于-180℃)，不能直接向環境排放，需要加熱成常溫氣體后高空排放。

現行的加熱方式是使用高壓水蒸氣，通過水蒸氣噴射帶動超低溫液體，形成液滴與水蒸氣高速混合換熱。水蒸氣與超低溫液體的換熱效率，完全決定于超低溫液體的分散度和與水蒸氣的接觸程度。現行方法都是采用通過水蒸氣高速噴射與超低溫液體快速混合換熱，使得超低溫液體氣化。為了保證超低溫液體能夠與水蒸氣充分接觸，快速換熱，需要極大量水蒸氣噴射撞擊超低溫液體，才能霧化超低溫液體。

因而，現有的低溫液體加熱方式需要水蒸氣噴射器和極大量水蒸氣，且需要高壓水蒸氣，造成大量水蒸氣的浪費。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種低溫液體加熱排放裝置及其使用方法，解決了現有的低溫液體加熱方式需要消耗大量高壓水蒸氣的技術問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種低溫液體加熱排放裝置，包括加熱排放系統，所述加熱排放系統包括加熱器、排放管、集水袋以及配套管道；

集液主管接入豎向設置的加熱器上部，位于液體均布器上方，所述液體均布器四周與加熱器上部內壁緊密連接；

蒸汽主管接通并伸入加熱器下部；

所述排放管一端接通加熱管下部另一側，一端向上連通外界空氣；

所述集水袋接通加熱器底部，所述集水袋通過管道與水泵相連。

優選的，還包括排水控制系統，所述排水控制系統包括液位計、晶閘管、電子繼電器和水泵電機；

第一液位計設置在集水袋處，所述第一液位計連接晶閘管的陽極；

第二液位計設置在加熱器下部，且位于排放管接通處下方，所述第二液位計連接晶閘管的門極；

電子繼電器控制端連接晶閘管陰極，電子繼電器的被控輸入端連接電源，電子繼電器的被控輸出端連接水泵電機；

所述水泵電機通過所述電子繼電器接、斷動力電，控制水泵向外排水。

優選的，所述加熱器內部設置一節蒸氣輸入管段，所述蒸氣輸入管段開口端連接蒸汽主管，封閉端固定在加熱管內；所述蒸氣輸入管段在背離液體均布器方向的側壁上開孔。

優選的，所述蒸汽主管沿蒸汽流動方向依次設有副一路分支和副二路分支，所述副一路分支接通排放管，所述副二路分支接通集水袋；