[發明專利]一種液氬系統不凝氣過濾回收工藝

在審

• 申請號: 202110973385.X
• 申請日: 2021-08-24
• 公開（公告）號: CN113623533A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 汪朝富;姜在根;朱宏
• 申請（專利權）人: 貴州盈德氣體有限公司
• 主分類號: F17C5/02
• 分類號: F17C5/02;F17C13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種液氬系統不凝氣過濾回收工藝，所述液氬回收工藝由液氬儲存罐、氬氣回收器和液氮冷卻器構成，所述液氬回收工藝步驟如下：將高壓液氬儲存罐和低壓液氬儲存罐排氣口排放的液氬進行收集，并集中傳輸至氬氣回收器中；氬氣回收器與液氮冷卻器連接，降低氬氣回收器內部的溫度，使得氬氣回收器中的氬氣冷卻液化；氬氣回收器中的氬氣液化成氬氣后，通過輸送管將液氬回流至高壓液氬儲存罐中。本發明將現有的液氬儲存設備排氣口所排出的液氬進行收集，并通過液氮冷卻器將氬氣進行集中冷卻液化，液化后的液氬再次回流至儲存設備中，可對液氬進行有效收集，避免了浪費，還實現了全過程的零排放。

技術領域

本發明涉及液氬生產技術領域，具體為一種液氬系統不凝氣過濾回收工藝。

背景技術

氬氣是一種無色、無味的單原子氣體，相對原子質量為39.948。一般由空氣液化后，用分餾法制取氬氣。氬氣的密度是空氣的1.4倍，是氦氣的10倍。氬氣是一種惰性氣體，在常溫下與其他物質均不起化學反應，在高溫下也不溶于液態金屬中，在焊接有色金屬時更能顯示其優越性?？捎糜跓襞莩錃夂蛯Σ讳P鋼、鎂、鋁等的電弧焊接。

經過海量檢索，發現現有技術，公開號為CN106555930A，公開了一種氬氣回收裝置，包括氬氣緩沖罐、隔膜壓縮機、高壓集裝罐及減壓器。隔膜壓縮機的進氣端與氬氣緩沖罐遠離低壓爐的一端連通。高壓集裝罐與隔膜壓縮機的出氣端連通。減壓器一端與高壓集裝罐連通，另一端與低壓爐的進口可連通，以將高壓集裝罐內的高壓氣體低壓導入至低壓爐內。低壓爐中的氬氣排出后進入氬氣緩沖罐內，且當壓力達到特定值后，隔膜壓縮機將氬氣壓縮至高壓集裝罐內。經過加壓后，高壓集裝罐內可存儲的氣體的量大大提升。而當需要為低壓爐供氣時，減壓器則將高壓的氬氣變成低壓氣體。由于氬氣存儲在加壓的高壓集裝罐，故氬氣不會因壓力平衡后便無法回收。通過上述氬氣回收裝置，可有效提高氬氣回收效率。

綜上所述，在精氬生產和儲存過程中，由于罐體隔熱不完全，導致低溫液氬在長期的儲存過程中不可避免的受熱蒸發，由低溫液態轉變為氣態，每立方液氬在常壓下蒸發，其體積會膨脹為328872.617立方米氬氣，體積的膨脹會導致儲槽壓力的急劇上升，給生產和儲運帶來極大的安全隱患，傳統的做法是在儲槽上安裝壓力自動控制閥門進行排放。這樣做雖然能保證安全，但長期排放會造成極大的浪費。本研發中心通過在液氬排放上設計和安裝了一個液氬回收裝置，將生產和儲運過程中因蒸發產生的氬氣經過再次的液化回收，充分利用現有裝置的產能，不但保證了現有裝置的安全穩定，同時到達了液氬生產零排放的目標

發明內容

本發明的目的在于提供一種液氬系統不凝氣過濾回收工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種液氬系統不凝氣過濾回收工藝，所述液氬回收工藝由液氬儲存罐、氬氣回收器和液氮冷卻器構成，所述液氬回收工藝步驟如下：

S1：將高壓液氬儲存罐和低壓液氬儲存罐排氣口排放的液氬進行收集，并集中傳輸至氬氣回收器中；

S2：氬氣回收器與液氮冷卻器連接，降低氬氣回收器內部的溫度，使得氬氣回收器中的氬氣冷卻液化；

S3：氬氣回收器中的氬氣液化成氬氣后，通過輸送管將液氬回流至高壓液氬儲存罐中。

優選的，基于液氬回收工藝的S1中：所述高壓液氬儲存罐和低壓液壓儲存罐的排氣口連接管路相連通，并連接至氬氣回收器中；

氬氣輸送管道上安裝單向節流閥，用于避免氬氣和液氬的產生回流；

所述高壓液氬儲存罐與低壓液氬儲存罐的排氣口均位于高壓液氬儲存罐與低壓液氬儲存罐的上端頂部。

優選的，基于液氬回收工藝的S2中：所述液氮冷卻器的兩端均與氮氣生產系統兩端進行連接，所述液氮冷卻器的進管流通液氮，所述液氮冷卻器的出管流通氮氣；