專利名稱：一種氧氣變工況生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制氧裝置，尤其涉及到低溫精餾制氧中的制氧機變工況生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù)：
目前，在低溫精餾法制氧中，為了保證大型制氧機的正常穩(wěn)定運行，防止工況波動，氧、氮、氬氣體和液體產(chǎn)量較為恒定，氣氧產(chǎn)量調(diào)節(jié)幅度很小，而用戶用氧不平衡，特別是在冶金行業(yè)中，煉鋼、煉鐵等大用戶用氧不均衡，經(jīng)常出現(xiàn)用氧高峰時，氧量不夠，影響用戶生產(chǎn)；同時，輸送液氧時，因需要蒸汽作熱源，產(chǎn)生能源浪費。用氧低峰時，出現(xiàn)氧氣大量放散，造成氧氣放散損失。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的低溫精餾制氧中工況波動時不能調(diào)節(jié)制氧量的不足，本實用新型提供一種氧氣變工況生產(chǎn)裝置，能利用制氧機現(xiàn)有的負荷彈性，用液氧、液氮在精餾塔內(nèi)互換冷量，實現(xiàn)調(diào)節(jié)氣氧產(chǎn)量，以滿足用戶用氧需要，減少氧氣放散，減少液氧送出能耗。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是精餾塔通過管道與液氮貯罐、液氧貯罐分別連接，并形成各自的送出、取回回路，液氮貯罐的送出管道上設(shè)置有液氮過冷器，在精餾塔的送出管道上設(shè)置有液氧吸附器。
所述液氮貯罐、液氧貯罐是可自動升壓的貯罐。
本實用新型有益效果是，①可以在維持空分正常生產(chǎn)狀況下，根據(jù)用戶用量調(diào)節(jié)氧氣送出量，特別是用氧低峰，有效降低氧氣放散；②充分發(fā)揮空分設(shè)備的精餾潛力，利用精餾塔來實現(xiàn)液氧、液氮的冷量傳遞，尤其在用氧高峰時，將液氧冷量轉(zhuǎn)換給液氮，液氧變成氣氧送出后沒有冷量損失，且不需消耗蒸汽。


圖1是本實用新型氧氣變工況生產(chǎn)裝置的組成示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
如圖1所示，本實用新型的氧氣變工況生產(chǎn)裝置包括有精餾塔1，所述精餾塔1通過管道與液氮貯罐2、液氧貯罐3分別連接，并形成各自的回路，在液氮貯罐2的液氮送出管11上設(shè)置有液氮過冷器5，在液氧貯罐3的送出管9上設(shè)置有液氧吸附器4。
本實用新型的液氮貯罐2、液氧貯罐3采用具備自動升壓功能的貯罐，可將液氧、液氮壓力升到工藝要求條件，為液氧、液氮返塔提供動力，也具備壓力自動控制功能，能根據(jù)不同的工藝要求調(diào)節(jié)控制貯槽壓力。
生產(chǎn)過程中，液氧貯罐3、液氮貯罐2具有升壓功能，將液氮、液氧返回精餾塔1，使其在精餾塔內(nèi)與氣氧進行冷量互換，實現(xiàn)氣氧產(chǎn)量調(diào)節(jié)，同時，貯存取出的液氮或液氧。液氧吸附器5吸附從液氧貯罐3返塔的液氧中的碳氫化合物，保證氧氣變工況生產(chǎn)的安全性。液氮道冷器4降低液氮溫度，減少入精餾塔1的上塔的液氮汽化量。
實施例如圖1所示，液氧貯罐3通過送出閥8、液氧送出管9與液氧吸附器4入口連接，再與精餾塔1的上塔的下部連接，液氧貯罐3與精餾塔1之間連接有液氧取回管10。液氧取回管10上設(shè)置有角閥14。
液氮貯罐2通過送出閥13、液氮送出管11、液氮過冷器5與精餾塔1的上部連接，液氮送出管11上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥7，精餾塔1和液氮貯罐2間連接有液氮取回管12。液氮取回管12上設(shè)置有角閥15。
由于本實用新型中的工作介質(zhì)(液氧、液氮)都是低溫介質(zhì)(溫度為-180～-190℃)，所以閥門必須有良好的保溫防止工作介質(zhì)與空氣換熱，角閥的入口與出口形成90°角，能保證低溫介質(zhì)運行和安裝要求。
用氧高峰時，打開液氧貯罐3送出閥8，液氧送出管9將液氧送到液氧吸附器4吸附碳氫化合物后，再將凈化后的液氧送入精餾塔1的上塔的下部，利用制氧機現(xiàn)有生產(chǎn)負荷彈性，液氧、氣氮轉(zhuǎn)換冷量，增加液氮取出量，取出的液氮經(jīng)液氮取回管道12、角閥15充入液氮貯罐2貯存冷量，同時，加大氣氧的取出量，增加氧氣產(chǎn)量，以滿足用戶用氧需要。
用氧低谷出現(xiàn)氧氣過剩時，打開液氮貯罐2的送出閥13，液氮送出管11將液氮送入液氮過冷器5過冷，再送入精餾塔1的上塔的上部，利用制氧機現(xiàn)有生產(chǎn)負荷彈性，液氮與氣氧在精餾塔1內(nèi)轉(zhuǎn)換冷量，加大液氧取出量，增大調(diào)閥6的開度，打開角閥14，液氧經(jīng)液氧取回管10充入液氧貯罐3中，減少氣氧的取出量，從而減少氣氧產(chǎn)量，降低氧氣放散。
本實用新型的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，利用制氧機生產(chǎn)負荷彈性，用液氮、氣氧在精餾塔內(nèi)互換冷量，在不增加能耗的情況下，實現(xiàn)液氧與氣氧，液氮與氣氮之間的互換，可使制氧機的氧氣產(chǎn)量在設(shè)計的經(jīng)濟運行點上調(diào)節(jié)量達到10％-15％。
在本實用新型中，根據(jù)空分工況的負荷調(diào)節(jié)量，液氮貯罐和液氧貯罐的數(shù)量可以是一個，也可以是多個。當液氮貯罐為多個時，它們間采用并聯(lián)方式連接，多個液氧貯罐之間也采取這樣的連接方式連接。
上面已結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行了示例性的描述，顯然本實用新型不限于此，在本實用新型范圍內(nèi)進行的各種改型均沒有超出本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種氧氣變工況生產(chǎn)裝置，包括有精餾塔(1)，其特征在于所述精餾塔(1)通過管道與液氮貯罐(2)、液氧貯罐(3)分別連接，并形成各自的送出、取回回路，在液氮貯罐(2)的液氮送出管(11)上設(shè)置有液氮過冷器(5)，在液氧貯罐(3)的液氧送出管(9)上設(shè)置有液氧吸附器(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述液氮貯罐(2)、液氧貯罐(3)是可自動升壓的貯罐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述液氧貯罐(3)通過送出閥(8)、液氧送出管(9)與液氧吸附器(4)入口連接，再與精餾塔(1)的上塔的下部連接，液氧貯罐(3)與精餾塔(1)之間還連接有液氧取回管(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述液氧取回管(10)上設(shè)置有角閥(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述液氮貯罐(2)通過送出閥(13)、液氮送出管(11)、液氮過冷器(5)與精餾塔(1)的上部連接，液氮送出管(11)上設(shè)置有調(diào)節(jié)閥(7)，精餾塔(1)和液氮貯罐(2)間連接有液氮取回管(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述液氮取回管(12)上設(shè)置有角閥(15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述的液氮貯罐(2)和液氧貯罐(3)的數(shù)量為一個或一個以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氧氣變工況生產(chǎn)裝置，其特征在于所述多個液氮貯罐(2)之間的連接方式為并聯(lián)，所述多個液氧貯罐(3)之間的連接方式為并聯(lián)。
專利摘要本實用新型公開了一種氧氣變工況生產(chǎn)裝置，該裝置包括有液氮貯罐、液氧貯罐和精餾塔，精餾塔通過管道與液氮貯罐、液氧貯罐分別連接，并形成各自的回路，液氮貯罐的液氮送出管道上設(shè)置有液氮過冷器，在精餾塔的送出管道上設(shè)置有液氧吸附器。本實用新型利用制氧機生產(chǎn)負荷彈性，用液氮、氣氧存精餾塔內(nèi)互換冷量，在不增加能耗的情況下，實現(xiàn)液氧與氣氧，液氮與氣氮之間的互換，可使制氧機的氧氣產(chǎn)量在設(shè)計的經(jīng)濟運行點上調(diào)節(jié)量達到10％－15％。
文檔編號F25J3/04GK2612913SQ0323418
公開日2004年4月21日 申請日期2003年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月29日
發(fā)明者陳世江, 趙勤, 鄒益金 申請人:攀枝花新鋼釩股份有限公司氧氣廠