專利名稱：一種空氣分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種空氣分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
空分設(shè)備的主要產(chǎn)品是氧氣和氮氣。氧氣是地球上一切有生命的機(jī)體賴以生存的物質(zhì).它很容易與其他物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，并放出放出大量的熱量。因此，氧氣作為氧化劑和助燃劑在冶金、化工、能源、機(jī)械、國防工業(yè)等部門得到廣泛應(yīng)用。氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在平常的狀態(tài)下有很大的惰性，不容易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此，氮氣在冶金、電子化學(xué)工業(yè)中廣泛地用來做保護(hù)氣。而低溫液體在存儲與運輸方面具有優(yōu)越性，因此低溫液氮與液氧的需求越來越多，通過常規(guī)的空分加液化工藝占地大、工藝復(fù)雜，消耗的空氣較多，不節(jié)能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種空氣分離設(shè)備，其工藝簡單，設(shè)備占地較小，提聞液體廣品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在廣聞純液氣的如提下附廣液氧。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是提供一種空氣分離設(shè)備，該空氣分離設(shè)備包括進(jìn)氣處理裝置和增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置，所述進(jìn)氣處理裝置通過管路連接增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置。優(yōu)選的是，所述進(jìn)氣處理裝置包括空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、預(yù)冷機(jī)組和分子篩純化器，所述空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、預(yù)冷機(jī)組和分子篩純化器依次通過管路連接，分子篩純化器通過管路連接到增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置。優(yōu)選的是，所述增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置包括增壓透平膨脹裝置、增壓后冷卻器、主換熱器、氮塔、主冷凝蒸發(fā)器、氧塔、輔冷凝蒸發(fā)器和過冷器，所述增壓透平膨脹裝置的增壓部連接到增壓后冷卻器，增壓后冷卻器與氮塔的連接管經(jīng)過主換熱器，氮塔的上端部設(shè)有主冷凝蒸發(fā)器，氮塔的下端與主冷凝蒸發(fā)器的連接管經(jīng)過過冷器，經(jīng)過過冷器的管路設(shè)有閥，主冷凝蒸發(fā)器的上端設(shè)有管路經(jīng)過過冷器和主換熱器后連接到增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部，氮塔上端設(shè)有經(jīng)過主換熱器的管路排出純氮氣；增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部通過管路連接到氧塔的同時，分一路連接管經(jīng)過主換熱器后排出，氮塔的污氮連接管經(jīng)過過冷器后連接到氧塔上端，氧塔上端的污氮連接管經(jīng)過過冷器和主換熱器后排出，輔冷凝蒸發(fā)器設(shè)有管路連接到主冷凝蒸發(fā)器。優(yōu)選的是，所述主冷凝蒸發(fā)器、和輔冷凝蒸發(fā)器均設(shè)有不凝氣體排出管。優(yōu)選的是，所述分子篩純化器設(shè)有連接管經(jīng)過主換熱器后連接到氮塔。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明一種空氣分離設(shè)備，其工藝簡單，設(shè)備占地較小，提高液體產(chǎn)品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在產(chǎn)高純液氮的前提下附產(chǎn)液氧。
圖I是本發(fā)明一種空氣分離設(shè)備的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖I，本發(fā)明實施例包括
一種空氣分離設(shè)備，該空氣分離設(shè)備包括進(jìn)氣處理裝置I和增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝 置2，所述進(jìn)氣處理裝置I通過管路連接增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置2。;所述進(jìn)氣處理裝置I包括空氣過濾器11、空氣壓縮機(jī)12、預(yù)冷機(jī)組13和分子篩純化器14，所述空氣過濾器11、空氣壓縮機(jī)12、預(yù)冷機(jī)組13和分子篩純化器14依次通過管路連接，分子篩純化器14通過管路連接到增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置2 ;所述增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置2包括增壓透平膨脹裝置21、增壓后冷卻器22、主換熱器23、氮塔24、主冷凝蒸發(fā)器25、氧塔26、輔冷凝蒸發(fā)器27和過冷器28，所述增壓透平膨脹裝置21的增壓部連接到增壓后冷卻器22，增壓后冷卻器22與氮塔24的連接管經(jīng)過主換熱器23，氮塔24的上端部設(shè)有主冷凝蒸發(fā)器25，氮塔24的下端與主冷凝蒸發(fā)器25的連接管經(jīng)過過冷器28，經(jīng)過過冷器28的管路設(shè)有閥，主冷凝蒸發(fā)器25的上端設(shè)有管路經(jīng)過過冷器28和主換熱器23后連接到增壓透平膨脹裝置21的透平膨脹部，氮塔24上端設(shè)有經(jīng)過主換熱器23的管路排出純氮氣；增壓透平膨脹裝置21的透平膨脹部通過管路連接到氧塔26的同時，分一路連接管經(jīng)過主換熱器23后排出，氮塔24的污氮連接管經(jīng)過過冷器28后連接到氧塔26上端，氧塔26上端的污氮連接管經(jīng)過過冷器28和主換熱器23后排出，輔冷凝蒸發(fā)器27設(shè)有管路連接到主冷凝蒸發(fā)器25 ；所述主冷凝蒸發(fā)器25和輔冷凝蒸發(fā)器27均設(shè)有不凝氣體排出管；所述分子篩純化器14設(shè)有連接管經(jīng)過主換熱器23后連接到氮塔24。本發(fā)明一種空氣分離設(shè)備的工作方式利用增壓機(jī)給透平膨脹機(jī)提供凈化了的富氧空氣，進(jìn)行氣體的液化，的液氧到氧塔，同時分離的低溫氣體用于提高主熱交換器的熱交換率。本發(fā)明利用富氧空氣返流膨脹機(jī)帶空氣前增壓技術(shù)提高空氣壓力，改善主換熱器換熱效果，使膨脹機(jī)制冷量最大化，提高液體氮產(chǎn)品提取率；同時應(yīng)用膨脹后富氧空氣提取產(chǎn)品液氧。由氮塔中抽取少量污液氮作為氧塔回流液；用氮塔塔頂氣氮作為氧塔底部蒸發(fā)的熱源。本發(fā)明一種空氣分離設(shè)備，其工藝簡單，設(shè)備占地較小，提高液體產(chǎn)品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在產(chǎn)高純液氮的前提下附產(chǎn)液氧。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種空氣分離設(shè)備，其特征在于該空氣分離設(shè)備包括進(jìn)氣處理裝置和增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置，所述進(jìn)氣處理裝置通過管路連接增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I一種空氣分離設(shè)備，其特征在于所述進(jìn)氣處理裝置包括空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、預(yù)冷機(jī)組和分子篩純化器，所述空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、預(yù)冷機(jī)組和分子篩純化器依次通過管路連接，分子篩純化器通過管路連接到增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I一種空氣分離設(shè)備，其特征在于所述增壓透平膨脹制氮產(chǎn)氧裝置包括增壓透平膨脹裝置、增壓后冷卻器、主換熱器、氮塔、主冷凝蒸發(fā)器、氧塔、輔冷凝蒸發(fā)器和過冷器，所述增壓透平膨脹裝置的增壓部連接到增壓后冷卻器，增壓后冷卻器與氮塔的連接管經(jīng)過主換熱器，氮塔的上端部設(shè)有主冷凝蒸發(fā)器，氮塔的下端與主冷凝蒸發(fā)器的連接管經(jīng)過過冷器，經(jīng)過過冷器的管路設(shè)有閥，主冷凝蒸發(fā)器的上端設(shè)有管路經(jīng)過過冷器和主換熱器后連接到增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部，氮塔上端設(shè)有經(jīng)過主換熱器的管路排出純氮氣；增壓透平膨脹裝置的透平膨脹部通過管路連接到氧塔的同時，分一路連接管經(jīng)過主換熱器后排出，氮塔的污氮連接管經(jīng)過過冷器后連接到氧塔上端，氧塔上端的污氮連接管經(jīng)過過冷器和主換熱器后排出，輔冷凝蒸發(fā)器設(shè)有管路連接到主冷凝蒸發(fā)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3—種空氣分離設(shè)備，其特征在于所述主冷凝蒸發(fā)器、和輔冷凝蒸發(fā)器均設(shè)有不凝氣體排出管。
5.根據(jù)權(quán)利要求2—種空氣分離設(shè)備，其特征在于所述分子篩純化器設(shè)有連接管經(jīng)過主換熱器后連接到氮塔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空氣分離設(shè)備，該返流透平膨脹裝置包括增壓機(jī)和透平膨脹機(jī)，所述增壓機(jī)連接到透平膨脹機(jī)，透平膨脹機(jī)通過管路連接到氧塔，透平膨脹機(jī)的另一路連接到主熱交換器。通過上述方式，本發(fā)明其工藝簡單，占地較小，提高液體產(chǎn)品提取率，減少20%空氣消耗，降低電耗，能夠在產(chǎn)高純液氮的前提下附產(chǎn)液氧。
文檔編號F25J3/04GK102706101SQ201210160640
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者俞士良, 宦梁 申請人:蘇州制氧機(jī)有限責(zé)任公司