本實用新型涉及的是一種配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置及降低方法,適用于外壓縮空分旁通空氣不能全部進入上塔的情況,屬于空分精餾技術領域。
背景技術:
空氣是空分裝置的原料,在外壓縮空分流程中,膨脹空氣由于壓力較低只能進入上塔,但是由于上塔回流比較小,膨脹空氣若全部進入上塔,會影響氧氬提取率,且工況不穩,因此,通常會有一部分膨脹空氣旁通后最終排入大氣,造成原料的浪費。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足,而提供一種結構組成合理,流程簡單、使用操作方便,安全可靠、可有效降低膨脹空氣旁通量、盡量避免原料浪費的配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置及降低方法。
本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的:一種配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置,它包括一外壓縮空分精餾塔的上塔,一液氮貯槽,所述的液氮貯槽的底部通過串接有低溫液氮泵以及返塔液氮調節閥的返塔液氮管線連接于上塔;在上塔接入膨脹空氣管路上分接有一路串接有膨脹空氣旁通閥的膨脹空氣旁通管路。
作為優選:所述低溫液氮泵出口的返塔液氮管線上分接有一路串接有回流調節閥、用于控制低溫液氮泵出口壓力的回流管路;所述低溫液氮泵由受控于變頻調節器的低溫液氮泵電機帶動;所述返塔液氮管線與下塔液氮流道并接后一起接于上塔;所述返塔液氮管線還安裝有用于連接變頻調節器的流量計。
一種利用上述配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置以降低膨脹空氣旁通量的方法,該方法包括:
a、做好流程設計、工程設計及安裝調試;
b、空分啟動正常,工況穩定;經調試,若膨脹空氣不能全部進入上塔,則進入下一步;
c、返塔所有設備設施全部做好啟動前準備工作;
d、啟動低溫液氮泵,全回流;
e、緩慢打開返塔液氮調節閥,逐步提高FIC1;關小膨脹空氣旁通閥,降低FIC2,FIC2降低量/FIC1為固定數值,同時調節其他相關參數,以確保精餾塔精餾工況穩定;
f、待膨脹空氣旁通閥全關,且工況穩定后;結合工況調節,逐步降低FIC1,在不會降低氧氬提取率且工況穩定的前提下,尋找最小的FIC1。
根據理論計算,上塔進入1t/h液氮可產出約1t/h液氧,精餾潛力可增加1600Nm3/h以上的上升空氣,從而多產320Nm3/h的氧氣和12Nm3/h的液氬,大大提升收益;
本實用新型具有結構組成合理,流程簡單、使用操作方便,安全可靠、可有效降低膨脹空氣旁通量、盡量避免原料浪費等特點。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構組成原理圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型作詳細的介紹:圖1所示,本實用新型所述的一種配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置,它包括一外壓縮空分精餾塔的上塔C2,一液氮貯槽SV,所述的液氮貯槽SV的底部通過串接有低溫液氮泵NP以及返塔液氮調節閥V2的返塔液氮管線連接于上塔C2;在上塔C2接入膨脹空氣管路上分接有一路串接有膨脹空氣旁通閥V3的膨脹空氣旁通管路。
圖中所示,所述低溫液氮泵NP出口的返塔液氮管線上分接有一路串接有回流調節閥V1、用于控制低溫液氮泵NP出口壓力的回流管路;所述低溫液氮泵NP由受控于變頻調節器的低溫液氮泵電機帶動,所述變頻調節器用于調節低溫液氮泵出口液氮流量;所述返塔液氮管線與下塔液氮流道并接后一起接于上塔C2;所述返塔液氮管線還安裝有用于連接變頻調節器的流量計。
一種利用所述配套于外壓縮空分的膨脹空氣旁通量降低裝置以降低膨脹空氣旁通量的方法,該方法包括:
a、做好流程設計、工程設計及安裝調試;
b、空分啟動正常,工況穩定;經調試,若膨脹空氣不能全部進入上塔C2,則進入下一步;
c、返塔所有設備設施全部做好啟動前準備工作;
d、啟動低溫液氮泵NP,全回流;
e、緩慢打開返塔液氮調節閥V2,逐步提高FIC1;關小膨脹空氣旁通閥V3,降低FIC2,FIC2降低量/FIC1為固定數值,同時調節其他相關參數,以確保分餾塔精餾工況穩定;
f、待膨脹空氣旁通閥V3全關,且工況穩定后;結合工況調節,逐步降低FIC1,在不會降低氧氬提取率且工況穩定的前提下,尋找最小的FIC1。
所述的液氮來源于空分配套液化裝置最好,若液氮價格不高亦可外購。
液氮貯槽SV內的液氮進入低溫液氮泵NP后,通過返塔液氮管線進入上塔C2,通過返塔液氮流量控制裝置控制返塔液氮流量,同時按一定比例減少膨脹空氣旁通量,通過出冷箱產品氧氣流量控制氬餾分穩定,主冷液位通過產品液氧調節閥自動控制,從而使分餾塔工況穩定,最終同樣的原料空氣即可產出更多的氧和氬。