本實用新型型涉及一種回收氬冷量進行氧氣液化裝置,通過回收液氬冷量液化氧氣和汽化器氣化液氬兩種方式協調作用,獲得產品氬氣和液氧,屬于深冷技術領域。
背景技術:
傳統大型成套空分裝置利用深度冷凍原理將空氣液化,根據各組分沸點的不同,在精餾塔內進行精餾,獲得氧、氮、氬或其它稀有氣體。隨著現代工業的發展,鋼鐵、化工等行業對液氧液氮產品的需求越來大,依附大型成套空分而建的液化裝置原來越多。
現代工業中投入使用的液化裝置主要依靠膨脹后低溫氮氣作為冷源,其流程是:增壓氮氣進入換熱器降溫,溫度降低至透平膨脹機膨脹端入口溫度,抽取部分氮氣進膨脹機,膨脹氮氣返回換熱器,作為冷源與常溫氧氣換熱,最終得到液氧產品,這樣的液化裝置單純依靠膨脹氮氣作為冷源,能耗非常大,不利于降低成本。
液氬是空分的副產品,高純氬廣泛應用于工業中。由于它的性質十分不活潑,可應用于飛機制造、造船、原子能工業和機械工業等行業,還可以作為焊接、電子工業的保護氣及燈具的填充氣等。獲得氬氣產品的主要途徑是依靠空浴式氣化器或水浴式汽化器將液氬汽化,空分中附帶產生的低溫液體不能汽化成氣體產品則要用殘液蒸發器將其汽化排放,冷量被浪費,與安全可靠、節能環保、減少投資的設計原則相違背。
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,提供一種結構組成合理,使用安全可靠,節約能耗,提高液氧產量的回收氬冷量進行氧氣液化裝置。
本實用新型上述目的是通過如下技術方案來完成的:一種回收氬冷量進行氧氣液化裝置,它主要包括:換熱器、汽化器、液氬輸送泵、氣氬調節閥、液氧調節閥,所述液氬輸送泵接出有兩路,一路管接于汽化器,經過汽化器后接出有氬氣接出管;另一路連接于換熱器,從換熱器接出有產品氬氣連接管,且所述產品氬氣連接管與所述氬氣接出管并接后連通氬氣管網;
常溫氧氣管道接入換熱器,并在換熱器接出有液氧管道,在液氧管道中串接有低溫節流閥,并使液氧管道內經節流降溫后的液氧產品不大于-180℃溫度送入相接的液氧儲槽。
作為優選:所述的液氬輸送泵連接于換熱器之間的管路上串接有一液氬調節閥,并在產品氬氣連接管上也傳接有一氣氬調節閥;所述的常溫氧氣管道上串接有一氧氣調節閥,并在液氧管道上也串接有液氧調節閥。
兩股液氬可根據用戶對液氧、氬氣產品的需求協調操作,避免液氬汽化過程中冷量浪費,流程簡潔高效、不需要膨脹機制冷,節省能耗,降低成本。
附圖說明
圖1是本實用新型所述的結構組成流程示意圖。
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回收氬冷量進行氧氣液化裝置,它主要包括:換熱器1、汽化器2、液氬輸送泵3、氣氬調節閥4、液氧調節閥5,其特征在于所述液氬輸送泵3接出有兩路,一路管接于汽化器2,經過汽化器2后接出有氬氣接出管8;另一路連接于換熱器1,從換熱器1接出有產品氬氣連接管9,且所述產品氬氣連接管9與所述氬氣接出管8并接后連通氬氣管網;
常溫氧氣管道10接入換熱器1,并在換熱器1接出有液氧管道11,在液氧管道11中串接有低溫節流閥12,并使液氧管道11內經節流降溫后的液氧產品不大于-180℃溫度送入相接的液氧儲槽。
圖中所示,所述的液氬輸送泵3連接于換熱器1之間的管路上串接有一液氬調節閥7,并在產品氬氣連接管9上也傳接有一氣氬調節閥4;所述的常溫氧氣管道10上串接有一氧氣調節閥6,并在液氧管道上也串接有液氧調節閥5。
實施例:由液氬輸送泵3輸送的液氬,一部分進入汽化器2,汽化成產品氬氣,送去氬氣產品管網;一部分送入換熱器1,作為冷源,回收其冷量,形成氬氣產品出換熱器1送往氬氣管網,常溫氧氣進換熱器1,入口設儀表及調節閥,換熱后形成液氧后出換熱器1,嚴格控制其壓力和溫度,防止降低汽化率。通過氬管路的調節閥和氧管路的調節閥控制其流量,兩條氬回收途徑協調作用,達到最佳工作效率。
本實用新型的一個顯著技術效果是減少汽化量,明顯降低生產液氧的運行成本,如液化裝置生產1Nm3的液氧,能耗約為1KW,一套3500Nm3/h的液化裝置,一年節約能耗3500*8000=28000000KW,即節省電費28000000*0.55=15400000元。