一种空分预冷系统技术方案

一种空分预冷系统，属于空分设备技术领域，包括循环水总管、空冷塔和空气压缩机，循环水总管分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器、冷却水泵，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔、第二过滤器、冷冻水泵、第一冷水机组和第二冷水机组，所述冷却水泵通过管道和空冷塔的中部连接，所述第二冷水机组通过管道和空冷塔的上部连接，所述空气压缩机和空冷塔的底部连接。本实用新型专利技术降低了多冷水机组预冷系统的配管复杂程度，简化了工艺，降低了空分预冷系统的投资成本和维护费用，系统运行可靠，操作更加方便。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于空分设备
，具体涉及一种空分预冷系统。
技术介绍
随着国民经济的不断发展，特别是国内冶金、石化、煤化工等行业的迅猛发转，对空分装置的需求迅速增长。空气预冷系统是空气分离设备的一个重要的组成部分，它串接于空气压缩机系统和分子筛吸附系统之间，预冷系统的目的是将空气由3100°C冷却到8?13°C，以满足分子筛吸附器工作的要求，同时对压缩空气进行洗涤，除去对分子筛吸附剂有害的酸性气体。合理地使用空气预冷系统，有利于空气分离设备长期安全地运转，特别是高温季节尤为重要。大型空分的预冷系统一般均采用氮水预冷系统。在流程组织型式上，氮水预冷系统可分为两类:有外加冷源和无外加冷源的预冷系统，其中有外加冷源的预冷系统又可按冷源的不同种类分为:冷水机组提供外加冷源和液氨蒸发提供外加冷源两种。当需外加冷量较大时，单台冷水机组无法满足，此时需两台甚至多台冷水机组共同向预冷系统提供冷量。传统的多冷水机组组织型式为各冷水机组并联连接，冷冻水分别进出各冷水机组蒸发器侧，汇合后送出，此连接型式配管复杂，操作繁琐，维护不易。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本技术提供了一种空分预冷系统。基于上述目的，本技术采取了如下技术方案:一种空分预冷系统，包括循环水总管、空冷塔和空气压缩机，循环水总管分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器、冷却水泵，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔、第二过滤器、冷冻水泵、第一冷水机组和第二冷水机组，所述冷却水泵通过管道和空冷塔的中部连接，所述第二冷水机组通过管道和空冷塔的上部连接，所述空气压缩机和空冷塔的底部连接。所述第一冷水机组包括第一蒸发器，所述第二冷水机组包括第二蒸发器，所述第一冷水机组和第二冷水机组通过冷冻水进水总管道串联连接，第一蒸发器的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道上，且位于第一蒸发器的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道上设有第一阀门；第二蒸发器的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道上，且位于第二蒸发器的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道上设有第二阀门。本技术降低了多冷水机组预冷系统的配管复杂程度，简化了工艺，降低了空分预冷系统的投资成本和维护费用，系统运行可靠，操作更加方便。【附图说明】图1是本技术的结构示意图。【具体实施方式】如图1所示，一种空分预冷系统，包括循环水总管1、空冷塔9和空气压缩机10，循环水总管I分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器31、冷却水泵5，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔2、第二过滤器32、冷冻水泵4、第一冷水机组7和第二冷水机组8，所述冷却水泵5通过管道和空冷塔9的中部连接，所述第二冷水机组8通过管道和空冷塔9的上部连接，所述空气压缩机10和空冷塔9的底部连接。所述第一冷水机组7包括第一蒸发器71，所述第二冷水机组8包括第二蒸发器81，所述第一冷水机组7和第二冷水机组8通过冷冻水进水总管道6串联连接，第一蒸发器71的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道6上，且位于第一蒸发器71的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道6上设有第一阀门72 ;第二蒸发器81的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道6上，且位于第二蒸发器81的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道6上设有第二阀门82。工作时，循环水总管I的水分为两部分:一部分为冷却水(大约32°C)，通过第一过滤器31过滤后由冷却水泵加压后进入空冷塔9中部；另一部分称为冷冻水，先进入水冷塔2中利用分馏塔来的废气初步降低水温，而后经过第二过滤器32过滤后经冷冻水泵加压进入第一冷水机组7和/或第二冷水机组8，进一步降至设计温度后进入空冷塔9的顶部，此时，来自空气压缩机10的高温(约105°C)压缩空气在空冷塔9中先经冷却水进行冷却，再经冷冻水进一步进行冷却，温度至10°C左右的压缩空气进入下一工艺流程。冷冻水经冷冻水进水总管道6送入第一冷水机组7第一蒸发器71温度降低后送出，再送至第二冷水机组8第二蒸发器81，冷却至设计温度后送至空冷塔9上部。若工况发生变化，需切掉第一冷水机组7时，只需将第一阀门72打开，此时，第一冷水机组7被短路，冷冻水直接被送往第二冷水机组8冷却。同理，切掉第二冷水机组8时，只需将第二阀门82打开，各冷水机组可根据工况任意切换，增加了系统的操作弹性。本技术工艺简便，配管合理，保证工艺需要的同时降低了空分预冷系统的投资成本和维护费用，操作更加方便。本技术还适用于原有冷水机组满足不了工艺需要，系统需外加冷水机组增加冷量时的改造，具体实施方案为:直接在原冷冻水管线上择适当位置串联接入新的冷水机组，无需改变原配管方案，方便、简洁。【主权项】1.一种空分预冷系统，包括循环水总管、空冷塔和空气压缩机，其特征是:循环水总管分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器、冷却水泵，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔、第二过滤器、冷冻水泵、第一冷水机组和第二冷水机组，所述冷却水泵通过管道和空冷塔的中部连接，所述第二冷水机组通过管道和空冷塔的上部连接，所述空气压缩机和空冷塔的底部连接。2.根据权利要求1所述的空分预冷系统，其特征是:所述第一冷水机组包括第一蒸发器，所述第二冷水机组包括第二蒸发器，所述第一冷水机组和第二冷水机组通过冷冻水进水总管道串联连接，第一蒸发器的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道上，且位于第一蒸发器的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道上设有第一阀门；第二蒸发器的进水管道和出水管道的末端均连接在冷冻水进水总管道上，且位于第二蒸发器的进水管道和出水管道之间的冷冻水进水总管道上设有第二阀门。【专利摘要】一种空分预冷系统，属于空分设备
，包括循环水总管、空冷塔和空气压缩机，循环水总管分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器、冷却水泵，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔、第二过滤器、冷冻水泵、第一冷水机组和第二冷水机组，所述冷却水泵通过管道和空冷塔的中部连接，所述第二冷水机组通过管道和空冷塔的上部连接，所述空气压缩机和空冷塔的底部连接。本技术降低了多冷水机组预冷系统的配管复杂程度，简化了工艺，降低了空分预冷系统的投资成本和维护费用，系统运行可靠，操作更加方便。【IPC分类】F25J3-04【公开号】CN204513907【申请号】CN201520159499【专利技术人】段玉敏, 牛羽菲, 陈利永, 郑红飞, 段晶晶, 李静 【申请人】开封东京空分集团有限公司【公开日】2015年7月29日【申请日】2015年3月20日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空分预冷系统，包括循环水总管、空冷塔和空气压缩机，其特征是：循环水总管分为两个支路，一个支路上依次设有串联连接的第一过滤器、冷却水泵，另一个支路上依次设有串联连接的水冷塔、第二过滤器、冷冻水泵、第一冷水机组和第二冷水机组，所述冷却水泵通过管道和空冷塔的中部连接，所述第二冷水机组通过管道和空冷塔的上部连接，所述空气压缩机和空冷塔的底部连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：段玉敏，牛羽菲，陈利永，郑红飞，段晶晶，李静，
申请(专利权)人：开封东京空分集团有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41