氮气自增压空分装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氮气自增压空分装置，包括将外部空气进行压缩的空气压缩机、对空气压缩机输出的空气进行净化的分子筛纯化装置、对经过净化的空气进行膨胀制冷的增压透平膨胀装置、将经过增压透平膨胀装置的空气分离成氧和氮的精馏塔以及供空分装置中的气体进行热交换的换热器，所述精馏塔包括上塔和下塔，所述上塔底部设有主冷凝蒸发器，所述空分装置还包括液氮蒸发器，所述液氮蒸发器低于主冷凝蒸发器设置；本发明专利技术不但能同时满足用户对产品氮气、氧气的需求，而且其压力、纯度均可满足用户之需，降低了气体生产成本。

【技术实现步骤摘要】
氮气自增压空分装置
本专利技术涉及一种空气分离设备的改进，尤其涉及一种利用液氮自身的液柱静压力，使氮气压力升高，无需抬高配套空压机的排气压力而使氮气自增压的氮气自增压空分装置。
技术介绍
空气分离设备被广泛的应用于石油、化工、建材、冶金及环保等领域；在常规的分子筛净化、增压透平膨胀机制冷的空分流程中，为获得相应氮气产品的压力，需配套相应排气压力的空压机来匹配；如果用户想提高氮气产品的压力，则需要相应提高空压机的排气压力；这样无论是投资成本还是运行成本都会相应提高。为此，我们研发了一种利用液氮自身的液柱静压力，使氮气压力升高，无需抬高配套空压机的排气压力而使氮气自增压的氮气自增压空分装置。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种利用液氮自身的液柱静压力，使氮气压力升高，无需抬高配套空压机的排气压力而使氮气自增压的氮气自增压空分装置。本专利技术的技术方案是：一种氮气自增压空分装置，包括将外部空气进行压缩的空气压缩机、预冷机组、对预冷后空气进行净化的分子筛纯化装置、对经过净化的空气进行膨胀制冷的增压透平膨胀装置、将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮气自增压空分装置，包括将外部空气进行压缩的空气压缩机(1)、预冷机组（8）、对预冷后空气进行净化的分子筛纯化装置(2)、对经过净化的空气进行膨胀制冷的增压透平膨胀装置(3)、将经过增压透平膨胀装置(3)的空气分离成氧和氮的精馏塔(5)以及供空分装置中的气体进行热交换的主换热器(4)和过冷器（7）；所述精馏塔(5)包括上塔(51)和下塔(52)，所述上塔(51)底部设有主冷凝蒸发器(53)，其特征在于：所述空分装置还包括将经过分子筛纯化装置(2)净化的空气以及由主冷凝蒸发器(53)冷凝下来的液氮分别冷凝、蒸发成液空及氮气的液氮蒸发器(6)，所述液氮蒸发器(6)低于主冷凝蒸发器(53)设...

【技术特征摘要】
1.一种氮气自增压空分装置，包括将外部空气进行压缩的空气压缩机(1)、预冷机组（8）、对预冷后空气进行净化的分子筛纯化装置(2)、对经过净化的空气进行膨胀制冷的增压透平膨胀装置(3)、将经过增压透平膨胀装置(3)的空气分离成氧和氮的精馏塔(5)以及供空分装置中的气体进行热交换的主换热器(4)和过冷器（7）；所述精馏塔(5)包括上塔(51)和下塔(52)，所述上塔(51)底部设有主冷凝蒸发器(53)，其特征在于：所述空分装置还包括将经过分子筛纯化装置(2)净化的空气以及由主冷凝蒸发器(53)冷凝下来的液氮分别冷凝、蒸发成液空及氮气的液氮蒸发器(6)，所述液氮蒸发器(6)低于主冷凝蒸发器(53)设置，液氮蒸发器(6)的液空输出端与下塔(52)连通。


2.根据权利要求1所述的氮气自增压空分装置，其特征在于：经分子筛纯化装置(2)净化后的加工空气分成两股：一股空气进入主换热器（4），经返流气体冷却后出主换热器（4），其中，一部分空气进入液氮蒸发器（6）气化液氮，另一部分空气直接进入下塔（52）；另一股相当于膨胀量的空气则进入膨胀机增压端（31），再经过冷却器（9）冷却后进入主换热器（4），从中部抽出进入膨胀机膨胀端（32），膨胀后的大部分空气被送入上塔（51）；空气经下塔（52）初步精馏后，获得液空和纯液氮，并经过过冷器（7）后节流进入上塔（51）相应部位；经上塔（51）进一步精馏后，在冷凝蒸发器（53）底部得到液氧产品。


3.根据权利要求1所述的氮气自增压空分装置，其特征在于：所述下塔(52)底部设有将液空送入上塔(51)的连通管道(55)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：缪华，
申请(专利权)人：苏州制氧机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32