一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统技术方案

本实用新型专利技术是一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统，包括空分塔、液氧贮槽，空分塔的液氧输出口通过液氧输送管道连接至液氧贮槽，还包括一个高压液氧贮槽，液氧贮槽设有一根连接至高压液氧贮槽的输出管，输出管上装有增压泵以向高压液氧贮槽内输入来自液氧贮槽的低压液氧，高压液氧贮槽设有返灌管，返灌管连接至空分塔的主冷凝蒸发器液氧侧，返灌管上装有流量调节阀；本实用新型专利技术膨胀机故障时，可以维持空分氧气、氮气生产，不需要停机等待检修，提高了经济效益。高了经济效益。高了经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统


[0001]本技术涉及空分生产
，具体是一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统。

技术介绍

[0002]空分装置绝大部分冷量来源于膨胀机，通过膨胀机的低温气体经过板翅换热进入上塔，维持空分生产，有的空分流程采用膨胀机一用一备，有的空分流程只有一台膨胀机，如果空分流程只有一台膨胀机，当膨胀机停机时，空分没有冷源，空分将被迫停车；正常生产时，系统的冷量平衡全靠空分膨胀机的正常运行来维持，在空分膨胀机异常停车不能提供冷量时，表现为主冷液氧液位连续下降，换热面积减小，导致进塔空气量持续减少，主塔精馏工况无法维持，但此时若能向主冷充入同等组份的液氧，来维持主冷液氧液位的相对稳定，则精馏工况就能持续进行，生产不受影响。

技术实现思路

[0003]本技术的目的就是为了解决空分系统在膨胀机异常停机时被迫停机的问题，提供一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统。
[0004]本技术的具体方案是：一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统，包括空分塔、液氧贮槽，空分塔的液氧输出口通过液氧输送管道连接至液氧贮槽，还包括一个高压液氧贮槽，液氧贮槽设有一根连接至高压液氧贮槽的输出管，输出管上装有增压泵以向高压液氧贮槽内输入来自液氧贮槽的低压液氧，高压液氧贮槽设有返灌管，返灌管连接至空分塔的主冷凝蒸发器液氧侧，返灌管上装有流量调节阀。
[0005]本技术所述空分塔的主冷凝蒸发器液氧侧内装有液位传感器用于检测液氧的液位，液位传感器与所述流量调节阀信号连接。
[0006]本技术所述返灌管的靠近空分塔一端设有旁通管，旁通管上装有吹除阀。
[0007]本技术所述高压液氧贮槽装有增压装置，增压装置用于增加高压液氧贮槽内端压力。
[0008]本技术所述液氧输送管道上装有流量调节阀。
[0009]本技术的工作原理如下：正常生产时，将液氧贮槽内的液氧一部分通过增压泵打到高压液氧贮槽内储存，当膨胀机异常停机时，可通过人工操作打开返灌管上的流量调节阀并控制回流液氧的流量，此时高压液氧贮槽的压力超过空分塔内的主冷凝蒸发器液氧侧，从而使高压液氧贮槽内的液氧以一定流速反灌到空分塔内从而使空分塔可以继续生产氧气、氮气，而不至于被迫停机；也可以通过液位传感器检测空分塔内的液氧的液位，当液位低于设定阈值时，触发信号至流量调节阀，使其打开并控制在一定的开度。
[0010]低压液氧贮槽内的液氧不足时可通过液氧槽车返罐向其补充液氧。
[0011]本技术具有以下有益效果：1、节约空分装置的投资费用，不用配置两台膨胀机；2、膨胀机故障时，可以维持空分氧气、氮气生产，不需要停机等待检修，提高了经济效
益；3、耗液氧量不多，但能维持制氧企业的氧、氮气供应；4、为膨胀机检修争取时间。
附图说明
[0012]图1是本技术结构的示意图；
[0013]图中：1
‑
空分塔，2
‑
液位传感器，3
‑
吹除阀，4
‑
返灌管，5
‑
流量调节阀，6
‑
流量调节阀，7
‑
液氧输送管道，8
‑
增压装置，9
‑
高压液氧贮槽，10
‑
增压泵，11
‑
液氧贮槽，12
‑
输出管。
具体实施方式
[0014]参见图1，本实施例包括空分塔1、液氧贮槽11，空分塔1的液氧输出口通过液氧输送管道7连接至液氧贮槽11，还包括一个高压液氧贮槽9，液氧贮槽11设有一根连接至高压液氧贮槽9的输出管12，输出管12上装有增压泵10以向高压液氧贮槽9内输入来自液氧贮槽11的低压液氧，高压液氧贮槽9设有返灌管4，返灌管4连接至空分塔1的主冷凝蒸发器液氧侧，返灌管4上装有流量调节阀5。
[0015]本实施例所述空分塔1的主冷凝蒸发器液氧侧内装有液位传感器2用于检测液氧的液位，液位传感器2与所述流量调节阀5信号连接。
[0016]本实施例所述返灌管4的靠近空分塔1一端设有旁通管，旁通管上装有吹除阀3，膨胀机停机时，反灌的液氧，通过吹除阀3查看液氧是否反灌并吹除管道内的气体杂质。
[0017]本实施例所述高压液氧贮槽9装有增压装置8，增压装置8用于增加高压液氧贮槽9内端压力。
[0018]本实施例所述液氧输送管道7上装有流量调节阀6。
[0019]宝武清洁能源鄂州有限公司以35000制氧机组为例，比较空分膨胀机跳停时，系统被迫停车和返灌液氧到主冷维持生产两种情形下，发现经济效益相差非常明显，系统不停车，将贮槽液氧返灌主冷每小时耗液氧3m3；系统停车，为保证公司用氧，需将贮槽液体加压汽化送公司管管网，每小时需返送液氧43.8m3，返送液氮62.5m3,正常生产时，系统每小时电费2.8万元，生产氧气35000立方米。氮气40600立方米，液氩1.4立方米，液氧4.5立方米，按目前氧气0.552元/立方米，氮气0.424元/立方米，液氧1000元/立方米，液氮1000元/立方米，液氩2000元/立方米计算。
[0020]35000制氧机组正常生产时，系统每小时产生的利润是：35000
×
0.552+40600
×
0.424+1.4
×
2000+4.5
×
1000
‑
28000=15860元
[0021]膨胀机跳停时，通过返灌液氧来保证系统不停车，则每小时利润;15860
‑3×
1000=12860元。
[0022]膨胀机跳停时不返灌液氧，系统被迫停车，则每小时的利润：35000
×
0.552+40600
×
0.424+28000
‑
43.8
×
1000
‑
62.5
×
1000=
‑
41766元。
[0023]综合以上可知，采用贮槽液氧返灌主冷来避免系统停车，和系统被迫停车，利润相差：12860+41766=54626元/每小时。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统，包括空分塔、液氧贮槽，空分塔的液氧输出口通过液氧输送管道连接至液氧贮槽，其特征是：还包括一个高压液氧贮槽，液氧贮槽设有一根连接至高压液氧贮槽的输出管，输出管上装有增压泵以向高压液氧贮槽内输入来自液氧贮槽的低压液氧，高压液氧贮槽设有返灌管，返灌管连接至空分塔的主冷凝蒸发器液氧侧，返灌管上装有流量调节阀。2.根据权利要求1所述的一种膨胀机停机临时维持空分生产的系统，其特征是：所述空分塔的主冷凝蒸发器液氧侧内装有液...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊志锋，邵睿，
申请(专利权)人：宝武清洁能源鄂州有限公司，
类型：新型
国别省市：