一种低温不凝气回收装置制造方法及图纸

技术编号:31807426 阅读:23 留言:0更新日期:2022-01-08 11:09
本实用新型专利技术公开了一种低温不凝气回收装置,包括空冷塔和水冷塔,空冷塔的中部设置有主冷凝蒸发器,主冷凝蒸发器上设置有不凝气管,空冷塔的上部设置有污氮气管,污氮气管的内部设置有螺旋管,污氮气管的出气端依次设置有缩口锥和扩口锥,螺旋管的出气端设置有喷吹直管,扩口锥的大端口连接有混合器,与扩口锥相对的混合器侧壁上设置有排气管,扩口锥和排气管之间的混合器内间隔设置有多组折流组件,排气管的出气端与水冷塔连通。本实用新型专利技术在不增加能耗的前提下对不凝气进行冷量回收,提高了能量的利用潜力,对能量进行充分的利用,降低了企业的能耗,具有显著的经济价值和社会价值。值。值。

【技术实现步骤摘要】
一种低温不凝气回收装置


[0001]本技术涉及空分设备
,具体涉及一种低温不凝气回收装置。

技术介绍

[0002]在钢铁冶炼的过程中需要一定量的氧气、氮气和氩气的供应,而这些气体主要由空分系统生产,空分系统在运行过程中会产生一定量的不凝气,这些不凝气通常是指氖气和氦气等稀有气体,它们的液化温度较低,其中氖气的液化温度为

245.9℃,氦气的液化温度为

268.79℃,这些不凝气在空分主冷凝蒸发器中不能被冷凝成液体,也不会被送至分馏塔,而是以气态的形式留在主冷凝蒸发器中,长此以往,这些不凝气不断在主冷凝蒸发器中聚集,当不凝气的量达到一定程度时,就会缩小主冷凝蒸发器的换热面积,影响换热效果,形成类似氮塞的现象,严重时甚至会造成主冷凝蒸发器停止工作,基于上述原因,根据工况的需要都会在相应的空分设备上设置不凝气排放阀,将不凝气排放掉,从而保证空分较好的运行工况和产品的纯度。然而,随着这些不凝气的排放,既会对环境造成一定的影响,也会造成很大的冷量损失,同时还增大了企业的能耗,降低了企业效益。因此,研制开发一种能够对不凝气进行回收利用,冷量损失小,还可降低能耗的低温不凝气回收装置是客观需要的。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种能够对不凝气进行回收利用,冷量损失小,还可降低能耗的低温不凝气回收装置。
[0004]本技术的目的是这样实现的,包括空冷塔和水冷塔,空冷塔的中部设置有主冷凝蒸发器,主冷凝蒸发器上设置有不凝气管,空冷塔的上部设置有污氮气管,污氮气管的内部设置有螺旋管,不凝气管的出气端穿过污氮气管的管壁后与螺旋管的进气端连通,污氮气管的出气端依次设置有缩口锥和扩口锥,螺旋管的出气端设置有喷吹直管,喷吹直管的出气端位于缩口锥的内部,扩口锥的大端口连接有混合器,与扩口锥相对的混合器侧壁上设置有排气管,扩口锥和排气管之间的混合器内间隔设置有多组折流组件,每组折流组件均包括两块间隔设置的弧形板,两块弧形板沿扩口锥到排气管的方向依次为第一弧形板和第二弧形板,第一弧形板的上端和下端分别通过第一竖板固定在混合器的内壁上,第二弧形板的上端和下端分别通过第二竖板固定在混合器的内壁上,第一竖板上加工有多个第一通气孔,第二弧形板的中部加工有多个第二通气孔,排气管的出气端与水冷塔连通。
[0005]进一步的,螺旋管的外壁上设置有多块导热翅片。
[0006]进一步的,污氮气管、缩口锥、扩口锥、混合器和排气管的外壁上均设置有隔热层。
[0007]进一步的,喷吹直管周围的污氮气管内壁上设置有螺旋导流板。
[0008]进一步的,第一弧形板和第二弧形板之间水平间隔设置有两块孔板,其中一块孔板位于第二通气孔的上方,另一块孔板位于第二通气孔的下方。
[0009]进一步的,在靠近排气管进气端的混合器内设置有挡板。
[0010]本技术的有益效果如下:一是在空冷塔的污氮气管中设置了螺旋管,并将主冷凝蒸发器中排出的不凝气通入到螺旋管内,不凝气和污氮气进行热交换,由于不凝气的温度低于污氮气,使得污氮气的温度降低,完成对不凝气冷量的第一次回收;二是当不凝气从喷吹直管喷入缩口锥中后,与污氮气进行初步混合,两种气体在缩口锥的小端口时速度得到提升,进入扩口锥时,气体流速下降并向四周扩散,再一次进行混合,并在混合过程中进行热交换;三是经过初步混合的气体进入混合器后,在第一弧形板的阻挡作用下,气体流向发生改变,从第一竖板上加工的第一通气孔中通过,在第二竖板的阻挡下,气体流向再次发生改变,然后从第二弧形板的第二通气孔中排出,不凝气和污氮气在混合器中混合均匀,从而最大限度的扩大不凝气和污氮气的接触面积,提高热交换效率,最后通过排气管进入水冷塔。在上述过程中,对不凝气和污氮气进行换热和混合,可将不凝气中的冷量利用起来并用之于空分系统本身,降低污氮气的温度,而污氮气是水冷塔的冷源,经过降温的污氮气可以使水冷塔中的水温更低一些,以减小水冷机组的制冷负荷。本技术在不增加能耗的前提下对不凝气进行冷量回收,提高了能量的利用潜力,对能量进行充分的利用,降低了企业的能耗,具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
[0011]图1为本技术的整体结构示意图;
[0012]图中:1

空冷塔,2

水冷塔,3

主冷凝蒸发器,4

不凝气管,5

污氮气管,6

螺旋管,7

缩口锥,8

扩口锥,9

喷吹直管,10

混合器,11

排气管,12

第一弧形板,13

第二弧形板,14

第一竖板,15

第二竖板,16

第一通气孔,17

第二通气孔,18

导热翅片,19

隔热层,20

螺旋导流板,21

孔板,22

挡板。
具体实施方式
[0013]下面结合附图对本技术作进一步的说明,但不以任何方式对本技术加以限制,基于本技术所作的任何变更或改进,均属于本技术的保护范围。
[0014]如图1所示,本技术包括空冷塔1和水冷塔2,空冷塔1的中部设置有主冷凝蒸发器3,主冷凝蒸发器3上设置有不凝气管4,空冷塔1的上部设置有污氮气管5,污氮气管5的内部设置有螺旋管6,不凝气管4的出气端穿过污氮气管5的管壁后与螺旋管6的进气端连通,污氮气管5的出气端依次设置有缩口锥7和扩口锥8,螺旋管6的出气端设置有喷吹直管9,喷吹直管9的出气端位于缩口锥7的内部,扩口锥8的大端口连接有混合器10,与扩口锥8相对的混合器10侧壁上设置有排气管11,扩口锥8和排气管11之间的混合器10内间隔设置有多组折流组件,每组折流组件均包括两块间隔设置的弧形板,两块弧形板沿扩口锥8到排气管11的方向依次为第一弧形板12和第二弧形板13,第一弧形板12的上端和下端分别通过第一竖板14固定在混合器10的内壁上,第二弧形板13的上端和下端分别通过第二竖板15固定在混合器10的内壁上,第一竖板14上加工有多个第一通气孔16,第二弧形板13的中部加工有多个第二通气孔17,排气管11的出气端与水冷塔2连通。
[0015]本技术在空冷塔1的污氮气管5中设置了螺旋管6,并将主冷凝蒸发器3中排出的不凝气通入到螺旋管6内,不凝气和污氮气进行热交换,由于不凝气的温度低于污氮气,使得污氮气的温度降低,完成对不凝气冷量的第一次回收;当不凝气从喷吹直管9喷入缩口
锥7中后,与污氮气进行初步混合,两种气体在缩口锥7的小端口时速度得到提升,进入扩口锥8时,气体流速下降并向四周扩散,再一次进行混合,并在混合过程中进行热交换;经过初步混合的气体进入混合器10后,在第本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温不凝气回收装置,包括空冷塔(1)和水冷塔(2),其特征在于:所述空冷塔(1)的中部设置有主冷凝蒸发器(3),主冷凝蒸发器(3)上设置有不凝气管(4),所述空冷塔(1)的上部设置有污氮气管(5),污氮气管(5)的内部设置有螺旋管(6),所述不凝气管(4)的出气端穿过污氮气管(5)的管壁后与螺旋管(6)的进气端连通,所述污氮气管(5)的出气端依次设置有缩口锥(7)和扩口锥(8),所述螺旋管(6)的出气端设置有喷吹直管(9),喷吹直管(9)的出气端位于缩口锥(7)的内部,所述扩口锥(8)的大端口连接有混合器(10),与扩口锥(8)相对的混合器(10)侧壁上设置有排气管(11),所述扩口锥(8)和排气管(11)之间的混合器(10)内间隔设置有多组折流组件,每组折流组件均包括两块间隔设置的弧形板,两块弧形板沿扩口锥(8)到排气管(11)的方向依次为第一弧形板(12)和第二弧形板(13),第一弧形板(12)的上端和下端分别通过第一竖板(14)固定在混合器(10)的内壁上,第二弧形板(13)的上端和下端分别通过第二竖板(15)固定在混合器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘一山倪前武
申请(专利权)人:云南曲靖呈钢钢铁集团有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1