液氮冷量分级回收利用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种液氮冷量分级回收利用装置，包括对来自液氮储罐的液氮和来自深冷机组的冷媒进行热交换的深冷换热器，深冷换热器后设置对经深冷换热器换热后的氮气和来自浅冷机组的冷媒进行热交换的浅冷换热器，浅冷换热器后设置对经浅冷换热器换热后的氮气和来自循环水池的循环水进行热交换的循环水换热器，循环水换热器后设置接受经循环水换热器热交换后的常温氮气的氮气缓冲罐。本实用新型专利技术将液氮气化过程与冷冻及循环水系统有机结合，在不增加额外动力消耗的前提下，采用强制换热分级回收液氮气化过程中所释放冷量，节能效果好。效果好。效果好。

【技术实现步骤摘要】
液氮冷量分级回收利用装置


[0001]本技术涉及一种液氮冷量分级回收利用装置。

技术介绍

[0002]氮气是化工医药、食品等工业领域中广泛使用的惰性气体。高品质氮气一般由液氮通过空温式气化器气化生成，这势必造成气化冷量的极大浪费。如果环境温度低、风力小、湿度大，气化效率降低明显，导致结霜面积增大甚至结冰，如果不能及时消除，还会引进氮气“带液”的后果，存在一定的安全隐患。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种液氮气化过程与冷冻及循环水系统有机结合，在不增加额外动力消耗的前提下，采用强制换热分级回收液氮气化过程中所释放冷量，节能效果好的液氮冷量分级回收利用装置。
[0004]本技术的技术解决方案是：
[0005]一种液氮冷量分级回收利用装置，其特征是：包括对来自液氮储罐的液氮和来自深冷机组的冷媒进行热交换的深冷换热器，深冷换热器后设置对经深冷换热器换热后的氮气和来自浅冷机组的冷媒进行热交换的浅冷换热器，浅冷换热器后设置对经浅冷换热器换热后的氮气和来自循环水池的循环水进行热交换的循环水换热器，循环水换热器后设置接受经循环水换热器热交换后的常温氮气的氮气缓冲罐。
[0006]所述深冷机组与输送深冷冷媒储罐中冷媒的深冷冷媒泵连接，深冷换热器的冷媒出口通向深冷冷媒储罐或通向深冷用户；所述浅冷机组与输送浅冷冷媒储罐中冷媒的浅冷冷媒泵连接，浅冷换热器的冷媒出口通向浅冷冷媒储罐或通向浅冷用户。
[0007]本技术的优点
[0008]1、本技术相比常规的空温式液氮气化装置，由于釆用强制传热，换热效率显著高于采用空气自然换热的空温式气化器，气化效率更高，换热器结构尺寸更紧凑，安装更方便。同时杜绝了空温式气化器“结霜”、“淋水”等视觉污染，且使用不受外界环境因素（温度、湿度、风力等）的影响。
[0009]2、整个液氮气化冷量回收系统中设置的各级换热器设备分别“嵌入”冷媒或循环水管线的循环供液泵出口，不需另增循环动力泵，无动力消耗，系统组合设置使COP达最大化，节能效果最佳。
[0010]3、液氮气化冷量分级回收装置与制冷及循环水系统有机结合，有利于制冷及循环水系统的稳定运行，并达到减轻制冷及循环水负荷，在实现节能的同时，还有利于稳定与冷冻系统及循环水系统并联的相关工序的生产。制冷机组COP越低，节能效益越显著。
[0011]4、根据工艺需要及现场实际情况，各级换热器既可整体制作（撬块组合），集中安装，也可分别制作，分散安装。
[0012]5、各级换热器的结构型式及材质选择以满足工艺要求为前提。
[0013]6、整个装置操作简便，各级换热系统可根据需要设置流量、温度报警与联锁，实现自动化控制，确保系统可靠运行，本质安全度高。
[0014]7、不同的液氮用户可结合自身的实际情况，根据本技术，增加或减少液氮冷量回收利用的级数，设置适合的液氮冷量回收工艺，具体以综合能效最高、产生的综合效益最大为原则。
[0015]8、本装置同样适用于液氩、液氧等低温液体气化过程的冷量回收利用。
[0016]9、本技术投入小，安装方便灵活，综合效益显著，具有广泛的应用和推广前景。
附图说明
[0017]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。
[0018]图1是本技术一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0019]一种液氮冷量分级回收利用装置，包括对来自液氮储罐的液氮和来自深冷机组4的冷媒进行热交换的深冷换热器1，深冷换热器后设置对经深冷换热器换热后的氮气和来自浅冷机组5的冷媒进行热交换的浅冷换热器2，浅冷换热器后设置对经浅冷换热器换热后的氮气和来自循环水池6的循环水进行热交换的循环水换热器3，循环水换热器后设置接受经循环水换热器热交换后的常温氮气的氮气缓冲罐7。
[0020]所述深冷机组与输送深冷冷媒储罐9中冷媒的深冷冷媒泵8连接，深冷换热器的冷媒出口通向深冷冷媒储罐或通向深冷用户；所述浅冷机组与输送浅冷冷媒储罐10中冷媒的浅冷冷媒泵11连接，浅冷换热器的冷媒出口通向浅冷冷媒储罐或通向浅冷用户。
[0021]图中还有循环水泵12。
[0022]来自液氮贮罐的液氮，先进入深冷换热器，与来自深冷机组出口的冷媒进行热交换，液氮气化成低温氮气（氮气温度约比深冷冷媒温度低5℃左右）。低温氮气沿流程进入浅冷换热器，与浅冷机组出口的冷媒换热，氮气温度上升（氮气温度约比浅冷冷媒温度低5℃左右）。出浅冷换热器的中温氮气（通常<
‑
15℃）最后进入循环水换热器换热，氮气温度上升至常温后进入氮气缓冲罐供氮气用户使用。通过上述分级回收，液氮气化冷量得以充分合理利用。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液氮冷量分级回收利用装置，其特征是：包括对来自液氮储罐的液氮和来自深冷机组的冷媒进行热交换的深冷换热器，深冷换热器后设置对经深冷换热器换热后的氮气和来自浅冷机组的冷媒进行热交换的浅冷换热器，浅冷换热器后设置对经浅冷换热器换热后的氮气和来自循环水池的循环水进行热交换的循环水换热器，循环水换热器后设置接受经循环水换...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文建，杨瑞，单海林，朱建军，周新基，于天鹏，吴小强，徐兵，张锦山，董春泉，王保华，
申请(专利权)人：江苏九九久科技有限公司，
类型：新型
国别省市：