一种油气回收用液氮冷凝系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种油气回收用液氮冷凝系统，包括一级冷却器、二级冷却器以及三级冷却器，所述一级冷却器上设有有机尾气进气管，所述一级冷却器上的液化管道与汽水分离器相接通，所述汽水分离器的有机废气通过管道接通至二级冷却器，所述二级冷却器通过氮气管道连接有第一空温复热器，所述二级冷却器通过有机尾气管连接有第二空温复热器，所述二级冷却器上的第一有机凝液排放口连接有凝液收集罐，所述二级冷却器冷却后的有机尾气通过管道与三级冷却器相接通，所述三级冷却器上的第二有机凝液排放口连接至凝液收集罐，所述三级冷却器上设有液氮管道。本实用新型专利技术能够对处理后的尾气及冷氮气所含冷量通过多通道换热器加以回收利用。回收利用。回收利用。

【技术实现步骤摘要】
一种油气回收用液氮冷凝系统


[0001]本技术属于油气回收
，具体涉及一种油气回收用液氮冷凝系统。

技术介绍

[0002]石化、化工企业为生产方便，对于原材料化学品大部分通过储罐以液态的形式加以临时存放。其中一些常温下为液态的有机溶剂挥发度高，在储罐大小呼吸的形况下会排放出以氮气为背景的有机尾气。对于这类高浓度有机尾气，大部分冷凝回收装置都是通过机械冷凝或液氮冷凝，而石化、化工行业出于安全考虑几乎都是氮气用量大户，因此采用液氮冷凝更为有利，液氮汽化后的氮气可继续利用且几乎不消耗电能（相对机械冷凝），而传统液氮冷凝系统都是三级冷凝，调节手段只根据末级液氮冷凝器来控制需冷却的尾气温度，这样不仅浪费液氮，也导致冷凝器结霜严重切换频繁，尾气处理波动大，最终体现的形式都是增加液氮耗量，不节能。
[0003]如说明书附图2中的传统液氮冷凝回收有机溶剂工艺图，其中a为有机尾气、b为一级冷却器A/B、c为二级冷却器A/B、d为三级冷却器A/B、e为低温液氮、f为复温氮气回管网、g为冷凝液收集口、h为冷凝液收集口、i为冷凝液收集口、j为复温有机尾气、k为第一空温复热器、l为第二空温复热器；传统液氮冷凝回收有机溶剂工艺中（其中一级冷却器A/B、二级冷却器A/B、三级冷却器A/B这三种换热器均为一用一备，通过切换阀门实现交替使用），可调节液氮量来控制三级冷凝器A/B出口尾气至目标温度（在该设计温度下能达到要求的有机物去除率，去除的有机物通过凝液排出），而前二级冷却器A/B，只是利用冷尾气和冷氮气的过冷冷量，没有调节手段，因此前两级的尾气冷却温度是变化的，这将导致有机尾气如水或一些高凝点的有机物凝固在管壁上，而且三级冷却器都又这种情况出现，不仅影响换热效率，还将使换热器两端压降增大，影响正常运行。而且对于有含水汽的有机尾气，三个冷凝液收集口中含水，不利于一些与水混溶的纯有机溶剂的回收，需进一步分离处理。
[0004]为此，我们提出一种用于VOCs废气处理，对有机尾气进行治理的同时可回收有机溶剂的油气回收用液氮冷凝系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种油气回收用液氮冷凝系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种油气回收用液氮冷凝系统，包括一级冷却器、二级冷却器以及三级冷却器，所述一级冷却器上设有有机尾气进气管，所述一级冷却器上的液化管道与汽水分离器相接通，所述汽水分离器分离出预冷后的有机废气通过管道接通至二级冷却器，所述二级冷却器通过氮气管道连接有第一空温复热器，所述二级冷却器通过有机尾气管连接有第二空温复热器，所述第一空温复热器上的复温氮气管与管网相接通，所述第二空温复热器上的复温后有机尾气管与排放管相接通，所述二级冷却器上的第一有机凝液排放口通过管道连接有凝液收集罐，所述二级冷却器冷却后的有
机尾气通过管道与三级冷却器相接通，所述三级冷却器上的第二有机凝液排放口同样通过管道连接至凝液收集罐，所述三级冷却器上设有液氮管道。
[0007]优选的，所述一级冷却器上设有冷冻水来水管以及冷冻水回水管，所述冷冻水来水管上设有第二调节阀门。
[0008]优选的，所述液氮管道上设有第一调节阀门，能够有效的调节液氮流量来保证有机尾气去除率或回收率。
[0009]优选的，所述二级冷却器以及三级冷却器均为双通道的换热器，双通道的换热器为一用一备通过切换阀门交替化霜使用，使用方便。
[0010]本技术的技术效果和优点：该油气回收用液氮冷凝系统，用于VOCs废气处理，对有机尾气进行治理的同时可回收有机溶剂，有机尾气通过一级冷却器预冷到0
‑
3℃，在该温度下高凝点的有机物和水汽可首先液化，通过汽水分离器分离出该部分液态物质，预冷后的有机废气通过二级冷却器回收冷气氮和冷尾气的冷量，双通道二级冷却器分别通过冷气氮和三级冷却后冷有机尾气，充分利用该两部分的过剩冷量，使有机尾气得到进一步的冷却，然后通过三级冷却器，通过调节液氮流量来保证有机尾气去除率或回收率，能够利用调节冷冻水流量来控制尾气预冷温度，利用调节液氮流量调节来控制尾气达到冷却的目标温度，对处理后的尾气及冷氮气所含冷量通过多通道换热器加以回收利用，冷却器冷凝液通过凝液罐回收或后处理分离回收主要组分。
附图说明
[0011]图1为本技术的结构示意图；
[0012]图2为传统液氮冷凝回收有机溶剂工艺图。
[0013]图中：1、有机尾气进气管；2、一级冷却器；3、二级冷却器；4、三级冷却器；5、汽水分离器；6、凝液收集罐；7、液氮管道；8、复温氮气管；9、复温后有机尾气管；10、第一有机凝液排放口；11、第二有机凝液排放口；12、第一调节阀门；13、第二调节阀门；14、第一空温复热器；15、第二空温复热器；16、冷冻水来水管；17、冷冻水回水管。
具体实施方式
[0014]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0015]本技术提供了如图1所示的一种油气回收用液氮冷凝系统，包括一级冷却器2、二级冷却器3以及三级冷却器4，所述二级冷却器3以及三级冷却器4均为双通道的换热器，双通道的换热器为一用一备通过切换阀门交替化霜使用；
[0016]所述一级冷却器2上设有有机尾气进气管1，所述一级冷却器2上设有冷冻水来水管16以及冷冻水回水管17，所述冷冻水来水管16上设有第二调节阀门13，所述一级冷却器2上的液化管道与汽水分离器5相接通，所述汽水分离器5分离出预冷后的有机废气通过管道接通至二级冷却器3，所述二级冷却器3通过氮气管道连接有第一空温复热器14，所述二级冷却器3通过有机尾气管连接有第二空温复热器15，所述第一空温复热器14上的复温氮气
管8与管网相接通，所述第二空温复热器15上的复温后有机尾气管9与排放管相接通，所述二级冷却器3上的第一有机凝液排放口10通过管道连接有凝液收集罐6，所述二级冷却器3冷却后的有机尾气通过管道与三级冷却器4相接通，所述三级冷却器4上的第二有机凝液排放口11同样通过管道连接至凝液收集罐6，所述三级冷却器4上设有液氮管道7，所述液氮管道7上设有第一调节阀门12。
[0017]该油气回收用液氮冷凝系统，有机尾气首先通过一级冷却器2预冷到0
‑
3℃（根据有机物成分分析设定），在该温度下高凝点的有机物和水汽可首先液化（该温度在这些物质的凝固点之上），通过汽水分离器5分离出该部分液态物质，预冷后的有机废气通过二级冷却器3回收冷气氮和冷尾气的冷量，该二级冷却器3为双通道的换热器（为一用一备通过切换阀门交替化霜使用），双通道分别通过冷气氮和三级冷却后冷有机尾气，充分利用该两部分的过剩冷量，使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油气回收用液氮冷凝系统，包括一级冷却器（2）、二级冷却器（3）以及三级冷却器（4），其特征在于：所述一级冷却器（2）上设有有机尾气进气管（1），所述一级冷却器（2）上的液化管道与汽水分离器（5）相接通，所述汽水分离器（5）分离出预冷后的有机废气通过管道接通至二级冷却器（3），所述二级冷却器（3）通过氮气管道连接有第一空温复热器（14），所述二级冷却器（3）通过有机尾气管连接有第二空温复热器（15），所述第一空温复热器（14）上的复温氮气管（8）与管网相接通，所述第二空温复热器（15）上的复温后有机尾气管（9）与排放管相接通，所述二级冷却器（3）上的第一有机凝液排放口（10）通过管道连接有凝液收集罐（6），所述二级冷却器（3）冷却后的有机尾气通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏东，谢杨君，高云乐，朱砂，
申请(专利权)人：江苏瑞鼎环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：