一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统及方法，涉及气体制备技术领域。一方面，一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，包括液氮罐、液氮泵和加热床，上述液氮泵的输入端与液氮罐连通，输出端与加热床连通，上述加热床的出气口连通有收集罐；还包括气液混合装置，上述气液混合装置用于混合高温高压气体以及液氮；另一方面，还包括了一种高温高压气体的生产方法，本发明专利技术具有节省高温高压气体的制备时间以及降低高温高压气体的制备成本的效果。体的制备成本的效果。体的制备成本的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统及方法


[0001]本专利技术涉及气体制备
，具体而言，涉及一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统及方法。

技术介绍

[0002]高温高压气体广泛应用于化工、冶金、材料检测等领域，有效保证了工艺过程的正常执行。例如，在炼铁过程中，其为高炉进行预热鼓风，以降低高炉焦比和提高产量；在炼钢过程中，其为转炉和电炉供氧，对熔池的供氧和搅拌起着重要的作用；在材料检测领域，其可以形成高温高速的射流，模拟某些特殊环境并对该环境下使用的材料进行检测。另外对于一些特殊的实验，例如激波实验，通常使用高温高压的氮气作为实验气体。故高温高压气体的制备是工业生产和科研实验中至关重要的一环。
[0003]工业中制备高温高压气体比较常用的方式有两种：一是使用热风炉，在燃烧室中燃烧燃料，并经高净化处理成热风，以满足特定领域的需求；二是采用气体压缩机和加热装置，将气体压缩至高压状态，通过加热装置对增压后的气体进行补热，以生产温度和压力满足条件的高温高压气体。
[0004]但是，上述相关技术中存在以下缺陷：一是热风本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：包括液氮罐(1)、液氮泵(11)加热床(2)、收集罐(3)和气液混合装置(4)；所述液氮罐(1)用于存储液氮；所述液氮泵(11)中存储的液氮通过液氮泵(11)增压后，一路输送至所述加热床(2)中进行加热并将加热后生成的高温氮气输入所述气液混合装置(4)中，另一路直接输送至所述气液混合装置(4)中并与所述高温氮气混合以调节出口气体温度；所述气液混合装置(4)的出口气体通过调压后存储于所述收集罐(3)中。2.如权利要求1所述的基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：所述液氮泵(11)设置于一端连接所述液氮罐(1)的输液管(6)上，输液管(6)的另一端连接两条分流管，第一分流管(61)连接所述加热床(2)的入口，第二分流管(62)连接所述气液混合装置(4)的液体入口，且第一分流管(61)和第二分流管(62)上均设置有用于启闭并调节流量的阀门；所述加热床(2)的出口连接所述气液混合装置(4)的气体入口；所述气液混合装置(4)的气体出口通过带有第一压力调节阀(45)的管路连接所述收集罐(3)。3.根据权利要求2所述的基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：所述气液混合装置(4)包括混合床，所述混合床上连通有进液管(41)、进气管(42)和出气管(43)，所述混合床通过所述进液管(41)与第二分流管(62)连通，所述混合床通过所述进气管(42)与加热床(2)的出口连通，所述混合床通过所述出气管(43)与收集罐(3)连通，且所述第一压力调节阀(45)设置于所述出气管(43)上。4.根据权利要求1所述的基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：所述液氮罐(1)上连通有输送管(7)，所述液氮罐(1)通过所述输送管(7)与加热床(2)直接连通用于绕过所述第一分流管(61)将液氮直接输入加热床(2)中，所述输送管(7)上设置有用于启闭输送管(7)并调节流量的阀门。5.根据权利要求3所述的基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：所述出气管(43)上还连通有用于排放不合格氮气的排气管(5)，所述排气管(5)末端与大气连通，所述排气管(5)上设置有用于启闭排气管(5)的阀门。6.根据权利要求1所述的基于液氮增压的高温高压气体快速生产系统，其特征在于：所述加热床(2)设置为卵石加热床，所述卵石加热床中内置有若干用于对卵石进行加热的电加热管(21)，还设置有分别用于检测内部温度和压力的第一温度传感器(22)和第一压力传感器(23)。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：梁国锋，金滔，魏健健，陈煜尧，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：