一种空分装置中的热量回收装置及预冷系统制造方法及图纸

技术编号:40436472 阅读:11 留言:0更新日期:2024-02-22 23:00
本技术提供一种空分装置中的热量回收装置及预冷系统,空分装置包括通过空气管道连接的空气压缩机及空冷塔,所述热量回收装置设置于所述空气管道上,其包括缠绕在所述空气管道上的螺旋盘管,所述螺旋盘管的出水口连接高温水箱的进口,所述高温水箱的出口连接用户端,所述螺旋盘管的进水口通过常温水泵连接常温水箱的出口,所述常温水箱的进口连接凉水塔,以能够对所述用户端产生的废水进行降温。能够克服现有技术中离心空气压缩机压缩的热空气降温过程能量无法回收,造成能源浪费的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及能量回收,具体涉及一种空分装置中的热量回收装置及预冷系统


技术介绍

1、空分装置是以空气作为原料,通过低温精馏,产出氧气、氮气、氩气等气体的制氧设备。原料空气自空气过滤器吸入,自洁式空气过滤器除去空气中的灰尘及其它机械杂质,经过离心式空气压缩机压缩至0.575mpa(a)左右。压缩后的空气经空冷塔预冷,然后进入切换使用的分子筛纯化器1#或2#,空气中的二氧化碳、c2h2、部分碳氢化合物及残留的水蒸汽被吸附。空气经净化后进入板式换热器冷箱,与产出的氧气、氮气等初步进行换热。换热后空气进入主冷箱下塔下端空气进口,精馏系统一般包括上塔、下塔、主冷凝蒸发器过冷器等。气体从下往上走,低温液体从上往下走,进行接触式换热,然后根据氧气、氮气、氩气等气体的沸点不同,进而从空气中分离出氧气、氮气、氩气及稀有气体。空分装置中主要的制冷设备是膨胀机、节流阀等。

2、离心式空气压缩机压缩后的空气(0.575mpa(a)、95℃)进入空冷塔下部,由下而上穿过空冷塔中的鲍尔环,依次与常温水、冷却水、冷冻水进行逆流接触传热传质,以达到冷却空气的目的,并除去大部分的水溶性有害物质如nh3、hcl、so2、no2等。常温水由外界供给,冷却水由水冷塔提供,冷冻水由螺杆式冷冻机组提供。

3、来自冷箱的污氮气从水冷塔底部进入,与从水冷塔顶部进入的常温水(也有流程是从空冷塔中部返流的水)充分接触,经热与质的交换后,污氮气被增湿升温后排入大气。从水冷塔顶部进入的常温水,被逆流而上的污氮气冷却后,从水冷塔底部排出,经低温水泵升压后,成为空冷塔上部的冷却水。

4、在系统中由于冷量不足,需要增设冷冻机组,通过常温水、冷却水及冷冻水的热交换,才能将出空冷塔的空气温度降至8-10℃。

5、现有空分装置中的空气预冷系统,通过常温水、冷却水及冷冻水才能将离心空气压缩机压缩的95℃热空气降至8-10℃。这部分持续热量白白浪费无法回收,同时通过水冷塔、空冷塔、常温水泵、冷却水泵、冷水机组等通过电能、水能及污氮气来抵消这部分热量,即增加了投资成本和占地成本,又浪费资源。特别是水资源匮乏的地区或电力供给匮乏的地区,项目投资策划,水资源浪费、电力消耗、能源回收及环境保护是项目成功获批的重要一环。


技术实现思路

1、因此,本技术提供一种空分装置中的热量回收装置及预冷系统,能够克服现有技术中离心空气压缩机压缩的热空气降温过程能量无法回收,造成能源浪费的缺陷。

2、为了解决上述问题,本技术提供一种空分装置中的热量回收装置,空分装置包括通过空气管道连接的空气压缩机及空冷塔,所述热量回收装置设置于所述空气管道上,其包括缠绕在所述空气管道上的螺旋盘管,所述螺旋盘管的出水口连接高温水箱的进口,所述高温水箱的出口连接用户端,所述螺旋盘管的进水口通过常温水泵连接常温水箱的出口,所述常温水箱的进口连接凉水塔,以能够对所述用户端产生的废水进行降温。

3、在一些实施方式中,所述高温水箱内设置有加热器及远传温度计。

4、在一些实施方式中,所述螺旋盘管为钢管。

5、在一些实施方式中,所述钢管直径为φ25mm。

6、在一些实施方式中,所述常温水泵为两组并联设置的常温水泵,以能够为整个水循环提供动力。

7、在一些实施方式中,所述常温水泵的出口与所述螺旋盘管进口之间还设置有冷水机组,用于对所述螺旋盘管进口的常温水进行降温处理。

8、在一些实施方式中,所述冷水机组的进水口及出水口均设置有温度感应装置。

9、在一些实施方式中,所述温度感应装置为温度传感器,或者为温度计。

10、在一些实施方式中,所述常温水箱还连接外部水源。

11、本申请还提供一种空分装置中的热量回收预冷系统,包括前述的用于空分装置中的热量回收装置,还包括自洁式空气过滤器、水泵及常温水过滤器,所述空气压缩机的进口连接所述自洁式空气过滤器,外界供水通过依次设置的所述常温水过滤器及所述水泵连通所述空冷塔。

12、本技术提供的一种空分装置中的热量回收装置及预冷系统,通过阀门调节控制流量,工艺空气和螺旋盘管内的冷却水进行非接触式热量交换,使得空冷塔出口空气温度稳定在8-10℃,保证整套空分装置的稳定运行。且能够回收热量,避免热能浪费。收集的热量可以用于沐浴、供暖或其他工业热水需求用户,更好的利用了有限资源,避免能源浪费。

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【技术保护点】

1.一种空分装置中的热量回收装置,空分装置包括通过空气管道连接的空气压缩机(2)及空冷塔(3),其特征在于,所述热量回收装置设置于所述空气管道上,其包括缠绕在所述空气管道上的螺旋盘管(62),所述螺旋盘管(62)的出水口连接高温水箱(61)的进口,所述高温水箱(61)的出口连接用户端,所述螺旋盘管(62)的进水口通过常温水泵(63)连接常温水箱(64)的出口,所述常温水箱(64)的进口连接凉水塔(66),以能够对所述用户端产生的废水进行降温。

2.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述高温水箱(61)内设置有加热器(611)及远传温度计。

3.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述螺旋盘管(62)为钢管。

4.根据权利要求3所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述钢管直径为25mm。

5.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述常温水泵(63)为两组并联设置的常温水泵,以能够为整个水循环提供动力。

6.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述常温水泵(63)的出口与所述螺旋盘管(62)进口之间还设置有冷水机组(65),用于对所述螺旋盘管(62)进口的常温水进行降温处理。

7.根据权利要求6所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述冷水机组(65)的进水口及出水口均设置有温度感应装置。

8.根据权利要求7所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述温度感应装置为温度传感器,或者为温度计。

9.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述常温水箱(64)还连接外部水源(67)。

10.一种空分装置中的热量回收预冷系统,其特征在于,包括如权利要求1-9任一所述的空分装置中的热量回收装置,还包括自洁式空气过滤器(1)、水泵(4)及常温水过滤器(5),所述空气压缩机(2)的进口连接所述自洁式空气过滤器(1),外界供水通过依次设置的所述常温水过滤器(5)及所述水泵连通所述空冷塔(3)。

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【技术特征摘要】

1.一种空分装置中的热量回收装置,空分装置包括通过空气管道连接的空气压缩机(2)及空冷塔(3),其特征在于,所述热量回收装置设置于所述空气管道上,其包括缠绕在所述空气管道上的螺旋盘管(62),所述螺旋盘管(62)的出水口连接高温水箱(61)的进口,所述高温水箱(61)的出口连接用户端,所述螺旋盘管(62)的进水口通过常温水泵(63)连接常温水箱(64)的出口,所述常温水箱(64)的进口连接凉水塔(66),以能够对所述用户端产生的废水进行降温。

2.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述高温水箱(61)内设置有加热器(611)及远传温度计。

3.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述螺旋盘管(62)为钢管。

4.根据权利要求3所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述钢管直径为25mm。

5.根据权利要求1所述的空分装置中的热量回收装置,其特征在于,所述常温水泵(63)为两组并联设置的常温水泵,以能够为整个...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁银峰汪锋粟顺兴冯宁军王鼎文范玉满杨玲
申请(专利权)人:西安陕鼓动力股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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