【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于空分领域，涉及一种空分系统，尤其涉及一种缓冲设备及缓冲方法。
技术介绍
1、空分领域中，常常需要使用空分设备(asu)特别是其压缩机来提供压缩空气，特别是干燥的压缩空气(cda)，来提供给空分设备的用户的其他用气设备，例如作为仪表气或工厂气。
2、若空分设备跳车，压缩空气的供应将切换到cda备用设备。这类备用设备通常带有cda压缩机和干燥器。然而，启动这类设备需要时间，一般为半小时以上。为了避免切换期间压缩空气供应中断，需要气体产品的缓冲设备来在此期间供应压缩空气。一般，使用大型高压空气缓冲罐。其中，高压空气的密度约为普通压缩空气的五倍左右，而对于标准状态下的空气密度，五十倍左右。
3、这类大型高压空气缓冲罐占地面积极大。制造、运输、搭建的成本高，难度大。而且，有时候甚至由于用户的厂区面积有限，根本无法容纳这类缓冲设备。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种尺寸减小的缓冲设备。
2、本专利技术提供一种缓冲设备，用于从空分设备向用气设备供应压缩空气。空分设备具有排放废液的排废管道以及排出液化空气的排液管道。缓冲设备包括管路组件，还包括缓冲组件和共用蒸发器。缓冲组件包括缓冲罐和加压装置，缓冲罐用于从排液管道接收液化空气，加压装置用于将缓冲罐内的液化空气加压到预定压力。管路组件中，第一管道连接在缓冲罐的出口和共用蒸发器的入口之间，并且设置有排废接口，用于从排废管道接收废液。第二管道连接在共用蒸发器的出口和用气设备之间。排放管道从第
3、在一个实施方式中，管路控制组件包括第一控制阀、第二控制阀和排放控制阀，第一控制阀、第二控制阀和排放控制阀分别设置于第一管道的位于排废接口上游的上游管段、第二管道的位于排放接口下游的下游管段以及排放管道，以开闭第一管道、第二管道和排放管道。
4、在一个实施方式中，管路控制组件还包括检测器和控制器。检测器用于检测第二管道的位于排放接口上游的流股的成分，并且输出检测信号。控制器根据检测信号输出控制信号，以输出开闭第二管道和排放管道的控制信号。
5、在一个实施方式中，缓冲设备还包括附加蒸发器。管路组件还包括附加管道，附加管道从第一管道的位于排废接口上游的位置引出并且通向用气设备。附加蒸发器设置于附加管道。管路控制组件进一步设置成可开闭附加管道。
6、在一个实施方式中，加压装置包括汽化器，汽化器将缓冲罐内的液化空气汽化，并且将液化空气经汽化器汽化形成的气体送回缓冲罐，以将缓冲罐内的液化空气加压到预定压力。
7、在一个实施方式中，管路组件具有传输低压空气的压力平衡管道。缓冲罐设置成可与压力平衡管道连通。低压空气与液化空气来自空分设备的同一压力水平位置。
8、在一个实施方式中，管路组件还具有输送高压空气的高压输送管道，高压空气的压力高于低压空气的压力。缓冲罐设置成可从高压输送管道接收高压空气。
9、在一个实施方式中，压力平衡管道和高压输送管道在通向缓冲罐之前汇合。缓冲罐用于接收液化空气的接口不同于接入压力平衡管道或高压输送管道的接口。
10、在一个实施方式中，缓冲设备包括两个以上缓冲组件。
11、本专利技术还提供一种缓冲方法，使用上述缓冲设备。缓冲方法包括，使缓冲设备在第一模式和第二模式之间切换。在第一模式下，通过缓冲设备的管路控制组件，打开管路组件的第一管道和第二管道，且关闭管路组件的排放管道，从而允许缓冲设备的缓冲罐内的液化空气输送至共用蒸发器且在被共用蒸发器蒸发后以压缩空气的形式供应至用气设备，并且禁止空分设备的排废管道内的废液经由排放管道排放。在第二模式下，通过管路控制组件，关闭第一管道和第二管道，且打开排放管道，从而允许废液被共用蒸发器蒸发并经由排放管道排放，并且禁止缓冲罐内的液化空气输送至共用蒸发器。
12、在一个实施方式中，缓冲方法还包括，检测共用蒸发器下游的流股的成分。并且，通过判定成分是否满足预定条件，使缓冲设备在第一模式和第二模式之间切换。
13、在一个实施方式中，通过检测共用蒸发器下游的流股中的氧含量，来检测流股的成分。通过判定氧含量是否在预定范围内，来判定成分是否满足预定条件。
14、本专利技术还提供一种空分系统，包括空分设备，还包括上述缓冲设备。缓冲设备设置成选择性地将空分设备的液化空气经由共用蒸发器以压缩空气的形式供应给用气设备，以及将空分设备的废液经由共用蒸发器以废气的形式向外排放。
15、上述缓冲设备、缓冲方法及空分系统中，可以将空分设备排出的液化空气以预定压力储存在缓冲罐中，然后视需要而利用蒸发器转换成用气设备所需的压缩空气，可以显著减小缓冲罐的尺寸，因而整个缓冲设备、空分系统的尺寸显著减小。因此，无论是制造、运输还是现场搭建，成本和难度都显著降低。
16、而且，上述缓冲设备还进一步将蒸发废液与液化空气的蒸发器共用，并且优化管道组件，以实现两种功能的切换。这可以进一步降低成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种缓冲设备，用于从空分设备向用气设备供应压缩空气，所述空分设备具有排放废液的排废管道以及排出液化空气的排液管道，所述缓冲设备包括管路组件，其特征在于，还包括缓冲组件和共用蒸发器，
2.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路控制组件包括第一控制阀、第二控制阀和排放控制阀，所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述排放控制阀分别设置于所述第一管道的位于所述排废接口上游的上游管段、所述第二管道的位于所述排放接口下游的下游管段以及所述排放管道，以开闭所述第一管道、所述第二管道和所述排放管道。
3.如权利要求2所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路控制组件还包括：
4.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述缓冲设备还包括附加蒸发器；
5.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述加压装置包括汽化器，所述汽化器将所述缓冲罐内的液化空气汽化，并且将所述液化空气经所述汽化器汽化形成的气体送回所述缓冲罐，以将所述缓冲罐内的液化空气加压到预定压力。
6.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路组件具有传输低压空气的压
7.如权利要求6所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路组件还具有输送高压空气的高压输送管道，所述高压空气的压力高于所述低压空气的压力；
8.如权利要求7所述的缓冲设备，其特征在于，所述压力平衡管道和所述高压输送管道在通向所述缓冲罐之前汇合；和/或
9.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，包括两个以上所述缓冲组件。
10.一种缓冲方法，其特征在于，使用如权利要求1至9中任一项所述的缓冲设备，所述缓冲方法包括，使所述缓冲设备在第一模式和第二模式之间切换；
11.如权利要求10所述的缓冲方法，其特征在于，所述缓冲方法还包括，检测所述共用蒸发器下游的流股的成分；并且
12.如权利要求11所述的缓冲方法，其特征在于，通过检测所述共用蒸发器下游的流股中的氧含量，来检测所述流股的成分；
13.一种空分系统，包括空分设备，其特征在于，还包括如权利要求1至9中任一项所述的缓冲设备，所述缓冲设备设置成选择性地将所述空分设备的液化空气经由共用蒸发器以压缩空气的形式供应给用气设备，以及将所述空分设备的废液经由所述共用蒸发器以废气的形式向外排放。
...【技术特征摘要】
1.一种缓冲设备，用于从空分设备向用气设备供应压缩空气，所述空分设备具有排放废液的排废管道以及排出液化空气的排液管道，所述缓冲设备包括管路组件，其特征在于，还包括缓冲组件和共用蒸发器，
2.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路控制组件包括第一控制阀、第二控制阀和排放控制阀，所述第一控制阀、所述第二控制阀和所述排放控制阀分别设置于所述第一管道的位于所述排废接口上游的上游管段、所述第二管道的位于所述排放接口下游的下游管段以及所述排放管道，以开闭所述第一管道、所述第二管道和所述排放管道。
3.如权利要求2所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路控制组件还包括：
4.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述缓冲设备还包括附加蒸发器；
5.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述加压装置包括汽化器，所述汽化器将所述缓冲罐内的液化空气汽化，并且将所述液化空气经所述汽化器汽化形成的气体送回所述缓冲罐，以将所述缓冲罐内的液化空气加压到预定压力。
6.如权利要求1所述的缓冲设备，其特征在于，所述管路组件具有传输低压空气的压力平衡管道；
...【专利技术属性】
技术研发人员：孙连明，郑贤标，冯皓，
申请(专利权)人：乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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