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      一種混合塔制氧方法與流程

      文檔序號(hào):11857119閱讀:550來源:國知局

      本發(fā)明涉及一種制氧方法,特別是一種通過增加混合塔與液氧泵,使空氣與液氧直接混合精餾,產(chǎn)生帶壓力的富氧氣,既可直接生產(chǎn)壓力氧,又可以降低空壓機(jī)壓力,提高提取率的混合塔制氧方法。



      背景技術(shù):

      國家發(fā)布實(shí)施的《促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整暫行規(guī)定》和與之相配的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》,“能耗”是劃分“目錄”的一個(gè)很重要的標(biāo)準(zhǔn)。采用高新技術(shù)來降低能耗的項(xiàng)目列入“鼓勵(lì)類”,凡是資源和能源消耗高、嚴(yán)重污染環(huán)境和破壞環(huán)境的項(xiàng)目則被列入“淘汰類”,一批落后產(chǎn)品將被限期淘汰。

      常規(guī)空分流程只能生產(chǎn)常壓氧氣,如果氧氣帶壓必需氧壓機(jī)加壓。內(nèi)壓縮空分流程能生產(chǎn)壓力氧氣不需氧壓機(jī),但是需要低溫液氧泵與增壓機(jī)增壓空氣或氮?dú)狻?/p>



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種通過增加混合塔與液氧泵,使空氣與液氧直接混合精餾,產(chǎn)生帶壓力的富氧氣,既可直接生產(chǎn)壓力氧,又可以降低空壓機(jī)壓力,提高提取率的混合塔制氧方法。

      為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是一種混合塔制氧方法,其特征在于:具體步驟如下:

      步驟1:空氣經(jīng)自潔式空氣過濾器,過濾掉塵埃和機(jī)械雜質(zhì)后進(jìn)入空氣壓縮機(jī),壓縮后進(jìn)入空氣預(yù)冷系統(tǒng);

      步驟2:空氣在空冷塔中被冷卻水以及被水冷塔和冷水機(jī)組冷卻的冷凍水冷卻降溫,并經(jīng)水洗滌,除掉水溶性雜質(zhì)后進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng);

      步驟3:進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng)后,空氣中的水分、二氧化碳等經(jīng)純化器的活性氧化鋁和分子篩除掉后進(jìn)入分成四路:

      第一路空氣進(jìn)入分餾塔中,通過調(diào)節(jié)蝶閥進(jìn)行分流,分配進(jìn)入各個(gè)主換熱器;空氣經(jīng)過主換熱器與返流氣體換熱,被冷卻至液化溫度-168℃后一部分進(jìn)入下塔;另一部分進(jìn)液空蒸發(fā)器冷凝后進(jìn)入下塔;

      第二路空氣去膨脹機(jī)增壓端,作為膨脹氣體,經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入主換熱器與返流氣體換熱,這部分空氣被冷卻,從主換熱器中部抽出,經(jīng)透平膨脹機(jī)進(jìn)行制冷,膨脹后的空氣進(jìn)入上塔參與精餾;

      第三路空氣在下塔經(jīng)過精餾得到液氮以及富氧液空;從下塔中部抽取部分液空過冷后節(jié)流作為上塔回流液;液氮經(jīng)過冷后一部分節(jié)流作為上塔回流液,一部分節(jié)流進(jìn)行氣液分離后得到的液氮,作為液體產(chǎn)品輸出。富氧液空從下塔底部導(dǎo)出后進(jìn)入過冷器,被從上塔來的污氮?dú)饫鋮s過冷,經(jīng)節(jié)流后作為回流液進(jìn)入上塔;進(jìn)上塔各物料經(jīng)精餾后得到液氧、污氮?dú)?;一部分液氧從冷凝蒸發(fā)器抽出,通過高壓液氧泵增壓與空氣在高壓換熱器換熱,直接送往用戶管網(wǎng);一部分工藝液氧從上塔下部通過液氧泵增壓后送往混合塔噴淋,與蒸發(fā)的富氧空氣混合,得到95%氧氣;95%氧氣進(jìn)入主換熱器,復(fù)熱后出冷箱送往用戶管網(wǎng);污氮?dú)鈴纳纤喜砍槌?,依次通過過冷器、主換熱器,復(fù)熱后其部分進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng),作為分子篩再生氣,多余部分送往預(yù)冷系統(tǒng);

      第四路空氣作為儀表氣。

      優(yōu)選的,所述分餾塔由上塔、下塔、混合塔、主換熱器、冷凝蒸發(fā)器和低溫液體泵組成。

      本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的一種混合塔制氧方法,通過增加混合塔與液氧泵,使空氣與液氧直接混合精餾,產(chǎn)生帶壓力的富氧氣,生產(chǎn)95%左右富氧氣;既可直接生產(chǎn)壓力氧,又可以降低空壓機(jī)壓力,理論上節(jié)省能耗7%左右,提高提取率。

      附圖說明

      下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:

      附圖1為本發(fā)明所述的一種混合塔制氧方法的流程圖。

      具體實(shí)施方式

      下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

      本發(fā)明實(shí)施例包括:一種混合塔制氧方法,其特征在于:具體步驟如下:

      步驟1:空氣經(jīng)自潔式空氣過濾器,過濾掉塵埃和機(jī)械雜質(zhì)后進(jìn)入空氣壓縮機(jī),壓縮后進(jìn)入空氣預(yù)冷系統(tǒng);

      步驟2:空氣在空冷塔中被冷卻水以及被水冷塔和冷水機(jī)組冷卻的冷凍水冷卻降溫,并經(jīng)水洗滌,除掉水溶性雜質(zhì)后進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng);所述分子篩純化系統(tǒng)由兩臺(tái)吸附器、兩臺(tái)電加熱器等組成;所述兩臺(tái)吸附器切換使用;當(dāng)一臺(tái)工作時(shí),另一臺(tái)被分餾塔來的污氮?dú)饨?jīng)電加熱器加熱再生;所述兩臺(tái)電加熱器一用一備;

      步驟3:進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng)后,空氣中的水分、二氧化碳等經(jīng)純化器的活性氧化鋁和分子篩除掉后進(jìn)入分成四路:

      第一路空氣進(jìn)入分餾塔中,通過調(diào)節(jié)蝶閥進(jìn)行分流,分配進(jìn)入各個(gè)主換熱器;空氣經(jīng)過主換熱器與返流氣體換熱,被冷卻至液化溫度-168℃后一部分進(jìn)入下塔;另一部分進(jìn)液空蒸發(fā)器冷凝后進(jìn)入下塔;

      第二路空氣去膨脹機(jī)增壓端,作為膨脹氣體,經(jīng)冷卻器冷卻后進(jìn)入主換熱器與返流氣體換熱,這部分空氣被冷卻,從主換熱器中部抽出,經(jīng)透平膨脹機(jī)進(jìn)行制冷,膨脹后的空氣進(jìn)入上塔參與精餾;

      第三路空氣在下塔經(jīng)過精餾得到液氮以及富氧液空;從下塔中部抽取部分液空過冷后節(jié)流作為上塔回流液;液氮經(jīng)過冷后一部分節(jié)流作為上塔回流液,一部分節(jié)流進(jìn)行氣液分離后得到的液氮,作為液體產(chǎn)品輸出;富氧液空從下塔底部導(dǎo)出后進(jìn)入過冷器,被從上塔來的污氮?dú)饫鋮s過冷,經(jīng)節(jié)流后作為回流液進(jìn)入上塔;進(jìn)上塔各物料經(jīng)精餾后得到液氧、污氮?dú)猓灰徊糠忠貉鯊睦淠舭l(fā)器抽出,通過高壓液氧泵增壓與空氣在高壓換熱器換熱,直接送往用戶管網(wǎng);一部分工藝液氧從上塔下部通過液氧泵增壓后送往混合塔噴淋,與蒸發(fā)的富氧空氣混合,得到95%氧氣;95%氧氣進(jìn)入主換熱器,復(fù)熱后出冷箱送往用戶管網(wǎng);污氮?dú)鈴纳纤喜砍槌觯来瓮ㄟ^過冷器、主換熱器,復(fù)熱后其部分進(jìn)入分子篩純化系統(tǒng),作為分子篩再生氣,多余部分送往預(yù)冷系統(tǒng);

      第四路空氣作為儀表氣。

      所述所述分餾塔由上塔、下塔、混合塔、主換熱器、冷凝蒸發(fā)器和低溫液體泵等組成。

      通過增加一臺(tái)混合塔、過冷器、蒸發(fā)器,低溫液體泵,將混合塔與主塔聯(lián)系起來。生產(chǎn)95%左右富氧氣。生產(chǎn)帶壓富氧氣,降低空壓機(jī)排氣壓力,理論上節(jié)省能耗7%左右。

      本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的一種混合塔制氧方法,通過增加混合塔與液氧泵,使空氣與液氧直接混合精餾,產(chǎn)生帶壓力的富氧氣,生產(chǎn)95%左右富氧氣;既可直接生產(chǎn)壓力氧,又可以降低空壓機(jī)壓力,理論上節(jié)省能耗7%左右,提高提取率。

      以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例,對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。凡采用等同變換或者等效替換而形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。

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