[实用新型]一种污氮气热量回收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气体制造系统中污氮气热量回收装置。

背景技术

见图2，为传统的污氮气热量回收装置结构示意图，可见出纯化器再生、吹冷三通阀污氮气管道至回热器管道进口位置距离之间有4个90°弯头，复热污氮再生气出回热器与高度4m位置的水平污氮气管道相接距离之间有3个90°弯头，在如此短距离共有7个90°弯头，由此分析：

1、增加了污氮气出分馏上塔的送气阻力，在一定程度上必须提高空分上塔排气压力高；

2、使得增压透平膨胀机制冷出口压力高，设计为0.018mpa，运行0.019mpa；

3、三台膨胀机制冷出口温度高；

4、三台膨胀机运行转速低、制冷温差减小；

所以需要进一步改进设计。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单的污氮气热量回收装置，使设计安装接管方便，使产品结构合理实用，减少工艺管道的阻力，节能环保。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种污氮气热量回收装置，其包括有热量回收回热器、增压透平膨胀机污氮气出口管、氮气出三通切换阀垂直管、污氮气水平管及90°弯头，其特征在于：增压透平膨胀机污氮气出口管连接纯化器三通切换阀的一端，纯化器三通切换阀的另一端接纯化器吹冷污氮气管，纯化器三通切换阀的再一端连接污氮气出三通切换阀垂直管，再经过90°弯头及污氮气水平管连接热量回收回热器的进口，热量回收回热器的出口经污氮气水平管和90°弯头连接污氮气出三通切换阀垂直管，污氮气出三通切换阀垂直管再经过90°弯头连接污氮气水平管；压缩原料空气出回热器管和压缩原料空气进回热器管是纵向设置连接在热量回收回热器上。

作为改进，所述的增压透平膨胀机污氮气出口管经过管道连接法兰连接纯化器三通切换阀的一端。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：达到了减少增压透平膨胀机增压端出口污氮气管道进、出热量回收回热器的4个弯头；通过回热器轴向转动90°、管道弯头减少技术，空分开车生产运行正常后与未进行技术改进前生产工况数值相比较，空分上塔排气压力略有降低；增压透平膨胀机出口压力减低了0.001MPa～0.002MPa，出口温度降低-1.5℃～-2.3℃，膨胀机转速因降低了出口背压而提高了150r/min～370r/min，增大了一定的膨胀机制冷量，起到了一定的节能降耗的目的。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的改进前的结构示意图；

图号说明：1、增压透平膨胀机污氮气出口管，2、管道连接法兰，3、纯化器三通切换阀，4、纯化器吹冷污氮气管，5、污氮气出三通切换阀垂直管，6、90°弯头，7、污氮气水平管道，8、热量回收回热器，9、压缩原料空气出回热器管，10、压缩原料空气进回热器管。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示，一种污氮气热量回收装置，其包括有热量回收回热器8、增压透平膨胀机污氮气出口管1、氮气出三通切换阀垂直管5、污氮气水平管7及90°弯头6，其中：增压透平膨胀机污氮气出口管1通过管道连接法兰2连接纯化器三通切换阀3的一端，纯化器三通切换阀3的另一端接纯化器吹冷污氮气管4，纯化器三通切换阀3的再一端连接污氮气出三通切换阀垂直管5，再经过90°弯头6及污氮气水平管7连接热量回收回热器8的进口，热量回收回热器8的出口经污氮气水平管7和90°弯头6连接污氮气出三通切换阀垂直管5，污氮气出三通切换阀垂直管5再经过90°弯头6连接污氮气水平管7；压缩原料空气出回热器管9和压缩原料空气进回热器管10是纵向设置连接在热量回收回热器8上。

由于高温空气进热量回收回热器管道接口是东西水平轴向设计布局，污氮气进出热量回收进回热器管道接口设计布局是南北垂直走向。由此，可以将热量回收回热器原空气管道送气走向轴心旋转90°，不改变高温空气的送气走向和回热效果；污氮气管道以铅垂角度接口改变为90°水平南北方向进热量回收回热器管道接口，只需出三通切换阀污氮气管道铅垂向下延伸离地面2m高度，只安装焊接1个90°弯头后以水平管与回热器进气管口相接；同时也将复热污氮气出回热器管道接口旋转了90°，变为水平出口，接管中心高度提高了0.5M，减少1个90°弯头，只需焊接2个90°弯头与上部进纯化器再生污氮气水平管相接，又能满足该段管道离地面的安全垂直中心高度；从而达到了减少增压透平膨胀机增压端出口污氮气管道进、出热量回收回热器的4个弯头。

通过回热器轴向转动90°、管道弯头减少技术改进后，空分开车生产运行正常后与未进行技术改进前生产工况数值相比较，空分上塔排气压力略有降低；增压透平膨胀机出口压力减低了0.001MPa～0.002MPa，出口温度降低-1.5℃～-2.3℃、膨胀机转速因降低了出口背压而提高了150r/min～370r/min，增大了一定的膨胀机制冷量，起到了一定的节能降耗的目的。