[发明专利]一种等压分离制取氧氮的空分装置

权利要求书

1.一种等压分离制取氧氮的空分装置，该装置包括空气纯化系统、预冷系统、精馏系统和补冷系统，其 特征在于：

所述空分装置的补冷系统，是指从液氮贮罐(18)出来的液氮(19)，经液氮泵(20)、回冷器(21)、入塔 液氮洗管线进入上塔，补入精馏系统需要的冷量，成为从上塔顶部出来的低温氮气(23)的一部分，经主 冷交换器(6)过热后抽出，成为过热氮气(24)，再经膨胀机(25)、回冷器(21)、节流阀(27)，返回液氮贮 罐(18)，从而形成补冷系统的液氮冷力循环回路；

设有氮气液化器(29)：膨胀机(25)的出口氮气(26)经氮气液化器(29)、回冷器(21)，回到液氮贮罐(18)； 氮气(23)的一部分经氮气液化器(29)冷凝形成产品液氮(22)，或经液氮增压泵(31)、主冷交换器(6)回收冷 量后，作为高压氮气(32)输出；

所述装置的下塔(8)粗馏得到的富氧液空(11)，经液空吸附器(12)脱乙炔后，不经节流送入上塔(10)；

所述装置的下塔(8)引出的氮气(13)，不经节流送入上塔(10)，或直接进入主冷交换器(6)回收冷量后 作为产品氮气(39)输出；

所述装置精馏系统分离出的氧气(35)从上塔(10)引出，经主冷交换器(6)回收冷量后作为产品氧气(36) 输出；

所述装置分离出的氮气(23)从上塔(10)顶部引出，经主冷交换器(6)回收冷量后作为产品氮气(39)输 出。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

设有冷交换器(41)：氮气(39)经冷交换器(41)、氮气液化器(29)冷凝形成液氮(22)；液化天然气(40) 经冷交换器(41)释放冷量后成为气态天然气(42)输出。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：

设有液氧循环回路：从上塔(10)精馏得到的液氧(14)，经液氧泵(15)、液氧吸附器(16)脱除乙炔及碳 氢化合物后，返回上塔，从而形成液氧循环回路。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：

设有液氧增压泵(33)：上塔(10)精馏得到的液氧(14)，经液氧泵(15)、液氧吸附器(16)脱除乙炔及碳 氢化合物后，再经液氧增压泵(33)、主冷交换器(6)回收冷量后，作为产品高压氧气(34)送出。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：

所述的膨胀机(25)的制动设备(28)采用风机、电机、液压泵或压气机。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：

所述的精馏系统包括下塔(8)、冷凝蒸发器(9)、上塔(10)，采用一体式或分体式的结构。

7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：

所述的空气纯化系统包括纯化器(4)，采用分子筛纯化器、可逆式冷交换器或石头蓄冷器，保证空 分装置连续稳定运行。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述的主冷交换器(6)、氮气液化器(29)可设置一个或多个，分别对空气(5)、氮气(23)进行 过冷处理。