[实用新型]一种空温式氮气发生装置

说明书

本实用新型提供了一种空温式氮气发生装置，包括液氮供液系统、氮气排出系统、动力系统、液压系统、润滑系统和热交换柜，所述热交换柜设有气化器，所述热交换柜还设有用于加快热交换柜内热量交换的风机，所述动力系统设有发动机、发动机进气系统、发动机排气系统和燃油系统，所述热交换柜内设有热源供应单元用于加热气化器中的液氮，热源供应单元的热量来源包括发动机缸套水热量、发动机中冷水热量、发动机废气热量、液压系统内液压油热量和润滑系统内润滑油的热量，所述液压系统由动力系统驱动，所述液压系统为风机提供动力，所述润滑系统为柱塞泵提供润滑作用。本实用新型利用了系统废热，为系统散热，设备尺寸可以做的更小，不受季节的影响，全年可以使用。

技术领域

本实用新型涉及油气开采设备中的液氮发生设备领域，具体涉及一种空温式氮气发生装置。

背景技术

传统的空温式氮气发生设备，通过空温式气化器，利用环境空气温度与管内液氮进行热交换，进而实现产生氮气的目的。这种汽化器的特点是受环境温度影响较大，当环境温度低于20℃时，随着环境温度的逐渐降低，汽化器表面往往会逐渐结上厚厚的冰霜。结霜的时间受环境温度的影响，环境温度越低，结霜时间就越快，霜层厚度也越厚，造成气化器和空气的温差小而热交换不足，严重影响氮气产量。同时随着氮气排量的增大，空温式气化器尺寸随之增大，设备的尺寸也在增大，造成设备占地面积增大，移运性变差等技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种空温式氮气发生装置，利用了系统废热，为系统散热，设备尺寸可以做的更小，不受季节的影响，全年可以使用。

本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：

一种空温式氮气发生装置，包括液氮供液系统、氮气排出系统、动力系统、液压系统、润滑系统和热交换柜，所述热交换柜设有气化器，所述热交换柜还设有用于加快热交换柜内热量交换的风机，所述动力系统设有发动机、发动机进气系统、发动机排气系统和燃油系统，所述热交换柜内设有热源供应单元用于加热气化器中的液氮，热源供应单元的热量来源包括发动机缸套水热量、发动机中冷水热量、发动机废气热量、液压系统内液压油热量和润滑系统内润滑油的热量，所述液压系统由动力系统驱动，所述液压系统为风机提供动力，液压系统中设有柱塞泵，所述润滑系统为柱塞泵提供润滑作用。

进一步地，所述热交换柜设置有隔热装置。

进一步地，所述热源供应单元包括发动机水散、发动机废气热交换器、液压油换热器和润滑油换热器，所述发动机水散用于给发动机缸套水、发动机中冷水散热，所述发动机废气热交换器用于吸收发动机废气热量，所述液压油换热器用于给液压油散热，所述润滑油换热器用于给润滑油散热。

进一步地，所述热交换柜中的发动机废气热交换器、发动机水散、液压油换热器和润滑油换热器的位置按照与气化器的距离从小到大的顺序排列为发动机废气热交换器、发动机水散、液压油换热器和润滑油换热器。

进一步地，所述热交换柜中的风机产生的风向为从远离气化器的一端到气化器的一端。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的优点是：

利用发动机缸套水热量、发动机中冷水热量、发动机废气热量、液压油热量、润滑油热量给空温式气化器周围空气升温，并维持在一定温度范围内，解决了空温式气化器易受环境温度影响易结霜等问题，从而效率降低的问题，使得设备不受季节的影响，全年可以使用，同时又实现了对发动机缸套水、发动机中冷水、液压油及润滑油降温的目的；

利用系统热量，相比同排量的设备，空温式气化器可以做的更小，设备的尺寸随之也变小，占地面积减小，设备的移运性能提升；

热交换柜周围的隔热装置有助于维持住柜内的空气温度，降低柜内外空气温差的影响，提高热交换效率；