[发明专利]一种内压缩大比例液体空分装置及其使用方法

说明书

本发明提供一种内压缩大比例液体空分装置，包括：空气压缩机；增压机；换热器；膨胀机；分馏塔及相应控制阀。本发明提供的内压缩大比例液体空分装置是为需求氧、氮气态产品的客户所发明，本发明装置具有较大的使空气变为液态的能力，可以灵活调节氧、氮组份以气态或液态的形式产出。如果用气点用气量小，大部分氧或氮将以液态形式进入储存系统储存，小部分氧气或氮气供给用气点使用，如果用气点用气量大，大部分氧气或氮气供给用气点使用，小部分氧或氮将以液态形式进入储存系统储存，避免因客户用气波动导致氧气或氮气大量放空而产生浪费的目的，满足用户的实际需求，提升经济效益。

技术领域

本发明涉及空气分离装置领域，尤其涉及一种内压缩大比例液体空分装置及其使用方法。

背景技术

随着工业的发展，空气分离装置成为了钢铁、化工、航天、电子、食品等行业必不可少的一部分，并且应用范围越来越广泛。传统空分生产工艺为空气经过自洁式空气过滤器过滤后进入空气压缩机将压缩后进入预冷纯化系统除去水分及二氧化碳后通过增压膨胀机制冷将气体变为液体，在分馏塔内分离出氧、氮、氩。氧、氮以低压气体形式出分馏塔，再通过压缩机将压力提高到用户使用的压力供出，氩以液态形式变为产品。氧、氮大部分以气态形式产出，液氧、液氮产量极少。

传统配套用气客户的空分装置为产量定制型空分，为保证设计效能，空分就根据用气客户最大用量进行设计，空分氧、氮气体产量可调节范围极小。

上述工艺中供气稳定但可调节范围小，钢铁等行业用户用气波动较大，如果用户用量出现波动，将会出现氧气大量放空的浪费现象，导致能源浪费，生产成本增加。

因此，有必要提供一种内压缩大比例液体空分装置及其使用方法解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种内压缩大比例液体空分装置及其使用方法，解决了传统工艺中供气稳定但可调节范围小，钢铁等行业用户用气波动较大，如果用户用气量出现波动，将会出现氧气或氮气大量放空的浪费现象，导致能源浪费，生产成本增加的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种内压缩大比例液体空分装置，包括：

空气压缩机；所述空气压缩机的进气端管道上设置有第一控制阀；

换热器，所述换热器通过管道连通于所述空气压缩机的出气口，所述换热器与所述空气压缩机的连通管道上设置有第二控制阀；

增压机，所述增压机通过管道连通于所述空气压缩机的出气口，所述增压机与所述空气压缩机的连通管道上设置有第三控制阀；

增压膨胀机，所述增压膨胀机通过管道连通于所述增压机的出气口；所述增压膨胀机的增压端通过管道与所述换热器的进气端连通；

分馏塔，所述分馏塔通过管道分别连通于所述换热器和所述增压膨胀机膨胀端的出气口，所述换热器的出气端通过管道分别与所述增压膨胀机的膨胀端以及所述分馏塔的进气端连通，所述换热器与所述增压膨胀机的膨胀端连通的管道上设置有第四控制阀，所述换热器与所述分馏塔进气端连通的管道上设置有第五控制阀。

优选的，所述分馏塔的出口端分别设置有液氧、液氮和液氩管道，所述分馏塔的出气端通过回流通路与所述换热器的进气端连通，所述换热器的出气端分别设置有常温氮气和常温氧气管道

一种内压缩大比例液体空分装置的使用方法，包括以下步骤：

第一步：原料空气自吸入口吸入，经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质，空气经过滤后在空气压缩机中进行压缩，压缩完成的空气经空气冷却塔预冷，空气经空气冷却塔冷却后，然后进入分子筛纯化器，空气中的二氧化碳、碳水化合物及残留的水蒸汽被吸附；

第二歩：吸入的空气净化后分为三路，