[发明专利]一种空分空压机进气冷却系统及方法

说明书

本发明属于空压机增效节能系统及方法，为解决空压机能耗占空分系统总能耗的比例大，降低空压机降耗，尤其是降低进入空压机空气温度的降温系统的问题，提供一种空分空压机进气冷却系统及方法，系统包括空分预冷系统溴化锂机组、表冷器、空压机和循环水系统；空分预冷系统溴化锂机组的热源入口连接外部热能；空分预冷系统溴化锂机组产生的蒸汽冷凝水经冷凝水回收装置进入循环水系统；空分预冷系统溴化锂机组产生的冷冻水进入表冷器作为冷却介质，对表冷器中的空气降温；在表冷器中换热后的冷冻水回收至循环水系统，降温后的空气进入空压机。方法是基于上述系统利用空分预冷系统溴化锂机组，对进入空压机的空气降温。

技术领域

本发明属于空压机增效节能系统及方法，具体涉及一种空分空压机进气冷却系统及方法。

背景技术

目前，空分装置系统流程的原料空气均由空压机压缩提供。空压机的能耗占据空分系统全系统装置能耗近60％，因此，减少空压机能耗对空分系统整体能耗下降尤为重要。由空压机装置实际运行的夏季工况与冬季空况对比可知，空气的温度对于空压机的能耗影响至关重要，但现有的空压机仍缺少能够对空气降温的高效节能系统。

发明内容

本发明为解决现有空分装置系统流程中，空压机能耗占空分系统总能耗的比例大，但缺少空压机降耗，尤其是降低进入空压机空气温度的降温系统的技术问题，提供一种空分空压机进气冷却系统及方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种空分空压机进气冷却系统，其特殊之处在于，包括空分预冷系统溴化锂机组、表冷器、空压机和循环水系统；

所述空分预冷系统溴化锂机组的热源入口连接外部热能；

所述空分预冷系统溴化锂机组产生的蒸汽冷凝水经冷凝水回收装置进入循环水系统；

所述空分预冷系统溴化锂机组产生的冷冻水作为冷却介质进入表冷器，对进入空压机前的空气预降温；冷冻水在表冷器中换热后回收至循环水系统，预降温后的空气经空压机变为液态产品气体，空压机中的空气析出水回收至循环水系统。

进一步地，所述空分预冷系统溴化锂机组与冷凝水回收装置之间还设有热水型溴化锂机组；空分预冷系统溴化锂机组产生的蒸汽冷凝水进入热水型溴化锂机组作为热源，热水型溴化锂机组产生的蒸汽冷凝水汇入冷凝水回收装置后进入循环水系统。

进一步地，上述的外部热能可以有多种来源，用以与更多的相关系统相匹配，使本发明的节能系统适用性更加广泛，所述外部热能可以是空分系统机组中的汽轮机的冷却热、空压机的级间压缩热、氮压机的级间压缩热、氩压机的级间压缩热或炼钢副产蒸汽中的任一种。也可以由汽轮机的冷却热、空压机的级间压缩热、氮压机的级间压缩热、氩压机的级间压缩热中的任一种和炼钢副产蒸汽共同组成，或者为任意组合。

因此前述的冷却系统，可以应用于空分系统机组中汽轮机、空压机、氮压机、氩压机或炼钢厂的任一种余热利用，也可以用于多种组合余热的利用，可根据应用需要适当调整组合。

同时，本发明还提供了一种如上所述空分空压机进气冷却方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

S1，外部热能由空分系统溴化锂机组的热源入口输入；

S2，空分预冷系统溴化锂机组产生的蒸汽冷凝水经冷凝水回收装置回收至循环水系统；

空分预冷系统溴化锂机组产生的冷冻水输送至表冷器，对进入空压机前的空气进行预降温；

S3，空分预冷系统溴化锂机组产生的冷冻水经步骤S2换热后回收至循环水系统中；

预降温后的空气经空压机变为液态产品气体，再将空压机中的空气析出水回收至循环水系统中。