[实用新型]一种提高空分冷能利用率的装置

说明书

本实用新型属于空气分离技术领域，特别涉及一种提高空分冷能利用率的装置。包括冷箱、分馏塔、低温液体泵、换热器及控制系统；分馏塔和换热器设置于冷箱内；换热器包括热媒进口、热媒出口、冷媒进口及冷媒出口；分馏塔的原料空气进入口通过低温原料空气连通管与换热器的热媒出口连通；分馏塔底部的排液口通过低温液体排放管与换热器的冷媒进口连通；低温液体泵设置于低温液体排放管上，并且与控制系统电连接。本实用新型用于低温液体冷能回收，将液氧汽化过程放在冷箱内部完成，可将液氧产品由液相转化为气相的冷能进行回收利用,结构合理、实用，适用于各种低温液体冷量回收，以此减少浪费，降低安全隐患，节约电能，减少碳排放。

技术领域

本实用新型属于空气分离技术领域，特别涉及一种提高空分冷能利用率的装置。

背景技术

我国工业气体的生产水平、规模、品种不断提高，在电子、建材、石油天然气开采、石油化工等工业中，对氮气、氧气、氩气的需求日益增多。为了方便储运工业气体形态多为液态，然后在汽化成气体使用。这期间会由于物质的形态发生变化，会吸收大量的热，也就是所谓的放出大量的冷量。目前大都是通过空温汽化器，与环境进行换热。而空分生产主要方法是现将空气进行液化，然后分离取得产品，将空气进行液化需要大量的冷量，而冷量的获得需要消耗能量(电能)。

目前，气体生产行业大多采用低温，因为低温法可以保证纯度要求，低温法的冷量制取主要有三种方式分别是膨胀制冷、节流制冷、冷冻机组制冷；冷冻机组制冷耗能很大，节流制冷不耗能但制冷量较小，膨胀制冷熵值不变同时对外输出功其制冷量为等温节流效应与膨胀机对外做功之和。而气体进行膨胀制冷前需要对气体进行压缩，进行压缩需要消耗大量的电能。这也就导致了，液体价格一直居高不下。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种提高空分冷能利用率的装置，该装置对降低空压机无效能耗，有着极其显著的作用，能起到降本增效，减少碳排放。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种提高空分冷能利用率的装置，包括冷箱、分馏塔、低温液体泵、换热器及控制系统；所述分馏塔和换热器设置于冷箱内；所述换热器包括热媒进口、热媒出口、冷媒进口及冷媒出口；所述热媒出口通过低温原料空气连通管与所述分馏塔的原料空气进入口连通；所述冷媒进口通过低温液体排放管与所述分馏塔底部的排液口连通；所述低温液体泵设置于所述低温液体排放管上，并且与所述控制系统电连接。

所述低温原料空气连通管上设有连通阀a，所述低温液体排放管上设有连通阀b，所述连通阀a和所述连通阀b均与所述控制系统连接。

所述换热器的热媒进口通过原料空气进气管与膨胀阀连接，所述原料空气进气管上设有连通阀c；所述换热器的冷媒出口与产品气输送管连接，所述产品气输送管上设有连通阀d，所述连通阀c和所述连通阀d均与所述控制系统连接。

所述的提高空分冷能利用率的装置还包括原料空气循环管路和低温液体循环管路；所述原料空气循环管路的一端与所述换热器的热媒进口连通，另一端与所述换热器的热媒出口连通，所述原料空气循环管路上设有连通阀e；所述低温液体循环管路的一端与所述换热器的冷媒进口连通，另一端与所述换热器的冷媒出口连通；所述低温液体循环管路上设有连通阀f。

所述换热器的冷媒出口处设有温度监测传感器Ⅰ；所述换热器的热媒出口处设有温度监测传感器Ⅱ。

所述冷箱包括金属外壳和设置于所述金属外壳内侧的保温层。

所述金属外壳采用铁板制成；所述保温层为填充于金属外壳内部的珠光砂。

所述低温液体泵设置于所述冷箱的外侧。

本实用新型的优点及有益效果是：本实用新型对降低空压机无效能耗，有着极其显著的作用，能起到降本增效，减少碳排放。