[实用新型]一种耦合式液氮洗的污氮提纯装置

说明书

本实用新型涉及一种耦合式液氮洗的污氮提纯装置；包括污氮气提纯单元以及液氮洗单元，所述污氮气提纯单元的液氮出口与液氮洗单元中氮洗塔内部的喷淋管道相连；具有结构简单、方便操控、根据氮气和氧气液化温度的不同，利用深冷分离的原理在制氮塔得到液氮，并将此液氮加压进入液氮洗工序的氮洗塔中，实现污氮气净化，提高了氮气回收利用率，减少了液氮洗的设备投资的优点。

技术领域

本实用新型涉及气体净化技术领域，具体为一种耦合式液氮洗的污氮提纯装置。

背景技术

污氮气是目前空分装置排量最大的尾气，一般通入凉水塔给循环水提供部分冷量再外排进入大气，污氮气由于空分工艺的限制一般含有0.5％-4％的氧气，既无法作为原料气使用也无法作为公用工程使用，污氮气的回收利用是亟需解决的技术难题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、方便操控、根据氮气和氧气液化温度的不同，利用深冷分离的原理在制氮塔得到液氮，并将此液氮加压进入液氮洗工序的氮洗塔中，实现污氮气净化，提高了氮气回收利用率，减少了液氮洗的设备投资的耦合式液氮洗的污氮提纯装置。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种耦合式液氮洗的污氮提纯装置，包括污氮气提纯单元以及液氮洗单元，所述污氮气提纯单元的液氮出口与液氮洗单元中氮洗塔内部的喷淋管道相连。

优选的，所述污氮气提纯单元包括空分污氮气储罐，空分污氮气储罐的出气口依次通过污氮气压缩机、污氮气冷却器的壳程以及膨胀制冷部与制氮塔相连。

优选的，所述制氮塔包括制氮下塔、制氮上塔以及设置在制氮上塔内的冷凝蒸发器；制氮下塔的下部设有污氮气进口，制氮下塔的塔顶一侧设有塔顶氮气出口，其另一侧设有液氮回流口；所述塔顶氮气出口通过冷凝蒸发器分别与液氮回流口和液氮泵相连，液氮泵的出口与氮洗塔内部的喷淋管道相连。

优选的，所述塔顶氮气出口和冷凝蒸发器之间设有第一三通，第一三通的第三端通过污氮气冷却器的第一管程与低压氮气管网相连。

优选的，所述制氮下塔的底部液相出口通过过冷器的管程与制氮上塔相连，制氮上塔的塔顶气相出口通过过冷器的壳程以及污氮气冷却器的第二管程与外排污氮气储罐相连；污氮气冷却器的第二管程和外排污氮气储罐之间设有第二三通，第二三通的第三端与污氮气压缩机相连。

优选的，所述膨胀制冷部为并联设置的膨胀机和节流阀。

优选的，所述液氮洗单元包括低温甲醇洗原料气管道，低温甲醇洗原料气管道通过第一原料气冷却器的壳程和第二原料气冷却器的壳程与氮洗塔的下部气相进口相连。

优选的，所述氮洗塔顶部的气相出口通过第二原料气冷却器的第一管程、第一原料气冷却器的第一管程与合成气管网相连；第一原料气冷却器的第一管程和合成气管网之间设有第三三通，第三三通的第三端与中压氮气管网相连。

优选的，所述氮洗塔底部的液相出口与富氢闪蒸罐的进口相连，富氢闪蒸罐的气相出口通过第二原料气冷却器的第二管程、第一原料气冷却器的第二管程与循环氢压缩机相连。

优选的，所述富氢闪蒸罐的液相出口通过第二原料气冷却器的第三管程、第一原料气冷却器的第三管程与燃料气管网相连。