[发明专利]一种小型深冷双塔制氮设备及方法

摘要

一种小型深冷双塔制氮设备及方法，它主要包括一空气压缩机，预冷机组及水分离器，纯化器，以及上塔和下塔组成的双塔精馏塔；有一连接在纯化器后的主换热器，该主换热器后面用管道将冷却后的空气送入相接的精馏塔下塔底部；精馏塔下塔将精馏后的一部分氮气从精馏塔下塔的塔顶接出，反接入主换热器，以便冷却纯化后并送入主换热器的原料空气；该部分氮气在通过主换热器后复热成为产品氮气；精馏塔下塔将精馏后的另一部分氮气从精馏塔下塔的塔顶接出后用管连接精馏塔上塔底部的中间冷凝蒸发器，经过中间冷凝蒸发器的冷凝后成液氮，其中一部分液氮用管送到连接的精馏塔上塔顶部作为上塔的回流液，另一部分液氮用管连接下塔的顶部作为回流液；它具有结构组成合理，使用操作方便，能够确保制氮高效低能耗等特点。

主权项

1.一种小型深冷双塔制氮设备，它主要包括一空气压缩机（C01），预冷机组及水分离器（AC），纯化器（MS1、MS2），以及上塔（K02）和下塔（K01）组成的双塔精馏塔，其特征在于：有一连接在纯化器（MS1、MS2）后的主换热器（E01），该主换热器（E01）后面用管道将冷却后的空气送入相接的精馏塔下塔（K01）底部；所述的精馏塔下塔（K01）将精馏后的一部分氮气从精馏塔下塔（K01）的塔顶接出，反接入主换热器（E01），以便冷却纯化后并送入主换热器（E01）的原料空气；该部分氮气在通过主换热器（E01）后复热成为产品氮气；所述的精馏塔下塔（K01）将精馏后的另一部分氮气从精馏塔下塔（K01）的塔顶接出后用管连接精馏塔上塔（K02）底部的中间冷凝蒸发器（E02），经过中间冷凝蒸发器（E02）的冷凝后成液氮，其中一部分液氮用管送到连接的精馏塔上塔（K02）顶部作为上塔（K02）的回流液，另一部分液氮用管连接下塔（K01）的顶部作为回流液；精馏塔下塔（K01）底部的富氧液空经过冷器（E03）过冷节流后进入上塔（K02）的下部，作为底部中间冷凝蒸发器（E02）的冷源；蒸发后的富氧空气在上塔（K02）作为产品原料；精馏塔上塔（K02）精馏后在塔体上部得到的氮气通过管接送入上塔（K02）上部的上冷凝蒸发器（E02）中，过冷后变成液氮后，在送入精馏塔下塔（K01）顶部作回流液，精馏塔上塔（K02）底部精馏得到的富液氧用管接至塔顶部的上冷凝蒸发器（E02）上面，经与上冷凝蒸发器（E02）中的氮气换热蒸发得到富氧气，该富氧气从精馏塔上塔（K02）的顶部抽出后，进入主换热器（E04）复热至设计温度出冷箱，一部分去分子筛再生，还有一部分放空。