[发明专利]一种新增制氮塔的深冷空分系统

摘要

一种新增制氮塔的深冷空分系统，它主要包括分子筛纯化器，空气增压机，增压透平膨胀机，规整填料塔及全精馏无氢制氩塔；经空冷塔冷却后的空气进入切换使用的分子筛纯化器；空气增压机对分子筛纯化器净化后的一股加工空气继续增压，并分两股排出，由增压机增压的空气分为二股排出。

主权项

1.一种新增制氮塔的深冷空分系统，它主要包括分子筛纯化器，空气增压机，增压透平膨胀机，规整填料塔及全精馏无氢制氩塔，其特征在于：所述的分子筛纯化器为两只切换使用，经空冷塔（AC）冷却后的空气进入切换使用的分子筛纯化器（MS1/MS2）；所述的空气增压机（BAC）对分子筛纯化器净化后的一股加工空气继续增压，并分两股排出，由增压机(BAC)增压的空气分为二股排出：其中在空气增压机(BAC)第一级抽出一股空气，作为原料气进入制氮塔(C3)；另一股空气在空气增压机(BAC)中继续增压，被冷却后分为两部分，一部分进入板式换热器(E1)换热后从中部抽出送入增压透平膨胀机的膨胀端(ET)，膨胀后送入规整填料塔的下塔(C1)；另一部分进入增压透平膨胀机的增压端(BT)继续增压，再次冷却后进入板式换热器(E1)与高压液氧换热，换热后的高压液空经节流阀节流或液体膨胀机(Liq ET)后送入规整填料塔的下塔(AC）；分子筛纯化器净化后的大部分空气直接进入板式换热器(E1)，被返流气体冷却至饱和温度，出板式换热器(E1)冷端直接进入规整填料塔的下塔(C1)进行精馏；所述制氮塔(C3)的塔顶纯氮气作为产品经过板式换热器(E1)复热后送出或者进一步增压后送出，下塔的部分液氮作为冷量送入制氮塔(C3)顶部；制氮塔(C3)底部的富氧液空作为冷源送入制氮塔顶部的冷凝器(K2)，气化后送入规整填料塔的下塔(C1)；制氮塔(C3)顶部的氮气通过冷凝蒸发器被富氧液空冷凝后作为顶部液体向下流动，建立精馏；空气经规整填料塔的下塔(C1)初步精馏后，从上到下分别获得纯液氮、污液氮和液空，这三股流体经过过冷器E2冷却后节流进入规整填料塔的上塔（C2）；经上塔（C2）进一步精馏后，在上塔(C2)底部获得液氧，经液氧泵(OP)压缩后进入板式换热器(E1)，复热后出冷箱，进入氧气管网；另抽取部分液氧过冷后作为液氧产品送入液氧贮槽；从规整填料塔的下塔(C1)顶部抽出液氮，部分经过冷器(E2)过冷后作为产品进入贮槽；部分经过泵(NP)增压后送入制氮塔(C3)顶部；从规整填料塔的上塔(C2)上部引出污氮气经过冷器(E2)、板式换热器(E1)复热出冷箱后分成两部分：一部分进入分子筛系统(MS1/MS2)的加热器，作为分子筛再生气体，其余污氮气去水冷塔(EC)；从规整填料塔的上塔(C2)顶部抽出常压氮气，经过冷器(E2)、板式换热器(E1)复热出冷箱作为预留氮气产品，其中部分经过氮气压缩机压缩后送往用户氮气管网；从规整填料塔的上塔(C2)顶部抽出部分液氮，作为液氮产品送入液氮储槽。