专利名称：空气分离精馏工艺及空分装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种将空气分离成氧气、氮气等气体的空气分离工艺及相应的空分装置，属于空气分离技术领域。
背景技术：
目前，国内外的空气分离技术已是一种较为成熟的技术，其具体的工艺流程是原料空气经空气过滤器过滤后进入空气压缩机对其进行压缩，压缩空气出来后先经过预冷机组，再进入分子筛纯化器，经纯化后压力空气进入主换热器进一步降低温度，然后进入透平膨胀器进行膨胀制冷，降低原料空气的温度，然后直接进入精馏塔进行空气分离，在上塔的下部引出产品氧，该产品氧经过主换热器后进入氧储气囊，再经氧压机将氧气灌充入氧气瓶内。上述工艺流程为低压流程，工作压力在0.7-0.5Mpa，采用正流膨胀，以生产350m3/h氧气产品的设备为例，其所制得的氧气纯度为99.6％，工作压力为0.7Mpa，如要提高产品氧气纯度，通常的方法是增加填料高度，但这样势必增加能耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既能节能、又能提高产品氧纯度的空气分离精馏工艺及空分装置。一种空气分离精馏工艺，它至少包括空气压缩，预冷，纯化，膨胀制冷，精馏制氧等，压缩空气膨胀制冷后通过过冷器后进入上塔精馏制氧。
所述的过冷器的冷源采用精馏上塔引出的产品氧，在经过板式过冷器后与膨胀制冷后的压缩空气进行热交换。
一种空气分离精馏用的空分装置，它包括有空气压缩机，预冷机组，分子筛纯化器，主交换器，透平膨胀机，精馏塔，氧贮气囊，所述的主换热器与精馏塔之间设置有供膨胀制冷后压缩空气与精馏上塔引出产品氧进行热交换的过冷器。
所述的过冷器为板式过冷器。
本发明主要是利用过冷器对膨胀空气进行过冷，提前使部分氧液化，可以有替代二十几块塔板的效果，具有工艺流程简单，结构紧凑，能有效地提高氧产品的纯度，降低整个流程的工作压力，既节能又能提高产品氧纯度等特点。
图1是本发明的工艺流程原理图。
具体实施例方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍图1所示，原料空气经空气过滤器1过滤后进入空气压缩机2对其进行压缩，压缩空气出来后先经过预冷机组3，再进入分子筛纯化器4，经纯化后的压力空气进入主换热器6进一步降低温度，然后进入透平膨胀器7进行膨胀制冷，降低原料空气的温度，压缩空气膨胀制冷后通过一板式过冷器13后进入精馏塔8的上塔进行空气分离、精馏制氧，在上塔的下部引出产品氧并经过板式过冷器13后与膨胀制冷后的压缩空气进行热交换；再经过主换热器6后进入氧储气囊10，再经氧压机11将氧气灌充入氧气瓶12内。本发明在精馏塔8上还配置有一过冷器9。
本发明是对现有技术的一种改进，它在所述的主换热器6与精馏塔8之间设置有供膨胀制冷后压缩空气与精馏上塔引出产品氧进行热交换的板式过冷器13，同样生产350m3/h的氧气，纯度可达99.9％，而工作压力为0.5Mpa，具有显著的节能和提高产品纯度的效果。
权利要求
1.一种空气分离精馏工艺，它至少包括空气压缩，预冷，纯化，膨胀制冷，精馏制氧，其特征在于所述的压缩空气膨胀制冷后通过过冷器后进入上塔精馏制氧。
2.根据权利要求1所述的空气分离精馏工艺，其特征在于所述的过冷器的冷源采用精馏上塔引出的产品氧，在经过板式过冷器后与膨胀制冷后的压缩空气进行热交换。
3.一种空气分离精馏用的空分装置，它包括有空气压缩机，预冷机组，分子筛纯化器，主交换器，透平膨胀机，精馏塔，氧贮气囊，其特征在于所述的主换热器(6)与精馏塔(8)之间设置有供膨胀制冷后压缩空气与精馏上塔引出产品氧进行热交换的过冷器(13)。
4.根据权利要求3所述的空气分离精馏用的空分装置，其特征在于所述的过冷器(13)为板式过冷器。
全文摘要
一种空气分离精馏工艺及空分装置，其精馏工艺至少包括空气压缩，预冷，纯化，膨胀制冷，精馏制氧等，压缩空气膨胀制冷后通过过冷器后进入上塔精馏制氧，相应的空分装置，包括有空气压缩机，预冷机组，分子筛纯化器，主交换器，透平膨胀机，精馏塔，氧贮气囊，所述的主换热器与精馏塔之间设置有供膨胀制冷后压缩空气与精馏上塔引出产品氧进行热交换的板式过冷器，从而使其具有工艺流程简单，结构紧凑，能有效地提高氧产品的纯度，降低整个流程的工作压力，既节能又能提高产品氧纯度等特点。
文档编号F25J3/04GK1645022SQ20051005406
公开日2005年7月27日 申请日期2005年3月7日 优先权日2005年3月7日
发明者蔡福梅 申请人:杭州凯德空分设备有限公司