专利名称：制氮装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制氮装置，尤其是涉及一种深冷制氮设备。
背景技术：
随着经济发展，科技研发民用工业，都离不开气体工业与低温技术，全球特别是中 国的经济增长，使空分市场前景看好、形势乐观。当前国内外空分，处于“黄金时期”，成为 “朝阳工业”。石化、电子、化纤、多晶硅等工业的发展需要高纯氮气越来越多。制氮设备，属 于国家鼓励发展的节能环保范畴。项目符合国家节约资源、坚持可持续发展的要求。国家 发布实施的《促进产业结构调整暂行规定》和与之相配的《产业结构调整指导目录》，“能耗” 是划分“目录”的一个很重要的标准。采用高新技术来降低能耗的项目列入“鼓励类”，凡是 资源和能源消耗高、严重污染环境和破坏环境的项目则被列入“淘汰类”，一批落后产品将 被限期淘汰。一般的，行业内大多需要有压力的氮气，以满足生产工艺的需要。然而，大多制氮 方法不能直接生产出压力氮，需要在生产出氮气后，再在该氮气中加压，效率较低；另外，即 便是少数可以直接生产出压力氮的方法，也存在提取率较低的问题。
实用新型内容针对现有技术的不足，本实用新型解决的技术问题是提供一种制氮装置及其制氮 方法，可克服上述技术问题，提取率较高的直接生产出压力氮。本实用新型的目的通过提供以下技术方案实现一种制氮装置，包括空气压缩机、与所述空气压缩机管路连接的预冷机组、与该预 冷机组管路连接的纯化系统，以及与所述纯化系统管路连接的分馏塔。进一步地，所述分馏塔还包括两个主换热器、；与所述主换热器管路连接的精馏塔、冷器、膨胀机、辅塔；设置于所述精馏塔上部的主冷；管路连接于所述精馏塔和所述辅塔的低温泵；以及设置于辅塔上部的辅冷。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是制压力氮效率较高，且提取率也较高。以下结合附图对本实用新型作进一步说明图1为本实用新型制氮装置的电路图。图2为本实用新型制氮方法的流程图。
具体实施方式
以下参照
本实用新型的最佳实施方式。[0017]如图1所示，本实用新型的制氮装置，包括空气压缩机10、与所述空气压缩机10管 路连接的预冷机组20、与该预冷机组20管路连接的纯化系统30，以及与所述纯化系统30 管路连接的分馏塔40。其中，该分馏塔40还包括两个主换热器401、402、与所述主换热器管路连接的精 馏塔403、设置于所述精馏塔403上部的主冷404、与所述主换热器和所述精馏塔403管路 连接的冷器405、与所述主换热器管路连接的膨胀机406、407、与所述主换热器管路连接的 辅塔408、与所述精馏塔403管路连接的低温泵409，以及设置于辅塔408上部的辅冷410。其中，如图2所示，本实用新型的制氮方法包括以下步骤S100、原料空气由空气压缩机10压缩至 0. 9MPa ；S102、经预冷机组20冷却，然后再进入纯化系统30 ；S104、在纯化系统30中吸附掉原料空气中的水分、二氧化碳及碳氢化合物后进入 分馏塔40 ；S106、在分馏塔40的主换热器401、402中，空气与返流的富氧气和氮气进行换热， 温度降至接近空气液化点进入精馏塔403进行精馏；S108、在精馏塔403的顶部得到高纯度氮气，这股高纯度氮气一部份作为产品氮 气，经主换热器401、402复热后出分馏塔403，送至用户；S110、另一部份，经主冷冷凝液化为液氮，所得液氮的一部份作为产品输出，另一 部份重新入分馏塔40作回流液。优选地，上述S106步骤中，还包括以下步骤从分馏塔底抽取的富氧液空，经过冷器405过冷后节流在主冷404中蒸发；富氧液 空在主冷404内蒸发后，一部分进入主换热器401、402复热后进入膨胀机406、407制冷，膨 胀后的富氧气经主换热器401、402复热后出分馏塔，去纯化系统30作为纯化系统30的再 生气和冷吹气；另一部分进入辅塔408精馏，精馏的液氮经低温泵409进入精馏塔403，液 空节流后进入辅冷410与主冷404未蒸发液空汇合蒸发，蒸发后蒸汽经过冷405与主换热 器401、402复热后放空。尽管为示例目的，已经公开了本实用新型的优选实施方式，但是本领域的普通技 术人员将意识到，在不脱离由所附的权利要求书公开的本实用新型的范围和精神的情况 下，各种改进、增加以及取代是可能的。
权利要求1.一种制氮装置，其特征在于，包括空气压缩机(10)、与所述空气压缩机(10)管路连 接的预冷机组(20)、与该预冷机组00)管路连接的纯化系统(30)，以及与所述纯化系统 (30)管路连接的分馏塔GO)。
2.如权利要求1所述的制氮装置，其特征在于，所述分馏塔GO)还包括两个主换热器 (401), (402)；与所述主换热器管路连接的精馏塔003)、冷器005)、膨胀机006)、007)、辅塔 (408)；设置于所述精馏塔(40 上部的主冷004)； 管路连接于所述精馏塔(40 和所述辅塔008)的低温泵009)； 以及设置于辅塔G08)上部的辅冷010)。
专利摘要本实用新型提供了一种制氮装置，其特征在于，包括空气压缩机(10)、与所述空气压缩机(10)管路连接的预冷机组(20)、与该预冷机组(20)管路连接的纯化系统(30)，以及与所述纯化系统(30)管理连接的分馏塔(40)。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是制压力氮效率较高，且提取率也较高。
文档编号F25J3/00GK201892379SQ201020598060
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者蒋彬 申请人:苏州制氧机有限责任公司