空分装置的高纯氮气的供气系统的制作方法

文档序号:5814029阅读:965来源:国知局
专利名称:空分装置的高纯氮气的供气系统的制作方法
技术领域
本实用新型属于空分装置的技术领域,具体地说是涉及一种空分装置的高纯氮气的供气系统。
背景技术
空分装置就是用来把空气中的各组份气体分离,生产氧气、氮气和氩气的一套工业设备。根据不同的使用需求,该空分装置中采用不同的供气系统将已分离出来的氧气、氮气等气体输送给户用。向用户提供高纯氮气 的供气系统,其通过以连接在氮塔上的供气管网将氮气直接输送给户用。然而,用户对氮气的使用量是变化的,单一气量的空气压缩机无法自动调节进气量以适应于用户对高纯氮气的需求量。用气量变化影响供气压力,导致空分也要相应地调节工况。因工况发生变化,故需对空分设备调整以使该空分设备适应于变化后的运行工况。然而,在调整过程极易引起设备的不稳定,从而影响高纯氮产品纯度的波动,甚至设备出现异常时无法直接向用户供气。也就是说,这种空分设备的供气系统对用户不同的用气量适用性较差。在现有的氮气制备工艺中,为了不频繁调整设备而仍能适应用户对氮气量的不同需求,均采用增加空气压缩机的气量,同时空分装置的其余设备也调整到相应地工况,使空分装置能够分离出较多的氮气,与用户对氮气量需求较大时相适,当用户对氮气需求量较少时,将由空分装置分离出来的多余氮气放空,这就相应地增加了氮气的放散率。
发明内容本实用新型的目的是提供一种空分装置的高纯氮气的供气系统,其能适应于用户对氮气量的不同需求。为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是一种空分装置的高纯氮气的供气系统,包括用于和氮塔相连接的供气管网、安装在所述供气管网上的第一送气阀,还包括能释放高纯氮气的补偿装置,所述补偿装置通过补偿管道与所述供气管网相连接。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案所述补偿装置为氮气补偿装置和/或液氮补偿装置,所述氮气补偿装置包括压缩机和储气罐,所述压缩机的一端通过管道与所述储气罐的一端相连接,所述压缩机的另一端通过支路管道与所述供气管网相连接,所述储气罐的另一端通过所述补偿管道与所述供气管网相连接,在所述支路管道和所述补偿管道上均设有阀门;所述液氮补偿装置包括液氮罐、汽化器,所述液氮罐的一端通过用于将氮塔内的液氮引入所述液氮罐内的管道与所述氮塔相连接,所述液氮罐的另一端与所述汽化器的一端相连接,所述汽化器的另一端通过所述补偿管道与所述供气管网相连接,在所述液氮罐和所述氮塔之间的管道以及在所述补偿管道上均设有阀门。在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案还包括第二送气阀,所述第二送气阀安装在所述供气管网上并且所述第二送气阀位于所述第一送气阀出气端一侧的供气管网上。所述支路管道与所述供气管网的连接处位于所述第一送气阀和所述第二送气阀之间。本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是本实用新型的空分装置的高纯氮气的供气系统采用了补偿装置、补偿管道结构,该补偿装置能释放高纯氮气,当用户对氮气的需求量较大时,通过补偿管道使从补偿装置中释放出来的高纯氮气汇集到供气管网中以满足用户对高纯氮气的需求量并且也保障了供气压力的稳定性。当用户用气量小时,可经压缩机压缩至储气罐储存,作为用气量大时,氮气补偿用。

图I是本实用新型的原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述;如图I所示,空分装置的高纯氮气的供气系统,包括用于和氮塔I相连接的供气管网2,安装在供气管网2上的第一送气阀3。从该氮塔出来的高纯氮气通过供气管网输送给用户,其作为用户提供高纯氮气的主要途径。该空分装置的高纯氮气的供气系统还包括能释放高纯氮气的补偿装置,补偿装置通过补偿管道7与供气管网相连接。该补偿装置能释放出高纯氮气,当用户对氮气的需求量较大以致于由氮塔设备制备出的高纯氮气不能满足于用户需求时,通过补偿管道使从补偿装置中释放出来的氮气汇集到供气管网中以满足用户对高纯氮气的需求量,同时也保障了供气压力的稳定性。补偿装置不是作为直接将空气分离出氮气的设备,而是作为一种储存高纯氮气的设备,其可泄放已储存在其内的高纯氮气的设备。在本实施例中,作为释放出高纯氮气的补偿装置为氮气补偿装置和液氮补偿装置两种补偿装置。其中,氮气补偿装置是高纯氮气以气体形态储存于其内的补偿装置;液氮补偿装置是高纯氮气以液体形态储存并能实现由液体转化成气体形态的补偿装置。如图I所示,氮气补偿装置包括压缩机4和储气罐5。其中,储气罐用来存储高纯氮气。压缩机4的一端通过管道与储气罐5的一端相连接,压缩机4的另一端通过支路管道6与供气管网2相连接,储气罐5的另一端通过补偿管道7与供气管网2相连接,在支路管道6和补偿管道7上均设有阀门8。当用户对高纯氮气的需求量较大以致于由氮塔设备制备出的高纯氮气不能满足于用户需求,打开补偿管道上的阀门,将储气罐内的高纯氮气通过补偿管道引入供气管网内以满足用户需求。再者,本实施例中还设有压缩机结构,当用户对高纯氮气的需求量较小时,即由氮塔设备制备出的高纯氮气多于用户需求,打开支路管道上的阀门,通过补偿管道将供气管网内的多余部分通过压缩机结构引入到储气罐内,在储气罐内。通过该结构有效地减少高纯氮气放空,这就相应地减少了氮气的放散率。液氮补偿装置包括液氮罐9、汽化器10。液氮罐9的一端通过用于将氮塔I内的液氮引入液氮罐内的管道11与氮塔I相连接,液氮罐9的另一端与汽化器10的一端相连接,汽化器10的另一端通过补偿管道7与供气管网2相连接,在液氮罐和氮塔之间的管道11上以及在补偿管道7上均设有阀门。液氮罐用来存储液氮,而汽化器用于将液氮转换成高纯氮气。当用户对高纯氮气的需求量较大以致于由氮塔设备制备出的高纯氮气不能满足于用户需求,打开补偿管道上的阀门,通过补偿管道将高纯氮气引入供气管网内以满足用户需求。氮气补偿装置和液氮补偿装置不仅可以择一的方式设置在该空分装置的高纯氮气的供气系统中,即用氮气补偿装置或者用液氮补偿装置提供的高纯氮气以满足用户需求。氮气补偿装置和液氮补偿装置也可以同时设置在该空分装置的高纯氮气的供气系统中。该供气系统的工作方式为高纯氮气从氮塔顶部抽出根据用户用气量情况直供至用户供气管网,当用户用气量下降偏小于空分产出产量时,增开高纯氮气压缩机,将多余的氮气压缩到储气罐中,作为空分产量 不足时补充至用户供气管网。若出现空分产量不足并且启用氮气补偿装置后仍无法满足用户需求时,采用高纯液氮储液罐内的液氮经汽化器直接送至供气管网,实现空分直接供气、储气罐补充供气及液体备存供气三体合一以保障用户用气。还可以包括第二送气阀12,第二送气阀12安装在供气管网2上并且第二送气阀12位于第一送气阀3出气端一侧的供气管网2上。支路管道6与供气管网2的连接处位于第一送气阀3和第二送气阀12之间。本实用新型所涉及的第一送气阀、第二送气阀等技术名词根据阀门的功用来定义,也可以采用其它的技术术语。上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例,并非依此限制本实用新型的保护范围,故凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种空分装置的高纯氮气的供气系统,包括用于和氮塔相连接的供气管网、安装在所述供气管网上的第一送气阀,其特征在于还包括能释放高纯氮气的补偿装置,所述补偿装置通过补偿管道与所述供气管网相连接。
2.根据权利要求I所述的空分装置的高纯氮气的供气系统,其特征在于所述补偿装置为氮气补偿装置和/或液氮补偿装置,所述氮气补偿装置包括压缩机和储气罐,所述压缩机的一端通过管道与所述储气罐的一端相连接,所述压缩机的另一端通过支路管道与所述供气管网相连接,所述储气罐的另一端通过所述补偿管道与所述供气管网相连接,在所述支路管道和所述补偿管道上均设有阀门;所述液氮补偿装置包括液氮罐、汽化器,所述液氮罐的一端通过用于将氮塔内的液氮引入所述液氮罐内的管道与所述氮塔相连接,所述液氮罐的另一端与所述汽化器的一端相连接,所述汽化器的另一端通过所述补偿管道与所述供气管网相连接,在所述液氮罐和所述氮塔之间的管道以及在所述补偿管道上均设有阀门。
3.根据权利要求2所述的空分装置的高纯氮气的供气系统,其特征在于还包括第二送气阀,所述第二送气阀安装在所述供气管网上并且所述第二送气阀位于所述第一送气阀出气端一侧的供气管网上,所述支路管道与所述供气管网的连接处位于所述第一送气阀和所述第二送气阀之间。
专利摘要本实用新型涉及一种空分装置的高纯氮气的供气系统,其解决了能适应于用户对氮气量的不同需求的技术问题。包括用于和氮塔相连接的供气管网、安装在所述供气管网上的第一送气阀,还包括能释放高纯氮气的补偿装置,所述补偿装置通过补偿管道与所述供气管网相连接。当用户对氮气的需求量较大时,通过补偿管道使从补偿装置中释放出来的高纯氮气汇集到供气管网中以满足用户对高纯氮气的需求量并且也保障了供气压力的稳定性。当用户用气量小时,可经压缩机压缩至储气罐储存,作为用气量大时,氮气补偿用。
文档编号F17D1/02GK202791337SQ201220456668
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月8日 优先权日2012年9月8日
发明者陈崇文 申请人:浙江海天气体有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1