一种用于低温液化系统的集成绝热装置的制作方法

本实用新型属于低温液化系统技术领域，具体涉及一种用于低温液化系统的集成绝热装置。

背景技术：

目前，在深冷领域对低温液化系统的绝热主要有两种：一种是采用绝热材料分别对相关设备以及管道进行包裹，以期尽可能的降低设备运行过程中的各类冷量损失，该方法对安装要求和绝热材料要求极高，安装过程中所有需要绝热的部分均不允许有任何暴露在空气中的地方，否则空气中的水分将迅速被冷冻在管道或者设备上形成冰块，随着时间推移冰块会逐渐变大并且将绝热材料逐步推挤开，造成大面积的深冷管道和设备直接暴露在空气中，如此恶行循环，一般该种方式的绝热工程要求必须在1到2年左右进行一次修复；第二种是采用真空绝热的方法，该方法一般要求设备或管道采用双层，然后对外层进行抽真空处理，依靠此办法实现绝热；由于对真空度要求极高，故该方法成本极高，一般仅应用于航空航天或极个别的化工管道或设备的绝热，无法大面积普及。另外上述两种方式均存在着绝热工程量大以及劳动强度高的缺陷，且前者效果相对较差且后期维护成本高，后者效果相对较好但其成本并非一般企业所能够承受。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，而提供一种结构简单、设计合理、后续无需维护、占地面积小、绝热效果好以及适用于大规模复杂管道和设备的用于低温液化系统的集成绝热装置。

本实用新型的目的是这样实现的：包括低温液化系统，所述低温液化系统设置在钢结构箱体内，低温液化系统的外接管道穿过钢结构箱体上开设的套管与相关界外设备相连；所述低温液化系统和钢结构箱体之间设有珠光砂填装层，外接管道和套管之间设有聚氨酯填充层。

优选地，所述低温液化系统包括精馏塔、换热器、气液分离器的一种或几种的集成装置，各设备之间的连接管道均设置在钢结构箱体内。

优选地，所述钢结构箱体设置用若干个用于安装精馏塔、换热器、气液分离器的支撑架，支撑架与相对应的精馏塔、换热器以及气液分离器之间设有隔热层。

优选地，所述隔热层的材质为玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐、气凝胶毡或真空板之一。

优选地，所述钢结构箱体的顶部设有带上盖的珠光砂装填料孔，钢结构箱体下部的一侧设有带下盖的珠光砂出料孔。

优选地，所述珠光砂出料孔一侧的钢结构箱体外壁上设有用于安装低温液化系统仪表线的接线箱。

优选地，所述套管内部设有与外接管道相连的支撑杆。

优选地，所述支撑杆为若干个，其分别设在套管的内下部；若干个支撑杆的顶部设有弧状支撑板，弧状支撑板的内轮廓与外接管道的外轮廓相适配。

优选地，所述钢结构箱体的外侧设有通往钢结构箱体顶部的扶梯。

优选地，所述低温液化系统为一氧化塔深冷生产装置或二氧化塔低温生产装置。

本实用新型具有结构简单、设计合理、后续无需维护、绝热效果好、能够将同类型低温液化系统的冷损降低95%以上、杜绝管道进出深冷装置形成的冰帽、兼具节省占地面积、降低投资成本、节能、安全以及适用于大规模复杂管道和设备的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的外部结构示意图。

图3为图2中a部分的局部放大图。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部件。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。

如图1、2、3所示，本实用新型为一种用于低温液化系统的集成绝热装置，该集成绝热装置包括低温液化系统1，所述低温液化系统1设置在钢结构箱体5内，低温液化系统1的外接管道2穿过钢结构箱体5上开设的套管4与相关界外设备10相连；所述低温液化系统1和钢结构箱体5之间设有珠光砂填装层6，外接管道2和套管4之间设有聚氨酯填充层3。本实用新型采用钢结构箱体5的冷箱结构形式不仅能够使设备的占地面积减小，还能够达到模块化以及冷量损失的最小化；并且能够达到后期方便运输和方便使用的目的。所述低温液化系统1包括精馏塔、换热器、气液分离器的一种或几种的集成装置，各设备之间的连接管道均设置在钢结构箱体5内。

进一步地，所述钢结构箱体5设置用若干个用于安装精馏塔、换热器、气液分离器的支撑架7，支撑架7与相对应的精馏塔、换热器以及气液分离器之间设有隔热层10。通过设置支撑架7能够将精馏塔、换热器以及气液分离器等设备均设置在钢结构箱体5，不仅能够节省设备的占地面积，还能够方便绝热工程的布置以达到降低冷量损失的目的。

进一步地，所述隔热层10的材质为玻璃纤维、石棉、岩棉、硅酸盐、气凝胶毡或真空板之一。通过设置隔热层10能够防止各设备通过支撑架7以及钢结构箱体5将冷量传递至外部。

进一步地，所述钢结构箱体5的顶部设有带上盖11的珠光砂装填料孔9，钢结构箱体5下部的一侧设有带下盖12的珠光砂出料孔13。通过设置珠光砂装填料孔9以及珠光砂出料孔13能够方便对珠光砂的填充以及卸料，以达到方便运输以及使用的目的。

进一步地，所述珠光砂出料孔13一侧的钢结构箱体5外壁上设有用于安装低温液化系统1仪表线的接线箱8。通过设置接线箱8能够方便对低温液化系统1的监控以及控制。

进一步地，所述套管4内部设有与外接管道2相连的支撑杆14。通过设置支撑杆14能够有效支撑外接管道2，避免外接管道2因自身重力以及管道内的流体重力的结合，而引起外接管道2的下垂。

进一步地，所述支撑杆14为若干个，其分别设在套管4的内下部；若干个支撑杆14的顶部设有弧状支撑板15，弧状支撑板15的内轮廓与外接管道2的外轮廓相适配。通过上述设置能够起到有效支撑外接管道2的目的，且能够少占用聚氨酯填充层3的空间，以达到减少冷量损失的特点。

进一步地，所述钢结构箱体5的外侧设有通往钢结构箱体5顶部的扶梯16。通过设置扶梯16能够方便本实用新型的检修以及维护。

进一步地，所述低温液化系统1为一氧化塔深冷生产装置或二氧化塔低温生产装置。

本实用新型的工作原理为：将精馏塔、换热器、气液分离器的一种或几种的生产一氧化碳用集成装置或二氧化碳用集成装置以及上述各设备之间的连接管道均设置在钢结构箱体5内构成集成绝热装置，上述设备能够有效的节省空间，且将各设备模块化有利于集中进行绝热处理以达到减少冷量消耗的目的；当需要运输时即可将上述集成绝热装置整体运输即可，当需要安装运行时，首先将各设备的仪表线装接入接线箱8内；然后关闭下盖12通过扶梯16以及带上盖11的珠光砂装填料孔9向钢结构箱体5内填装入珠光砂6，使钢结构箱体5和低温液化系统1之间的间隙内以达到降低冷量和绝热的目的；并同时对设备内的仪表线进行接线处理。所述的钢结构箱体5设置用若干个用于安装精馏塔、换热器、气液分离器的支撑架7，支撑架7与相对应的精馏塔、换热器以及气液分离器之间设有隔热层10。通过设置支撑架7能够将精馏塔、换热器以及气液分离器等设备均设置在钢结构箱体5，不仅能够节省设备的占地面积，还能够方便绝热工程的布置以达到降低冷量损失的目的；另外通过设置隔热层10能够防止各设备通过支撑架7以及钢结构箱体5将冷量传递至外部。最后当填装完毕后关闭上盖11即可实现正常运行；当需要对设备维护或者更换珠光砂时，开启下盖12即可；另外本实用新型通过在套管4内设置支撑装置以及聚氨酯填充层3，能够实现对外接管道2的支撑，以及防止冷量流失的目的；本实用新型具有结构简单、设计合理、后续无需维护、绝热效果好、能够将同类型低温一氧化碳液体生产装置的冷损降低至95%以下、杜绝管道进出深冷装置形成的冰帽、兼具节省占地面积、降低投资成本、节能、安全以及适用于大规模复杂管道和设备的特点。本实用新型尤其与低温液化系统1中每个设备均加装钢结构箱体5的方式相比，重量能够减少一半左右。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内部”、“底部”、“之间”等等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”等等应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。