一种利用低温液氮制备液氧的装置的制作方法

本实用新型属于液态气体的技术领域，特别涉及一种利用低温液氮制备液氧的装置。

背景技术：

全液体空分设备是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出液氧、液氮等液态产品的设备。

由全液体空分设备生产的液氧产品进入贮罐系统，贮罐系统由于绝热损失，罐内液氧蒸发成氧气，持续增大罐内压力，因此需要连续排放约100Nm³/小时的气体，贮罐内压力才可正常。蒸发的低温气体均排入到大气之中，排放的气体为接近饱和的低温气体，造成很大的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种利用低温液氮制备液氧的装置，用于回收液氧贮罐中由于绝热损失蒸发的气体。

本实用新型的目的是这样实现的：一种利用低温液氮制备液氧的装置，所述装置包括液氧贮罐、液氮贮罐和换热器，所述液氧贮罐的顶部设置有氧气回收管，所述液氮贮罐的底部设置有液氮输出管，氧气回收管与液氮输出管穿过换热器，氧气与液氮进行热量交换，交换后氧气冷凝为液氧，液氮复热为氮气，穿过换热器后氧气回收管连接液氧槽车，液氮输出管连接分馏塔。

上述液氧贮罐的侧底部设置有液氧输入管，底部设置有液氧输出管，液氧输出管与液氧槽车相连，所述液氮贮罐的侧底部设置有液氮输入管。

上述换热器为板式换热器。

上述换热器中氧气回收管与液氮输出管中的流体输送方向相反。

上述氧气回收管上设置有氧气放空管，所述氧气放空管位于换热器之前。

上述氧气回收管与液氧槽车之间，液氧输出管与液氧槽车之间均使用软管连接。

上述管道上均设置有截止阀。

本实用新型和现有技术相比，具有如下有益效果:

1、本实用新型利用液氮的液化温度低于液氧，通过换热器换热，液氮将蒸发出的氧气重新冷凝为液氧，进而引入液氧槽车，实现了液氧贮罐中氧气排放的全回收。

2、由于液氧的市场价格远远高于液氮的市场价格，使用液氮液化氧气具有很高的市场收益，同时，复热后的液氮可以进一步引入分馏塔精馏重新制备为液氮。

3、本实用新型设备简单，操作方便，具有显著的经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图标记:1、液氧贮罐；2、液氮贮罐；3、换热器；4、氧气回收管；5、液氮输出管；6、液氧输入管；7、液氧输出管；8、液氮输入管；9、氧气放空管；10、软管；11、截止阀。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1：

一种利用低温液氮制备液氧的装置，所述装置包括液氧贮罐1、液氮贮罐2和换热器3，所述液氧贮罐1的顶部设置有氧气回收管4，所述液氮贮罐2的底部设置有液氮输出管5，氧气回收管4与液氮输出管5穿过换热器3，氧气与液氮进行热量交换，交换后氧气冷凝为液氧，液氮复热为氮气，穿过换热器3后氧气回收管4连接液氧槽车，液氮输出管5连接分馏塔。

本实用新型的氧气回收的过程如下：由于绝热损失，液氧贮罐1中的液氧蒸发为氧气，氧气由氧气回收管4排出，经过换热器3，液氮贮罐2中的液氮通过液氮输出管5同样经过换热器3，由于液氮的液化温度低于液氧16°左右，氧气回收管4中的氧气与液氮输出管5中的液氮进行热量交换，热量交换后氧气冷凝为液氧，液氮复热为氮气，之后，液氧进入液氧槽车中贮藏使用，复热后的液氮重新进入分馏塔进一步精馏制取液氮。

为了方便使用，上述液氧贮罐1的侧底部设置有液氧输入管6，底部设置有液氧输出管7，液氧输出管7与液氧槽车相连，所述液氮贮罐2的侧底部设置有液氮输入管8。

上述换热器3选用现有技术中能够实现换热目的的换热器，优选为板式换热器。

上述换热器中氧气回收管4与液氮输出管5中的流体输送方向相反，提高换热效率。

上述氧气回收管4上设置有氧气放空管9，所述氧气放空管9位于换热器4之前，当有需要时，可以使用氧气放空管9放空氧气。

上述氧气回收管4与液氧槽车之间，液氧输出管7与液氧槽车之间均使用软管10连接。

上述管道上均设置有截止阀11，截止阀11控制流体的流动。

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。