一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置的制作方法

本实用新型涉及制气设备技术领域，具体为一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置。

背景技术：

空分设备，简单地说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；其中包括空气过滤系统、空气压缩机系统、空气预冷系统、空气纯化系统、膨胀系统、空气分离系统等组成；对于用来分离氮、氧的空气分离系统，其要由精馏塔系统组成；下塔液空、液氮、污液氮都是依靠上下塔的差压进入上塔的，上下塔必须达到一定的压差后下塔液体才能进入上塔参与精馏，所以上塔压力越低，下塔压力也可以相应降低，上塔压力越高，下塔压力要相应提高，但是上塔压力也不是越低越好，太低的话上塔的污氮气、氮气、氧气不能克服管道阻力排出塔外；目前市场上的采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置普遍存在稳定性不足，能耗利用不够充分，同时制气产量效果不佳的情况，因此，如何设计一种稳定性良好，能耗降低，且制气产量效果较好的采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，成为我们当前要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，包括过冷器、主换热器和冷凝蒸发器，所述冷凝蒸发器的顶端固定安装有上塔主体，所述冷凝蒸发器的底端固定安装有下塔主体，所述主换热器的内部分别设置有贯穿于主换热器的氮气输出管、氧气输出管、污氮输出管和第二空气输入管，所述氮气输出管的一端贯穿于过冷器与上塔主体的顶端之间相互连接，所述氧气输出管的一端与上塔主体的外部左端之间相互连接，所述污氮输出管的一端贯穿于过冷器与上塔主体的外部左端之间相互连接，所述第二空气输入管的一端与下塔主体的外部左端相互连接，所述下塔主体的底端和上塔主体外部左端之间通过液空回流管相互连接，所述冷凝蒸发器的右端通过液氮回流管与上塔主体的外部左端之间相互连接。

优选的，所述下塔主体和液空回流管之间连接第一空气输入管，并且第一空气输入管上设置有控制阀。

优选的，所述上塔主体和冷凝蒸发器连接的液氮回流管上设置有控制阀。

优选的，所述上塔主体和下塔主体连接的液空回流管上设置有控制阀。

优选的，所述过冷器的内部分别安装有氮气输出管、污氮输出管、液空回流管和液氮回流管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置通过在下塔主体至上塔主体管线中增加一路压力空气管线，利用压力空气喷射原理带动下塔主体液氮输送至上塔主体，提供动能给液氮，降低下塔主体的压力，对应空压机排气压力降低，降低了能耗，同时空压机的排气量增大，提高空分设备的产量。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图中：1、第一空气输入管；2、过冷器；3、上塔主体；4、下塔主体；5、氮气输出管；6、氧气输出管；7、污氮输出管；8、第二空气输入管；9、主换热器；10、液空回流管；11、冷凝蒸发器；12、液氮回流管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1，本实用新型提供的一种实施例：一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，包括过冷器2、主换热器9和冷凝蒸发器11，冷凝蒸发器11的顶端固定安装有上塔主体3，冷凝蒸发器11的底端固定安装有下塔主体4，主换热器9的内部分别设置有贯穿于主换热器9的氮气输出管5、氧气输出管6、污氮输出管7和第二空气输入管8，氮气输出管5的一端贯穿于过冷器2与上塔主体3的顶端之间相互连接，氧气输出管6的一端与上塔主体3的外部左端之间相互连接，污氮输出管7的一端贯穿于过冷器2与上塔主体3的外部左端之间相互连接，第二空气输入管8的一端与下塔主体4的外部左端相互连接，下塔主体4的底端和上塔主体3外部左端之间通过液空回流管10相互连接，冷凝蒸发器11的右端通过液氮回流管12与上塔主体3的外部左端之间相互连接。

进一步，下塔主体4和液空回流管10之间连接第一空气输入管1，并且第一空气输入管1上设置有控制阀。实施例中，第一空气输入管1来自输送外界压力空气，控制阀的设置便于对第一空气输入管1进行良好的控制，同时操作简单快捷。

进一步，上塔主体3和冷凝蒸发器11连接的液氮回流管12上设置有控制阀。

进一步，上塔主体3和下塔主体4连接的液空回流管10上设置有控制阀。

进一步，过冷器2的内部分别安装有氮气输出管5、污氮输出管7、液空回流管10和液氮回流管12。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，包括过冷器(2)、主换热器(9)和冷凝蒸发器(11)，其特征在于：所述冷凝蒸发器(11)的顶端固定安装有上塔主体(3)，所述冷凝蒸发器(11)的底端固定安装有下塔主体(4)，所述主换热器(9)的内部分别设置有贯穿于主换热器(9)的氮气输出管(5)、氧气输出管(6)、污氮输出管(7)和第二空气输入管(8)，所述氮气输出管(5)的一端贯穿于过冷器(2)与上塔主体(3)的顶端之间相互连接，所述氧气输出管(6)的一端与上塔主体(3)的外部左端之间相互连接，所述污氮输出管(7)的一端贯穿于过冷器(2)与上塔主体(3)的外部左端之间相互连接，所述第二空气输入管(8)的一端与下塔主体(4)的外部左端相互连接，所述下塔主体(4)的底端和上塔主体(3)外部左端之间通过液空回流管(10)相互连接，所述冷凝蒸发器(11)的右端通过液氮回流管(12)与上塔主体(3)的外部左端之间相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，其特征在于：所述下塔主体(4)和液空回流管(10)之间连接第一空气输入管(1)，并且第一空气输入管(1)上设置有控制阀。

3.根据权利要求1所述的一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，其特征在于：所述上塔主体(3)和冷凝蒸发器(11)连接的液氮回流管(12)上设置有控制阀。

4.根据权利要求1所述的一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，其特征在于：所述上塔主体(3)和下塔主体(4)连接的液空回流管(10)上设置有控制阀。

5.根据权利要求1所述的一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，其特征在于：所述过冷器(2)的内部分别安装有氮气输出管(5)、污氮输出管(7)、液空回流管(10)和液氮回流管(12)。

技术总结
本实用新型公开了一种采用空气喷射下塔液空进上塔的制气装置，包括过冷器、主换热器和冷凝蒸发器，所述冷凝蒸发器的顶端固定安装有上塔主体，所述冷凝蒸发器的底端固定安装有下塔主体，所述主换热器的内部分别设置有贯穿于主换热器的氮气输出管、氧气输出管、污氮输出管和第二空气输入管。本实用新型通过在下塔主体至上塔主体管线中增加一路压力空气管线，利用压力空气喷射原理带动下塔主体液氮输送至上塔主体，提供动能给液氮，降低下塔主体的压力，对应空压机排气压力降低，降低了能耗，同时空压机的排气量增大，提高空分设备的产量。

技术研发人员：林定标;卓涛涛;王培正;林涛;陶宏伟;陈辉
受保护的技术使用者：浙江海天气体有限公司
技术研发日：2020.11.13
技术公布日：2021.08.03