一种化工行业用氮气系统的制作方法

本技术属于煤化工领域，具体涉及一种化工行业用氮气系统。

背景技术：

1、现有技术中高压氮气管网和/或中高压氮气系统中的氮气均来自氮气压缩机进行压缩来供给的，高压氮气管网和/或中高压氮气系统的氮气会根据化工企业中各设备的需要进行调压后输送；具体来说，通过来自从空分系统过来的低压氮，由氮气压缩机对其进行加压后输送至高压氮气管网和/或中高压氮气系统中，由于两者的压差较大，因此在加压过程中需要消耗较多的电量，不仅浪费大量电能，还提高了企业的生产运行成本。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种化工行业用氮气系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种化工行业用氮气系统，该氮气系统包括液氮储罐，所述液氮储罐的出口通过第一液氮泵和第一三通与第二水浴式加热器相连，第二水浴式加热器的出口依次通过第五三通、第三三通以及高压氮气压缩机与高压氮气储罐相连，高压氮气储罐与高压蒸汽管网相连；所述第一三通的第三端与真空储罐单元相连；所述第五三通的第三端与安保氮气管网相连；所述第三三通的第三端与低压蒸汽管网相连。

4、本实用新型的有益效果为，其在本质上改变了传统的氮气供给方式，以安保氮气管网和低压蒸汽管网的特性为基础实现氮气供给的前置，以达到降低压缩能耗的目的，与此同时通过第一液氮泵配合第二水浴式加热器以实现直接提高氮气压力，降低高压氮气压缩机工作负荷，从而减少电能消耗，降低企业运行成本的特点；进一步地，本实用新型还设有真空储罐单元，对通过第一液氮泵加压后的液氮进行暂存，以实现当液氮储罐中的液氮量不足或因其他原因导致系统停车时，可通过真空储罐单元向安保氮气管网和低压蒸汽管网供给氮气，以维持上述管网正常运行的特点。

5、作为本技术方案的进一步优选的，所述液氮储罐的出口还通过第二液氮泵以及第三水浴式加热器与高压氮气储罐相连。

6、作为本技术方案的进一步优选的，所述真空储罐单元包括真空储罐，真空储罐的进口通过第三调节阀与第一三通的第三端相连，真空储罐的出口通过第一调节阀与第二三通的第三端相连，第二三通设置在第一三通与第二水浴式加热器之间的管路上；真空储罐上还设有循环加压部。

7、作为本技术方案的进一步优选的，所述循环加压部包括真空储罐下部的循环出口，真空储罐下部的循环出口通过第二调节阀和第一水浴式加热器与设置在真空储罐上部的循环进气口相连。

8、作为本技术方案的进一步优选的，所述第一液氮泵和第一三通之间设有第四调节阀，第五三通和第三三通之间设有第一减压阀，第三三通和高压氮气压缩机之间设有第五调节阀，高压氮气压缩机与高压氮气储罐之间设有第一切断阀。

9、作为本技术方案的进一步优选的，所述第三水浴式加热器与高压氮气储罐之间设有第二切断阀。

10、作为本技术方案的进一步优选的，所述高压氮气储罐与高压蒸汽管网之间设有第四三通，第四三通的第三端通过第二减压阀与中高压氮气储罐相连，中高压氮气储罐的出口与中高压氮气系统相连。

11、按照上述方案制成的一种化工行业用氮气系统，通过液氮泵对液氮进行加压，并在上述加压的基础上通过水浴式加热器复热成为高压氮气，以达到降低能耗的目的，进一步地，依据上述设计理念通过并联的形式，一路通过储藏高压液氮以及实现氮气供给前置，并配合高压氮气压缩机向高压氮气储罐供给氮气；另一路通过液氮泵和水浴式加热器配合直接向氮气储罐供给氮气；能够根据实际情况对氮气供给线路进行调整，以实现在节约能耗的前提下，达到氮气供给管路的互备互用，并可以满足高压蒸汽管网以及氮气供给前置相关管线的用气安全。

技术特征：

1.一种化工行业用氮气系统，该氮气系统包括液氮储罐(1)，其特征在于：所述液氮储罐(1)的出口通过第一液氮泵(2)和第一三通(5)与第二水浴式加热器(13)相连，第二水浴式加热器(13)的出口依次通过第五三通(27)、第三三通(15)以及高压氮气压缩机(19)与高压氮气储罐(21)相连，高压氮气储罐(21)与高压蒸汽管网(25)相连；

2.根据权利要求1所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述液氮储罐(1)的出口还通过第二液氮泵(7)以及第三水浴式加热器(12)与高压氮气储罐(21)相连。

3.根据权利要求1所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述真空储罐单元包括真空储罐(9)，真空储罐(9)的进口通过第三调节阀(4)与第一三通(5)的第三端相连，真空储罐(9)的出口通过第一调节阀(8)与第二三通(6)的第三端相连，第二三通(6)设置在第一三通(5)与第二水浴式加热器(13)之间的管路上；真空储罐(9)上还设有循环加压部。

4.根据权利要求3所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述循环加压部包括真空储罐(9)下部的循环出口，真空储罐(9)下部的循环出口通过第二调节阀(10)和第一水浴式加热器(11)与设置在真空储罐(9)上部的循环进气口相连。

5.根据权利要求1所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述第一液氮泵(2)和第一三通(5)之间设有第四调节阀(3)，第五三通(27)和第三三通(15)之间设有第一减压阀(14)，第三三通(15)和高压氮气压缩机(19)之间设有第五调节阀(18)，高压氮气压缩机(19)与高压氮气储罐(21)之间设有第一切断阀(28)。

6.根据权利要求2所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述第三水浴式加热器(12)与高压氮气储罐(21)之间设有第二切断阀(20)。

7.根据权利要求1所述的一种化工行业用氮气系统，其特征在于：所述高压氮气储罐(21)与高压蒸汽管网(25)之间设有第四三通(22)，第四三通(22)的第三端通过第二减压阀(23)与中高压氮气储罐(24)相连，中高压氮气储罐(24)的出口与中高压氮气系统(26)相连。

技术总结
本技术属于一种化工行业用氮气系统；包括液氮储罐，液氮储罐的出口通过第一液氮泵和第一三通与第二水浴式加热器相连，第二水浴式加热器的出口依次通过第五三通、第三三通以及高压氮气压缩机与高压氮气储罐相连，高压氮气储罐与高压蒸汽管网相连；第一三通的第三端与真空储罐单元相连；第五三通的第三端与安保氮气管网相连；第三三通的第三端与低压蒸汽管网相连；通过氮气供给前置，以及第一液氮泵配合第二水浴式加热器以实现直接提高氮气压力，降低高压氮气压缩机工作负荷，从而减少电能消耗，降低企业运行成本的特点。

技术研发人员：肖建华,张本峰,吴培,李旭东,王明飞,郭改革
受保护的技术使用者：河南心连心化学工业集团股份有限公司
技术研发日：20230628
技术公布日：2024/1/15