[实用新型]双膨胀机中压液化设备

权利要求书

1.一种双膨胀机中压液化设备，包括冷箱(1)，设置在冷箱(1)外的氮气压缩机，增压透平膨胀装置(5)，以及设置在冷箱(1)内的主换热器(2)、液氮分离器(3)和将液氮分离器(3)分离出来的液氮进行过冷的过冷器(4)，所述增压透平膨胀装置(5)包括共轴分别设置在冷箱(1)内外的透平膨胀机(7)和增压机(6)，其特征在于：所述增压透平膨胀装置(5)包括对经过氮气压缩机的气体分别进行热端膨胀和一次增压的第一增压透平膨胀装置(10)、对一次增压的气体进行二次增压并对二次增压的一部分气体进行冷端膨胀的第二增压透平膨胀装置(11)，所述液氮分离器(3)对二次增压的另一部分气体进行液氮分离，所述主换热器(2)对经过二次增压的气体、以及分别经过热端膨胀和冷端膨胀前、后的气体进行换热。

2.根据权利要求1所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述氮气压缩机包括对外部输入的氮气进行压缩的原料氮气压缩机(8)、对经过原料氮气压缩机(8)的气体进行再压缩的循环氮气压缩机(9)，所述循环氮气压缩机(9)的输出端分别与第一增压透平装置(10)的增压机(6)和透平膨胀机(7)的输入端相连。

3.根据权利要求1所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述第二增压透平装置(11)的增压机(6)前后设有分别对一次增压和二次增压后的气体进行冷却的热端增压后冷却器(12)和冷端增压后冷却器(13)。

4.根据权利要求2所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述循环氮气压缩机(9)的输出端进入主换热器(2)换热并从主换热器(2)上部出来再与第一增压透平膨胀装置的透平膨胀机(7)的输入端连通。

5.根据权利要求2所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述第一、第二增压透平膨胀装置(10、11)的透平膨胀机(7)的输出端经过主换热器(2)后与循环氮气压缩机(9)的输入端连通。

6.根据权利要求1所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述第一、第二增压透平膨胀装置(10、11)的透平膨胀机(7)的输出端经过主换热器(2)后与冷箱(1)外的空气连通。

7.根据权利要求5或6所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：所述第二增压透平膨胀装置(11)的透平膨胀机(7)的输出端还与液氮分离器(3)的上部连通。

8.根据权利要求2所述的双膨胀机中压液化设备，其特征在于：经液氮分离器(3)分离的液氮部分直接进入过冷器(4)，另一部分气化后进入过冷器(4)再经过主换热器(2)后输入到原料氮气压缩机(8)的输入端。