[发明专利]氧氮放散回收系统及其工艺流程

说明书

本发明涉及放散气体回收利用领域，涉及氧氮放散回收系统及其工艺流程，用于收集利用高压氮气管网来的高压氮气以及中压氮气管网来的中压氮气，包括匹配设置的氮气放散回收管网、液氩复热管网、氧气液化管网，以及与氮气放散回收管网、液氩复热管网、氧气液化管网相连通的换热器系统，换热器系统通过吸收氮气放散回收管网中的冷量以及回收液氩复热管网中的冷量，用于将氧气液化管网中的氧气液化，得到液氧产品；本发明有效降低了氧氮放散，消除放散附近区域安全隐患，充分利用放散能量，有利于节能减排。

技术领域

本发明属于放散气体回收利用领域，涉及氧氮放散回收系统及其工艺流程。

背景技术

提供氧、氮、氩管道气产品的制氧机组群，氧、氮气是通过压缩机输送，氩气由液氩泵增压后经过空温式换热器复热后提供给用户，且对于大型氧、氮、氩用气需求的工厂，白天小修较多、用气量少，而晚上突击产量，动态平衡难度较大；另外，为保证炼钢不稳定用气的要求，管输气量必须大于用户实际用气量，造成氧、氮气都出现不同程度的放散，这部分放散的压缩气体是消耗了压缩功的，直接放散不但是产品的损失，也是能量的损失，而氧、氮气体的放散给周围环境造成火灾隐患和窒息风险；同时，炼钢所需的氩气是由低温液氩经管输氩泵加压后再经空温式汽化器复热汽化产生，该汽化过程会释放大量冷量，该冷量不但白白浪费，还会造成汽化器周围大量结冰，特别是冬季带来安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氧氮放散回收系统及其工艺流程，通过吸收氮气放散回收管网中的冷量以及回收液氩复热管网中的冷量，用于将氧气液化管网中的氧气液化，从而得到液氧产品。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：氧氮放散回收系统，用于收集利用高压氮气管网来的高压氮气以及中压氮气管网来的中压氮气，包括匹配设置的氮气放散回收管网、液氩复热管网、氧气液化管网，以及与氮气放散回收管网、液氩复热管网、氧气液化管网相连通的换热器系统，换热器系统通过吸收氮气放散回收管网中的冷量以及回收液氩复热管网中的冷量，用于将氧气液化管网中的氧气液化，得到液氧产品；

氮气放散回收管网包括高压氮气放散回收管网以及与高压氮气放散回收管网连通的中压氮气放散回收管网；

换热器系统包括依次串联的主换热器、液化器以及过冷器。

可选的，高压氮气放散回收管网包括高压氮气入口以及与高压氮气入口连接的热端增压机，该热端增压机连接有第一后冷却器，该第一后冷却器连接有热端增压机管网出口，热端增压机管网出口连通至主换热器，高压氮气管网经主换热器分流为第一高压氮气管网支路以及第二高压氮气管网支路；

第一高压氮气管网支路连通至液化器，该液化器连通有液氮过冷器，该第一高压氮气管网支路经液氮过冷器后分流为第三高压氮气管网支路以及第四高压氮气管网支路，第三高压氮气管网支路连通至过冷器，该第三高压氮气管网支路经过冷器后分流为第五高压氮气管网支路以及第六高压氮气管网支路，第五高压氮气管网支路依次连通过冷器、液化器以及主换热器后连通有氮气放散回收管网出口，第六高压氮气管网支路连通有液氮储槽；

第二高压氮气管网支路连通有热端膨胀机管网入口，第二高压氮气管网支路经热端膨胀机管网入口连通至热端膨胀机，经热端膨胀机后连通有热端膨胀机管网出口，该热端膨胀机管网出口连通有第一中压氮气管网支路；

热端膨胀机驱动热端增压机。

可选的，第六高压氮气管网支路在过冷器与液氮储槽之间设置有第一高压氮气阀门；第五高压氮气管网支路在过冷器与液氮过冷器之间设置有第二高压氮气阀门；第一高压氮气阀门与热增压机之间，热端膨胀机管网入口与热端膨胀机之间均设置有过滤器。