[发明专利]具有储能和物质能量资源高效回收的内压缩空分工艺流程

权利要求书

1.一种具有储能和物质能量资源高效回收的内压缩空分工艺流程，其特征在于：在常规空分内压缩工艺流程基础上设置低温液空储存和物质能量回收系统，实现空分设备和技术的规模化储能特性；在取消常规空分内压缩装置的中压主换热器一(16)时，低温液空储存和物质能量回收系统包括中压主换热器二(18)、低温透平膨胀发电机一(14)、低温透平膨胀发电机二(15)、液空过冷器(34)、常压气液分离器(35)、液空储罐(36)、液空泵(37)和节流阀二(V6)；在保留常规空分内压缩装置的中压主换热器一(16)时，低温液空储存和物质能量回收系统还包括中压主换热器三(19)、低温透平膨胀发电机一(14)、低温透平膨胀发电机二(15)、液空过冷器(34)、常压气液分离器(35)、液空储罐(36)、液空泵(37)和节流阀二(V6)。

2.根据权利要求1所述的具有储能和物质能量资源高效回收的内压缩空分工艺流程，其特征在于：所述低温液空储存和物质能量回收系统包括中压主换热器二(18)、低温透平膨胀发电机一(14)、低温透平膨胀发电机二(15)、液空过冷器(34)、常压气液分离器(35)、液空储罐(36)、液空泵(37)和节流阀二(V6)时；中压主换热器二(18)设置四个正流通道和六个逆流通道，四个正流通道分别为纯化后低压空气通道、增压后中压空气通道、增压膨胀空气通道和外循环膨胀空气通道，六个逆流通道分别为污氮气通道、液氧通道、氮气产品通道、膨胀空气回收通道、低温空气回收通道和液空复热通道，同时在氮气产品通道上设置中部和上部两个流体抽出位置，外循环膨胀空气通道上设置中部和底部两个流体抽出位置，液空复热通道上设置中部抽出位置；其中，中压主换热器二(18)的纯化后低压空气输入端连接于分子筛吸附器(8)的空气输出端，中压主换热器二(18)的纯化后低压空气输出端连接于精馏塔下塔(22)的原料输入端；中压主换热器二(18)的增压后中压空气输入端连接于空气增压机(11)的四级冷却器输出端，中压主换热器二(18)的增压后中压空气输出端分为两路：一路连接于精馏塔下塔(22)的原料输入端，另一路连接于液空过冷器(34)的液态空气输入端；中压主换热器二(18)的增压膨胀空气输入端连接于增压后冷却器(13)的输出端，中压主换热器二(18)的增压膨胀空气输出端连接于增压透平膨胀机(12)的膨胀端输入管道；中压主换热器二(18)的外循环膨胀空气输入端连接于空气增压机(11)的三级冷却器输出端，中压主换热器二(18)的外循环膨胀空气的中部和底部输出端连接于低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输入管道；中压主换热器二(18)的污氮气输入端连接于过冷器(23)的污氮气输出端，中压主换热器二(18)的污氮气输出端连接于污氮气输出管道；中压主换热器二(18)的液氧输入端连接于液氧泵(24)的输出端，中压主换热器二(18)的复热氧气输出端连接于氧气产品输出管道；中压主换热器二(18)的氮气产品输入端连接于过冷器(23)的氮气输出端，中压主换热器二(18)的氮气产品中部和上部输出端均连接于氮气产品输出管道；中压主换热器二(18)的膨胀回收空气输入端连接于液空过冷器(34)的膨胀空气输出端，中压主换热器二(18)的膨胀回收空气输出端连接于污氮气输出管道；中压主换热器二(18)的低温空气输入端连接于液空过冷器(34)的低温空气输出端，中压主换热器二(18)的低温空气输出端连接于污氮气输出管道；中压主换热器二(18)的液态空气输入端连接于液空泵(37)的输出端，中压主换热器二(18)的气化空气中部输出端连接于低温透平膨胀发电机二(15)的膨胀端输入管道；所述低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输出管道分为两路：一路直接连接于精馏塔上塔(20)的原料输入端，另一路连接于液空过冷器(34)的膨胀空气输入端；所述低温透平膨胀发电机二(15)的膨胀端输出管道直接连接于精馏塔下塔(22)的原料输入端；所述液空过冷器(34)的液态空气输出端连接于常压气液分离器(35)的输入端；所述常压气液分离器(35)的气体输出端连接于液空过冷器(34)的低温空气输入端，常压气液分离器(35)的液体输出端连接于液空储罐(36)的输入端；所述液空储罐(36)的输出端连接于液空泵(37)的输入端；

所述液空过冷器(34)的液态空气输出端与常压气液分离器(35)的输入端之间设置节流阀二(V6)；所述分子筛吸附器(8)的空气输出端与中压主换热器二(18)和中压氩换热器(17)的低压空气输入端之间设置控制阀门一(V1)，所述液空泵(37)的输出端与中压主换热器二(18)的液态空气输入端之间设置控制阀门五(V7)；所述空气增压机(11)的三级冷却器输出端与中压主换热器二(18)的外循环膨胀空气输入端之间设置控制阀门六(V8),中压主换热器二(18)的外循环膨胀空气中部输出端与低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输入管道之间设置控制阀门八(V10)，中压主换热器二(18)的外循环膨胀空气底部输出端与低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输入管道之间设置控制阀门九(V11)；所述中压主换热器二(18)的氮气产品中部输出端与氮气产品输出管道之间设置控制阀门十(V12)，中压主换热器二(18)的氮气产品上部输出端与氮气产品输出管道之间设置控制阀门十一(V13)；所述中压主换热器二(18)的膨胀回收空气输出端与污氮气输出管道之间设置控制阀门十二(V14)，中压主换热器二(18)的低温空气输出端与污氮气输出管道之间设置控制阀门十三(V15)；所述低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输出管道与精馏塔上塔(20)的原料输入端之间设置控制阀门十四(V16)，低温透平膨胀发电机一(14)的膨胀端输出管道与液空过冷器(34)的液态空气输入端之间设置控制阀门十七(V19)；所述低温透平膨胀发电机二(15)的膨胀端输出管道与精馏塔下塔(22)的原料输入端之间设置控制阀门十五(V17)。