[发明专利]一种并联产发电的氮气液化系统及其使用方法

权利要求书

1.一种并联产发电的氮气液化系统，包括原料氮压缩机(2)、主换热器(10)和液氮过冷器(13)，其特征在于：所述原料氮压缩机(2)的输入端设置有第一氮气(1)的输入口，所述原料氮压缩机(2)的输出端通过管道连接有循环氮压缩机(4)，所述循环氮压缩机(4)的输出端通过管道依次连接有高温膨胀机增压机(7)和低温膨胀机增压机(6)，并且另一端与高温膨胀机(9)的输入端相互连接，所述循环氮压缩机(4)与高温膨胀机增压机(7)连接的管道内部填充有第三氮气(5)，所述低温膨胀机增压机(6)的右端安装有低温膨胀机(8)，所述高温膨胀机增压机(7)的右端安装有高温膨胀机(9)，所述低温膨胀机增压机(6)的输出端通过管道连接有液氮过冷器(13)，所述液氮过冷器(13)的外部一端设置有第二液氮(14)的进出管道，所述液氮过冷器(13)的一端通过管道连接有气液分离器(15)，所述气液分离器(15)的输出端连接有液体膨胀机(20)，所述液体膨胀机(20)的左端安装有发电机(21)，所述液体膨胀机(20)的下端通过管道连接有产品液氮贮罐(22)，所述主换热器(10)的内部贯穿于主换热器(10)分别设置有来自空分氮气(16)、来自空分污氨(17)、来自空分氧气(18)和来自空分压力氮(19)的输入口，所述主换热器(10)的内部贯穿于主换热器(10)设置有换热后空气(11)的输出口，所述低温膨胀机(8)的下端连接有液氮存放罐，所述液氮存放罐的内部填充有第一液氮(12)，所述液氮存放罐的上端设置有第二氮气(3)的管道，并且第二氮气(3)回流至循环氮压缩机(4)的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种并联产发电的氮气液化系统，其特征在于：所述低温膨胀机(8)、高温膨胀机(9)和产品液氮贮罐(22)的输入端皆设置有控制阀，所述控制阀上安装有压力计。

3.根据权利要求1所述的一种并联产发电的氮气液化系统，其特征在于：所述原料氮压缩机(2)、循环氮压缩机(4)、高温膨胀机增压机(7)、液氮过冷器(13)和气液分离器(15)的输出端皆设置有控制阀。

4.根据权利要求1所述的一种并联产发电的氮气液化系统，其特征在于：所述原料氮压缩机(2)、循环氮压缩机(4)、低温膨胀机增压机(6)、高温膨胀机增压机(7)、液氮过冷器(13)、气液分离器(15)和产品液氮贮罐(22)的输出端和输入端以及管道连接处皆采取密封处理。

5.根据权利要求1所述的一种并联产发电的氮气液化系统，还包括一种使用方法，其操作步骤如下：

当第一氮气(1)经过原料氮压缩机(2)压缩，通过压缩后与液化装置的第二氮气(3)汇合，再经过循环氮压缩机(4)压缩后分为两股，一股进入主换热器(10)冷却后引入高温膨胀机(9)，膨胀后经主换热器(10)复热出冷箱，回到循环氮压缩机(4)的进口位置，另一股经过低温膨胀机增压机(6)和高温膨胀机增压机(7)增压后进入主换热器(10)，冷却后分成两部分，一部分引入低温膨胀机(8)，膨胀后经主换热器(10)复热出冷箱，回到循环氮压缩机(4)的进口位置，另一部分继续冷却至液氮抽出进入液体膨胀机(20)，膨胀后进入气液分离器(15)，通过气液分离器(15)抽出的液氮在液氮过冷器(13)中被过冷后，经节流后作为产品液氮，进入产品液氮贮罐(22)。