[实用新型]一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置

说明书

本实用新型提供一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，包括第一原料管路、第一换热器、第二换热器、膨胀机、精馏塔、产品低纯氧气管路及产品氮气管路；精馏塔从下到上依次设有压力塔、冷凝蒸发器及常压塔；第一原料管路通过第一换热器、膨胀机与压力塔连接；压力塔经过第二换热器与常压塔连接；冷凝蒸发器蒸发侧设置的低纯液氧抽取口通过管道连接有低纯液氧泵，低纯液氧泵出口通过管道经过第一换热器后与产品低纯氧气管路连接；冷凝蒸发器冷凝侧设置的液氮抽取口通过管道连接有液氮泵，液氮泵出口通过管道经过第一换热器后与产品氮气管路连接。本实用新型能耗较低且配置简化，降低了投资成本和后期维护费用。

技术领域

本实用新型涉及低温气体分离技术领域，具体涉及一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置。

背景技术

在常规增压透平膨胀机制冷的空分流程中，为获得相应低纯氧气或氮气产品的压力，需配套相应排气压力的空压机、低纯氧压机或氮压机来匹配。如果生产企业想提高氮气产品的压力，则需要相应提高以上的排气压力。

某些生产企业对氧氮气产品的需求量较小，低纯氧气如采用氧压机加压投资高且后期维护费用高；氮气如采用氮压机同样成本较高，如采用压力塔直抽氮气则需提高压力塔的工作压力增加能耗；如采用常规内压缩流程配置增压机，增压机流量小不宜选型且投资高。以上配置的空分装置，投资成本和后期维护费用都会相应提高，不适用于对氧氮气产品需求量较小的生产企业。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，以解决现有配置的空分装置不适用于对氧氮气产品需求量较小的生产企业的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，包括：

第一原料管路、第一换热器、第二换热器、膨胀机、精馏塔、产品低纯氧气管路及产品氮气管路；

所述膨胀机具有增压端和膨胀端；

所述精馏塔从下到上依次设有压力塔、冷凝蒸发器及常压塔；

所述第一原料管路进入所述第一换热器分为第一支路与第二支路，所述第一支路经过所述膨胀机的膨胀端返回所述第一换热器后与所述压力塔的底部连接，所述第二支路出所述第一换热器后与所述压力塔的下部连接；

所述压力塔底部设置的富氧液空出口通过管道经过所述第二换热器后与所述常压塔下部或中部设置的富氧液空进口连接；

所述冷凝蒸发器蒸发侧设置的低纯液氧抽取口通过管道连接有低纯液氧泵，所述低纯液氧泵出口通过管道经过所述第一换热器后与所述产品低纯氧气管路连接；

所述冷凝蒸发器冷凝侧设置的液氮抽取口通过管道连接有液氮泵，所述液氮泵出口通过管道经过所述第一换热器后与所述产品氮气管路连接。

在本申请公开的一个实施例中，还包括第二原料管路、增压后冷却器、低纯液氧蒸发器及第三换热器；

所述第二原料管路依次经过所述膨胀机的压缩端、增压后冷却器、第一换热器、低纯液氧蒸发器及第三换热器后与所述压力塔的下部连接。

在本申请公开的一个实施例中，所述低纯液氧泵出口管路通过所述第三换热器后与所述低纯液氧蒸发器连接；

所述低纯液氧蒸发器的顶部通过管道经过所述第一换热器后与所述产品低纯氧气管路连接。

在本申请公开的一个实施例中，所述低纯液氧蒸发器的底部设有低纯液氧排放口，用于抽取少量低纯液氧作为氧蒸发安全排放或者作为产品低纯液氧使用。

在本申请公开的一个实施例中，所述冷凝蒸发器冷凝侧的液氮抽取口设有并联的第三支路、第四支路及第五支路；