一种工作可靠的氮气回收系统技术方案

一种工作可靠的氮气回收系统，包括换热系统、氮气缓冲系统、备用水路和备用气路；换热系统设置有氮路输入端、氮路输出端、水路输入端和水路输出端，氮气自氮路输入端经过换热系统由氮路输出端输出至氮气缓冲系统，水自水路输入端经过换热系统由水路输出端输出；换热系统的氮路输出端、水路输出端、氮路输入端和水路输入端均设有阀门；备用水路的输入端和输出端分别连接于换热系统的水路输入端和水路输出端；备用气路的输入端和输出端分别连接于换热系统的氮路输入端和氮气缓冲系统的输入端；备用水路和备用气路均设有备用阀门。本实用新型专利技术提出的一种工作可靠的氮气回收系统工作稳定，利于氮气的回收。

Reliable nitrogen recovery system

A reliable nitrogen recycling system, comprising a heat exchange system, nitrogen buffer system, reserve water and spare gas road; heat transfer system is provided with a nitrogen input, output, water nitrogen input and water output, nitrogen nitrogen from input through heat exchange system by way of nitrogen output to the nitrogen buffer system, the water from the water input end through the heat exchange system by water output; the heat transfer system of nitrogen output, water output, nitrogen input and water input end are respectively provided with a valve; the input end and the output end are respectively connected to the standby water heat exchanger system of water input and the water output end; the input end and the output end of the spare gas path are respectively connected to the heat exchange system of nitrogen input and nitrogen buffer system; spare water and spare gas are equipped with standby valve. The utility model provides a reliable nitrogen recovery system which works stably and is beneficial to the recovery of nitrogen gas.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及气体回收领域，尤其涉及一种工作可靠的氮气回收系统。
技术介绍
氮气，化学式为N2，通常状况下是一种无色无味的气体，而且一般氮气比空气密度小。氮气占大气总量的78.08％(体积分数)，是空气的主要成份。在标准大气压下，冷却至-195.8℃时，变成没有颜色的液体，冷却至-209.8℃时，固态氮变成雪状的固体。氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，所以常被用来制作防腐剂。在工业上，液氮常常作为精馏塔的冷媒，液氮在汽化吸热后变成冷氮气，冷氮气温度大约在-100℃，现有的氮气回收设备的工作不稳定，不利于冷氮气的回收。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种工作可靠的氮气回收系统，其工作稳定，即使出现故障也能利用具有备用水路和备用气路保证氮气回收系统的正常工作，利于氮气的回收。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种工作可靠的氮气回收系统，包括换热系统、氮气缓冲系统、备用水路和备用气路；所述换热系统设置有氮路输入端、氮路输出端、水路输入端和水路输出端，氮气自所述氮路输入端经过所述换热系统由所述氮路输出端输出至所述氮气缓冲系统，水自所述水路输入端经过所述换热系统由所述水路输出端输出；所述换热系统的氮路输出端、水路输出端、氮路输入端和水路输入端均设有阀门；所述备用水路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的水路输入端和水路输出端；所述备用气路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的氮路输入端和所述氮气缓冲系统的输入端；所述备用水路和所述备用气路均设有备用阀门。进一步，所述换热系统至少包括两级串联的换热设备。进一步，所述换热系统包括两级串联的换热设备，第一级换热设备为水浴式汽化器，第二级换热设备为板式换热器。进一步，所述水浴式汽化器的数量为二，所述板式换热器的数量为一。进一步，两个所述水浴式汽化器组成水浴式汽化器组，所述水浴式汽化器组的水浴式水路输出端连接于所述板式换热器的板式水路输入端；所述水浴式水路输出端和板式水路输入端分别设有所述阀门；所述备用水路分为第一备用水路和第二备用水路；所述第一备用水路和第二备用水路均设有所述备用阀门；所述第一备用水路的输入端连接于所述换热系统的水路输入端；所述第一备用水路的输出端分别与所述水浴式水路输出端、第二备用水路的输入端和板式水路输入端连接；所述第二备用水路的输出端连接于所述换热系统的水路输出端。进一步，所述备用气路分为第一备用气路和第二备用气路，且分别设有所述备用阀门；所述第一备用气路和第二备用气路的输入端均连接于所述换热系统的氮路输入端；所述第一备用气路和第二备用气路的输出端均连接于所述氮气缓冲系统的输入端；氮气回收系统还包括辅助气路，其设有备用阀门；所述辅助气路的输入端分别连接于所述第一备用气路的输出端、第二备用气路的输出端和氮气缓冲系统的输入端；所述辅助气路的输出端连接于所述板式换热器。进一步，所述氮气缓冲系统包括第一氮气缓冲罐和第二氮气缓冲罐；所述第一氮气缓冲罐的输出端连接于所述第二氮气缓冲罐的输入端；所述第一氮气缓冲罐和第二氮气缓冲罐之间设有增压机。进一步，所述第一氮气缓冲罐设有恒压阀。进一步，所述第一氮气缓冲罐的输出端设有放空阀和充装系统。进一步，所述换热系统还包括循环水池和循环水泵。本技术根据上述内容提出一种工作可靠的氮气回收系统，其工作稳定，即使出现故障也能利用具有备用水路和备用气路保证氮气回收系统的正常工作，利于冷氮气的回收，且可有效利用冷氮气的冷量，为工业生产提供循环用水，同时将冷氮气升温至常温，为后续充装、利用提供了保障，减少了后续设备投资。附图说明图1是本技术其中一个实施例的结构原理图。其中：换热系统51、阀门501、备用阀门502、氮路输出端511、水路输出端512、氮路输入端513、水路输入端514、水浴式汽化器515、水浴式水路输出端5151、板式换热器516、循环水池517、循环水泵518、板式水路输入端5161、氮气缓冲系统52、第一氮气缓冲罐521、恒压阀5211、放空阀5212、充装系统5213、第二氮气缓冲罐522、安全阀5221、增压机523、备用水路53、第一备用水路531、第二备用水路532、备用气路54、第一备用气路541、第二备用气路542、辅助气路55。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。如图1所示，一种工作可靠的氮气回收系统，包括换热系统51、氮气缓冲系统52、备用水路53和备用气路54；所述换热系统51设置有氮路输入端513、氮路输出端511、水路输入端514和水路输出端512，氮气自所述氮路输入端513经过所述换热系统51由所述氮路输出端511输出至所述氮气缓冲系统52，水自所述水路输入端514经过所述换热系统51由所述水路输出端512输出；所述换热系统51的氮路输出端511、水路输出端512、氮路输入端513和水路输入端514均设有阀门501；所述换热系统51包括循环水池517和循环水泵518；所述备用水路53的输入端和输出端分别连接于所述换热系统51的水路输入端514和水路输出端512；所述备用气路54的输入端和输出端分别连接于所述换热系统51的氮路输入端513和所述氮气缓冲系统52的输入端；所述备用水路53和所述备用气路54均设有备用阀门502。进一步，所述换热系统51至少包括两级串联的换热设备。更加充分地将水和冷氮气进行热交换，更加便于升温后氮气的回收，也使得水的温度更低，更加便于需要冷却水的工序的使用。本实施例的所述换热系统51包括两级串联的换热设备，第一级换热设备为水浴式汽化器515，第二级换热设备为板式换热器516。精馏塔用液氮作为冷媒，液氮在汽化吸热后变成冷氮气，冷氮气温度大约在-100℃，来自于精馏塔的冷氮气通过所述换热系统51的氮路输入端513输入至所述换热系统51，同时，待冷却的水通过所述换热系统51的水路输入端514输入至所述换热系统51的所述水浴式汽化器515，水和冷氮气进行热交换，水的温度降低后流入所述循环水池517，经所述循环水泵518再次进入换热系统51的所述板式换热器516充分冷却，达到要求后自所述水路输出端512输出，便于其他工艺使用冷却水。所述循环水泵518能够为水循环提供动力，使循环水池517内的水得到循环利用。经过热交换后，冷氮气的温度升高变成常温的氮气，常温的氮气从所述换热系统51的氮路输出端511输出至所述氮气缓冲系统52，由于氮气的量大，先存放在所述氮气缓冲系统52，便于后续对氮气的回收。正常的工作状态下，所述换热系统51的氮路输出端511、水路输出端512、氮路输入端513和水路输入端514的阀门501均处于打开状态，保证所述氮气回收系统的正常工作。当出现异常情况时，例如，所述换热系统51出现故障，需要关闭其上的所述阀门501；打开所述备用气路54的备用阀门502，冷氮气便会从所述备用气路54传输至所述氮气缓冲系统52，保证冷氮气的传输不停止，避免因所述换热系统51出现故障而全线停产维修，提高所述氮气回收系统的可靠性。同样地，所述备用水路53的工作原理与备用气路54的工作原理相似，保证在所述换热系统51出现故障时，水的传输不停止，避免因所述换热系统51出现故障时而全线停产维本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：包括换热系统、氮气缓冲系统、备用水路和备用气路；所述换热系统设置有氮路输入端、氮路输出端、水路输入端和水路输出端，氮气自所述氮路输入端经过所述换热系统由所述氮路输出端输出至所述氮气缓冲系统，水自所述水路输入端经过所述换热系统由所述水路输出端输出；所述换热系统的氮路输出端、水路输出端、氮路输入端和水路输入端均设有阀门；所述备用水路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的水路输入端和水路输出端；所述备用气路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的氮路输入端和所述氮气缓冲系统的输入端；所述备用水路和所述备用气路均设有备用阀门。

【技术特征摘要】
1.一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：包括换热系统、氮气缓冲系统、备用水路和备用气路；所述换热系统设置有氮路输入端、氮路输出端、水路输入端和水路输出端，氮气自所述氮路输入端经过所述换热系统由所述氮路输出端输出至所述氮气缓冲系统，水自所述水路输入端经过所述换热系统由所述水路输出端输出；所述换热系统的氮路输出端、水路输出端、氮路输入端和水路输入端均设有阀门；所述备用水路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的水路输入端和水路输出端；所述备用气路的输入端和输出端分别连接于所述换热系统的氮路输入端和所述氮气缓冲系统的输入端；所述备用水路和所述备用气路均设有备用阀门。2.根据权利要求1所述的一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：所述换热系统至少包括两级串联的换热设备。3.根据权利要求2所述的一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：所述换热系统包括两级串联的换热设备，第一级换热设备为水浴式汽化器，第二级换热设备为板式换热器。4.根据权利要求3所述的一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：所述水浴式汽化器的数量为二，所述板式换热器的数量为一。5.根据权利要求4所述的一种工作可靠的氮气回收系统，其特征在于：两个所述水浴式汽化器组成水浴式汽化器组，所述水浴式汽化器组的水浴式水路输出端连接于所述板式换热器的板式水路输入端；所述水浴式水路输出端和板式水路输入端分别设有所述阀门；所述备用水路分为第一备用水路和第二备用水路；所述第一备用水...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖三，吴祥虎，何西，
申请(专利权)人：广东华特气体股份有限公司，江西华特电子化学品有限公司，江门市新会特种气体研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44