本实用新型专利技术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。本实用新型专利技术能耗较低且配置简化，降低了投资成本和后期维护费用。降低了投资成本和后期维护费用。降低了投资成本和后期维护费用。
【技术实现步骤摘要】
一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置
[0001]本技术涉及低温气体分离
，具体涉及一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置。
技术介绍
[0002]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。
[0003]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。
技术实现思路
[0004]针对现有技术的不足，本技术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。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
[0006]一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，包括：
[0007]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；
[0008]所述膨胀机具有增压端和膨胀端；
[0009]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；
[0010]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；
[0011]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；
[0012]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；
[0013]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。
[0014]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；
[0015]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。
[0016]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；
[0017]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。
[0018]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。
[0019]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；
[0020]所述第三支路与所述液氮泵进口连接，所述第四支路与所述压力塔的顶部连接，所述第五支路经过所述第二换热器后与所述常压塔的顶部连接。
[0021]在本申请公开的一个实施例中，所述第五支路出所述第二换热器后连接有第六支路，用于输出产品液氮。
[0022]在本申请公开的一个实施例中，所述压力塔下部设置的贫液空抽取口通过管道经过所述第二换热器后与所述常压塔的中部连接。
[0023]在本申请公开的一个实施例中，所述常压塔顶部设置的污氮气出口通过管道依次经过所述第二换热器、第一换热器后连接有污氮气排放管路。
[0024]在本申请公开的一个实施例中，进入所述第一原料管路中的介质为压力约8bar(G)的纯化空气。
[0025]在本申请公开的一个实施例中，进入所述产品低纯氧气管路中的介质为压力约3bar(G)的常温低压低纯氧气，进入所述产品氮气管路中的介质为压力5～8bar(G)的常温中压氮气。
[0026]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0027]1、在综合能耗较低或者相当的情况下，省去常规装置所需的氧压机、氮压机或者增压机，简化了设备配置，能够显著降低设备投资、厂房土建费用及后期维护费用，从而有效提高企业经济效益，非常适用于对氧氮气产品需求量较小的生产企业。
[0028]2、制冷的膨胀空气是先进入压力塔精馏，氧氮综合利用率高，降低了装置的综合能耗。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本技术的工艺流程示意图。
具体实施方式
[0031]在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
[0032]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0033]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0034]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0035]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，其特征在于，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。2.根据权利要求1所述的制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，其特征在于：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。3.根据权利要求2所述的制取低压低纯氧和中压氮的小型空分装置，其特征在于：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。4.根据权利要求2或3所述的制取低压低...
【专利技术属性】
技术研发人员：任文，莫方淑，黄震宇，
申请(专利权)人：四川空分设备集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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