【技术实现步骤摘要】
本技术涉及气体分离，尤其是涉及一种高效节能气体分离装置。
技术介绍
1、空气分离，简称空分；是指应用低温冷冻原理从空气中分离出其组分(氧、氮和氩、氦等稀有气体)的过程，其一般先将空气压缩，并冷至很低温度，或用膨胀方法使空气液化，再在精馏塔中进行低温精馏分离；例如当液态空气沸腾时，比较容易挥发的氮(沸点-196℃)先气化，其次是氩(沸点-185.9℃)，最后是氧(沸点-183℃)。
2、深冷分离又称低温精馏，是气体液化的技术，通常采用节流膨胀或绝热膨胀等方法，把气体压缩和冷却后，利用不同气体沸点上的差异进行精馏，使不同气体得到分离；其特点是产品气体纯度高，但仍然存在一定的弊端，如其工作压缩以及冷却的能耗很大；随着双碳目标的提出，化工装置也成为节能降耗工作的主战场，因此，为降低气体分离装置的能源损耗，节省工厂生产成本，增加其效率性，特此设计出一种高效节能的气体分离装置。
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种高效节能气体分离装置，能够避免气体压缩和冷却后，利用不同气体沸点上的差异进行精馏，使不同气体得到分离；其特点是产品气体纯度高，但其工作压缩以及冷却能耗较大的问题。
2、本技术提供一种高效节能气体分离装置，包括分馏下塔，以及设置于分馏下塔顶部多次精馏的分馏上塔，其特征在于，所述分馏下塔的一端设置有空气过滤器，所述空气过滤器的输出端方向设置有分子筛吸附器一和分子筛吸附器二，分子筛吸附器一和分子筛吸附器二为切换使用，所述分子筛吸附器一和分子筛吸附器二的输出端方
3、在一种具体的实施方案中，所述空气过滤器为自洁式空气过滤器，所述空气过滤器的输出端连接有原料空压机，所述原料空压机的输出端通过管件连通有空冷塔。
4、在一种具体的实施方案中，所述分子筛吸附器一和分子筛吸附器二的空气输送端通过管道连接有空气增压机，所述空气增压机的一端贯穿板式换热器的换热部并连接有气体膨胀机。
5、在一种具体的实施方案中，所述气体膨胀机气体输送的一端连接有膨胀机增压端，所述膨胀机增压端的一端连通有液体膨胀机。
6、在一种具体的实施方案中，所述分馏上塔的顶部送引端通过管件贯穿过冷器连接有产品液氧泵，所述分馏上塔的污氮气端通过管件贯穿过冷器和板式换热器并连接有蒸汽加热器和水冷塔。
7、在一种具体的实施方案中，所述精氩塔的输入端方向设置有粗氩塔，用于氩馏份的预粗馏工作。
8、在一种具体的实施方案中，所述粗氩塔一端的表面安装有粗氩冷凝器，所述粗氩塔的输出端连接有用于液氧循环的循环相液氧泵。
9、在一种具体的实施方案中，所述精氩塔一端的顶部与底部对称设置有精氩冷凝器一和精氩冷凝器二。
10、在一种具体的实施方案中，所述分馏下塔和分馏上塔相对处安装有主冷凝蒸发器，主冷凝蒸发器为多层板翅。
11、在一种具体的实施方案中，所述空气增压机和气体膨胀机输出端管件处安装有用于有机换热的有机朗肯循环件。
12、本申请的有益效果是：
13、1、在过冷器和板式换热器对污氮中冷量进行回收的基础上，一部分污氮进入水冷塔，与空冷塔泵入的冷却水进行逆流接触，从而进一步将冷却水温度降低3-5℃，提高空冷塔对入塔空气的预冷效果。
14、2、在对系统冷量利用的同时，在设置液体膨胀机对经空气增压机增压后的液体空气进行节流膨胀，同时设置有机朗肯循环件，将高压空气膨胀过程中释放出来的内能转变为电能，供系统用电设备使用，从而降低系统用电。
15、3、将空气增压机的若干级级间冷却热能进行回收处设置有机朗肯循环件，选用低沸点有机物作为工质，其热能进行发电，供系统用电设备使用，从而降低系统用电。
16、最终通过节能措施与现有装置的耦合，可有效降低空分装置系统能耗，减少蒸汽用量和电量的消耗。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高效节能气体分离装置，包括分馏下塔(11)，以及设置于分馏下塔(11)顶部多次精馏的分馏上塔(12)，其特征在于，所述分馏下塔(11)的一端设置有空气过滤器(1)，所述空气过滤器(1)的输出端方向设置有分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)，分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)为切换使用，所述分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)的输出端方向设置有板式换热器(7)，所述分馏下塔(11)和分馏上塔(12)的输引端方向设置有过冷器(13)，分馏上塔(12)和过冷器(13)的右端方向设置有精氩塔(18)；
2.根据权利要求1所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述空气过滤器(1)为自洁式空气过滤器，所述空气过滤器(1)的输出端连接有原料空压机(2)，所述原料空压机(2)的输出端通过管件连通有空冷塔(3)。
3.根据权利要求1所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述精氩塔(18)的输入端方向设置有粗氩塔(17)，用于氩馏份的预粗馏工作。
4.根据权利要求3所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述粗氩塔(17)一端的表面
5.根据权利要求1所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述精氩塔(18)一端的顶部与底部对称设置有精氩冷凝器一(181)和精氩冷凝器二(182)。
6.根据权利要求1所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述分馏下塔(11)和分馏上塔(12)相对处安装有主冷凝蒸发器(19)，主冷凝蒸发器(19)为多层板翅。
...【技术特征摘要】
1.一种高效节能气体分离装置，包括分馏下塔(11)，以及设置于分馏下塔(11)顶部多次精馏的分馏上塔(12)，其特征在于，所述分馏下塔(11)的一端设置有空气过滤器(1)，所述空气过滤器(1)的输出端方向设置有分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)，分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)为切换使用，所述分子筛吸附器一(4)和分子筛吸附器二(5)的输出端方向设置有板式换热器(7)，所述分馏下塔(11)和分馏上塔(12)的输引端方向设置有过冷器(13)，分馏上塔(12)和过冷器(13)的右端方向设置有精氩塔(18)；
2.根据权利要求1所述的高效节能气体分离装置，其特征在于，所述空气过滤器(1)为自洁式空气过滤器，所述空气过滤器(1)的输出端连接有原料空压机(2)，所述原料空压机(2)的输出...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，黄斌，刘万礼，党自利，何婷婷，孙彩迪，何启龙，
申请(专利权)人：宁夏宝利科技设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。