缩短空分系统开车时间装置

1.一种缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：包括两组并联的液氮泵A、液氮泵B，液氮泵A、液氮泵B的出口端连接的管线均分为供液、供气、回流三路管线，其中供气管线均与水浴式汽化器的进口端相连，经中压氮气球罐并入中压氮气管网；另一供液管线均与一母管连通，该母管与并联的精馏塔A、精馏塔B、精馏塔C的液氧预留管连通；另一回流管线与液氮储槽的回流口连通；液氮储槽的出液口通过管线分别与液氮泵A的进液口、液氮泵B的进液口连通，所述管线上还与加温管线连通。
2.如权利要求1所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：母管与精馏塔A的液氧预留管间的管线上装设有阀门V3、阀门V1514，在阀门V3、阀门V1514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V6。
3.如权利要求1所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：母管与精馏塔B的液氧预留管间的管线上装设有阀门V4、阀门V2514，在阀门V4、阀门V2514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V7。
4.如权利要求1所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：母管与精馏塔C的液氧预留管间的管线上装设有阀门V5、阀门V3514，在阀门V5、阀门V3514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V8。
5.如权利要求1或2或3或4所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：在液氮泵A的出口端管线上装设有逆止阀V1745A，在液氮泵B的出口端管线上装设有逆止阀V1745B。
6.如权利要求5所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：液氮泵A的回流管线由逆止阀V1745A前侧引出，液氮泵A的回流管线上设置有压力测点PIC1707和回流阀PV1740A。
7.如权利要求5所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：液氮泵B的回流管线由逆止阀V1745B前侧引出，在液氮泵B的回流管线上设置有压力测点PIC1707B和回流阀PV1740B。
8.如权利要求6或7所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：在液氮泵A的供气管线上装设有出口阀V1749A，在液氮泵B的供气管线上装设有出口阀V1749B。
9.如权利要求8所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：液氮泵A的供液管线由逆止阀V1745A和出口阀V1749A间引出，其上装设有阀门V1。
10.如权利要求8所述的缩短空分系统开车时间装置，其特征在于：液氮泵B的供液管线由逆止阀V1745B和出口阀V1749B间引出，其上装设有阀门V2。

缩短空分系统开车时间装置\n技术领域\n[0001] 本申请涉及空分设备生产领域，尤其涉及缩短空分系统开车时间装置。\n背景技术\n[0002] “积液”是空分系统开机过程中的关键步骤，是利用膨胀与节流的制冷效应不断积累冷量，逐步建立分馏塔内精馏工况的过程。当空气进下塔温度达到‑168℃时，就有微量的富氧空气被液化，随即液空出现，这标志该设备进入积液阶段。\n[0003] 现有的空分系统，特别是大型空分制氧系统在制氧过程中，在预冷、降温、积液过程中一直存在积液缓慢，调整时间长的问题。现有技术中，空分系统开车过程中，其中经历精馏塔的冷塔、积液及调纯阶段，目前主要靠增压透平膨胀机进行制冷来进行积液，这就导致空分系统中精馏塔积液阶段用时较长，积液时间通常在24小时以上，在系统开车期间电量、蒸汽、循环水等能源白白消耗而无氧气、氮气等产品产出，造成了能源的浪费，导致空分系统各能源单耗指标增长，能耗高且生产效率低下。\n发明内容\n[0004] 针对上述现有缺陷，本申请的目的在于提出一种可有效缩短空分制氧的积液阶段时间、降低能耗，且可并联在原空分系统侧的缩短空分系统开车时间装置。\n[0005] 本申请的目的是这样实现的：缩短空分系统开车时间装置包括两组并联的液氮泵A、液氮泵B，液氮泵A、液氮泵B的出口端连接的管线均分为供液、供气、回流三路管线，其中供气管线均与水浴式汽化器的进口端相连，经中压氮气球罐并入中压氮气管网；另一供液管线均与一母管连通，该母管与并联的精馏塔A、精馏塔B、精馏塔C的液氧预留管连通；另一回流管线与液氮储槽的回流口连通；液氮储槽的出液口通过管线分别与液氮泵A的进液口、液氮泵B的进液口连通，所述管线上还与加温管线连通。\n[0006] 进一步的，在供液路与母管连通的管线上分别装设有阀门V1、阀门V2。\n[0007] 进一步的，母管与精馏塔A的液氧预留管间的管线上装设有阀门V3、阀门V1514，在阀门V3、阀门V1514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V6。\n[0008] 母管与精馏塔B的液氧预留管间的管线上装设有阀门V4、阀门V2514，在阀门V4、阀门V2514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V7。\n[0009] 母管与精馏塔C的液氧预留管间的管线上装设有阀门V5、阀门V3514，在阀门V5、阀门V3514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V8。\n[0010] 进一步的，在液氮泵A的出口端管线上装设有逆止阀V1745A，在液氮泵B的出口端管线上装设有逆止阀V1745B。\n[0011] 所述液氮泵A的回流管线由逆止阀V1745A前侧引出，液氮泵A的回流管线上装设有压力测点PIC1707和回流阀PV1740A；所述液氮泵B的回流管线由逆止阀V1745B前侧引出，在液氮泵B的回流管线上装设有压力测点PIC1707B和回流阀PV1740B。\n[0012] 进一步的，在液氮泵A的供气管线上装设有出口阀V1749A，在液氮泵B的供气管线上装设有出口阀V1749B。\n[0013] 进一步的，所述液氮泵A的供液管线由逆止阀V1745A和出口阀V1749A间引出，其上装设有阀门V1；所述液氮泵B的供液管线由逆止阀V1745B和出口阀V1749B间引出，其上装设有阀门V2。\n[0014] 进一步的，液氮泵A的进液口处的管线上装设有进口阀V1743A，进口阀V1743A后侧的管线与加温管线连通，连通的管线上装设有加温气进口阀V1746A；液氮泵B的进液口处的管线上装设有进口阀V1743B，进口阀V1743B后侧的管线与加温管线连通，连通的管线上装设有加温气进口阀V1746B。\n[0015] 由于实行上述技术方案，本申请通过在主冷凝器的液氧预留管线处连接本申请，通过液氮泵将液氮直接送至精馏塔的主冷凝器处加快积液过程，缩短积液时间，从开车到外送产品，总时间可缩短10个小时，减少了各能源的浪费，空分系统单耗指标降低，缩短了全厂天然气全线开车、产气的时间，达到增效、节能目的。\n附图说明\n[0016] 本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：\n[0017] 图1是本申请的系统结构示意图。\n[0018] 图例：压力释放安全阀PSV1741、PSV1748、PSV1768A、PSV1768B、V9；回流阀PV1740A；回流阀PV1740B；排气阀V1742；排气阀V1747；排气阀V1767A；排气阀V1767B；进口阀V1743A；进口阀V1743B；逆止阀V1745A；逆止阀V1745B；加温气进口阀V1746A；加温气进口阀V1746B；出口阀V1749A；出口阀V1749B；PIC1707压力测点；PIC1707B压力测点；V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8阀门；V1514、V2514、V3514阀门。\n具体实施方式\n[0019] 本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。\n[0020] 实施例：如图1所示，缩短空分系统开车时间装置包括两组并联的液氮泵A、液氮泵B，液氮泵A、液氮泵B的出口端连接的管线均分为供液、供气、回流三路管线，其中供气管线均与水浴式汽化器的进口端相连，经中压氮气球罐并入中压氮气管网；另一供液管线均与一母管连通，该母管与并联的精馏塔A、精馏塔B、精馏塔C的液氧预留管连通；另一回流管线与液氮储槽的回流口连通；液氮储槽的出液口通过管线分别与液氮泵A的进液口、液氮泵B的进液口连通，所述管线上还与加温管线连通。\n[0021] 进一步的，在供液管线与母管连通的管线上分别装设有阀门V1、阀门V2。\n[0022] 进一步的，母管与精馏塔A的液氧预留管间的管线上装设有阀门V3、阀门V1514，在阀门V3、阀门V1514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V6。\n[0023] 母管与精馏塔B的液氧预留管间的管线上装设有阀门V4、阀门V2514，在阀门V4、阀门V2514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V7。\n[0024] 母管与精馏塔C的液氧预留管间的管线上装设有阀门V5、阀门V3514，在阀门V5、阀门V3514之间的管线上引出一观测管，该观测管上装设有阀门V8。\n[0025] 进一步的，在液氮泵A的出口端管线上装设有逆止阀V1745A，在液氮泵B的出口端管线上装设有逆止阀V1745B。\n[0026] 液氮泵A的回流管线由逆止阀V1745A前侧引出，液氮泵A的回流管线上设置有压力测点PIC1707和回流阀PV1740A；液氮泵B的回流管线由逆止阀V1745B前侧引出，在液氮泵B的回流管线上设置有压力测点PIC1707B和回流阀PV1740B。\n[0027] 进一步的，在液氮泵A的供气管线上装设有出口阀V1749A，在液氮泵B的供气管线上装设有出口阀V1749B。\n[0028] 进一步的，液氮泵A的供液管线由逆止阀V1745A和出口阀V1749A间引出，其上装设有阀门V1；液氮泵B的供液管线由逆止阀V1745B和出口阀V1749B间引出，其上装设有阀门V2。\n[0029] 进一步的，液氮泵A的进液口处的管线上装设有进口阀V1743A，进口阀V1743A后侧的管线与加温管线连通，连通的管线上装设有加温气进口阀V1746A；液氮泵B的进液口处的管线上装设有进口阀V1743B，进口阀V1743B后侧的管线与加温管线连通，连通的管线上装设有加温气进口阀V1746B。\n[0030] 进一步的，在各路管线上均装设有排气阀和压力释放安全阀，例如：在液氮储槽的出液口连通的管线上装设有排气阀V1742，及压力释放安全阀PSV1741。\n[0031] 以A套空分装置开车为例，当A套精馏塔主冷凝蒸发器经深度冷却后，初次出现液体时，则精馏塔由冷塔阶段转换为积液阶段，此时可向A套精馏塔主冷凝蒸发器内充液氮。\n[0032] 以液氮泵A泵作为备泵为例，在精馏塔主冷凝蒸发器初次出现液体前，提前对液氮泵A进行预冷操作，待冷泵合格后，打开液氮泵A的进口阀V1743A、回流阀PV1740A，关闭液氮泵A出口阀V1749A，启动液氮泵A运行；增加液氮泵A的变频，使液氮泵A出口压力达到0.5Mpa后，将回流阀PV1740A设压力自动控制，压力设为0.5Mpa。\n[0033] 打开V3、V6阀，微开V1阀对真空管线进行预冷，待V6阀后有液氮液体排出后，关闭V6阀。\n[0034] 全开V1阀后，缓慢将V1514阀全开，通过控制液氮泵A的回流阀开度，保持泵出口压力为0.5Mpa，此时液氮泵A开始向A套精馏塔主冷凝蒸发器内开始充液氮。\n[0035] 待A套精馏塔主冷凝蒸发器内液位升至3200mm时，关闭液氮泵A出口阀V1749A、V1514阀及V1阀，打开V6阀，打开液氮泵A回流阀，停止液氮泵A运行。\n[0036] A套精馏塔由积液阶段转为调纯阶段，按精馏塔调纯步骤继续进行开车操作。\n[0037] 对液氮泵A及充液管线排液，静止2个小时后，对液氮泵A及充液氮管线进行复温操作。\n[0038] 液氮泵A复温结束后，即保持液氮泵A的进出口阀及回流阀全关，液氮泵A进出口吹除阀关闭， V3、V4、V5阀及加温气进口阀V1746A全开，V6、V7、V8阀微开，V1514、V2514、V3514关闭，保持管内微正压，吹除口有微量气体排出即可。\n[0039] 进一步的，当空分精馏塔主冷凝蒸发器经深度冷却后，初次出现液体时，才可向精馏塔主冷凝蒸发器内充液氮。\n[0040] 进一步的，向空分精馏塔主冷凝蒸发器内充液氮的压力控制在0.5 Mpa。\n[0041] 进一步的，当主冷凝蒸发器液位升至3200mm时，停止充液。\n[0042] 进一步的，充液管线上要加装安全阀。\n[0043] 进一步的，在每套精馏塔的充液管线连接处，做两阀中间一吹除阀的隔离保护。\n[0044] 进一步的，备用液氮泵及充液氮管线在不使用的情况下，要保持设备及管线内微正压，防止湿空气进入管线内发生冻堵。\n[0045] 上述说明仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定。凡是属于本申请的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之列。

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