專利名稱：回收液化天然氣冷能的空氣分離系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種回收液化天然氣冷能的空氣分離系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
液化天然氣(LNG)是一種優(yōu)質(zhì)能源，具有熱值高、潔凈、燃燒污染小等特點(diǎn)，且含有大量高品位低溫冷量(LNG站高壓泵后LNG的溫度一般在-150℃～-160℃)。液化天然氣汽化時(shí)通常是用海水來(lái)吸收這部份冷量，再把海水排到海里去，這樣不僅浪費(fèi)了大量冷量，而且造成局部海域低溫污染，故如何回收和合理利用這筆可觀的冷量就成為人們?cè)谑褂靡夯烊粴?LNG)時(shí)十分關(guān)心和為之探索的課題。
空氣分離系統(tǒng)是以空氣為原料，根據(jù)氧氣、氮?dú)狻鍤獾葰怏w的不同沸點(diǎn)使之分離，從而生產(chǎn)氣態(tài)或液態(tài)的氧氣、氮?dú)?、氬氣等氣體的設(shè)備。它們廣泛應(yīng)用于冶金、石化、機(jī)械、化肥、玻璃、軍工、食品、醫(yī)療等領(lǐng)域。但是，普通的空氣分離系統(tǒng)能耗大，特別是用于生產(chǎn)液態(tài)氣體時(shí)，能耗要成倍地增加。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，對(duì)空氣分離系統(tǒng)的大型化和空氣分離液態(tài)產(chǎn)品需求迅速增加。在能源日益趨于短缺的今天，大量能耗的矛盾將更為突出。如何降低其消耗，同樣是人們十分關(guān)心和為之探索的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種回收液化天然氣冷能并用于生產(chǎn)液氧、液氮、液氬等液態(tài)氣體的空氣分離系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅能夠有效回收液化天然氣的冷能，減少運(yùn)行成本和環(huán)境污染，而且在生產(chǎn)液態(tài)產(chǎn)品時(shí)，能夠大幅度降低電耗和水耗。
本發(fā)明的空氣分離系統(tǒng)包括氮?dú)庵评溲h(huán)裝置、空氣冷卻裝置和空氣分離裝置，所述空氣冷卻裝置用來(lái)將所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置中的氮?dú)饫淠芙粨Q給所述空氣分離裝置中的原料空氣，其中所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置包括液化天然氣換熱器和氣液分離器，所述液化天然氣換熱器用來(lái)將液化天然氣的冷能隔離交換給所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置中的氮?dú)?，所述氣液分離器用來(lái)將經(jīng)所述液化天然氣換熱器換熱后的氮?dú)夥蛛x為氣態(tài)氮?dú)夂鸵簯B(tài)氮?dú)猓鲆簯B(tài)氮?dú)庠谂c原料空氣交換冷能后匯合所述氣態(tài)氮?dú)庵匦逻M(jìn)入所述液化天然氣換熱器。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案中，所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置還可以包括低溫?fù)Q熱器，由所述液化天然氣換熱器直接換熱后的氮?dú)夥譃閮陕罚宦分苯油ㄏ蛩鰵庖悍蛛x器，另一路經(jīng)由所述低溫?fù)Q熱器進(jìn)入所述氣液分離器，所述低溫?fù)Q熱器用來(lái)將由所述氣液分離器所分離出的氣態(tài)氮?dú)獾睦淠苓M(jìn)一步交換給所述另一路氮?dú)狻?br> 在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置還可以包括低溫氮?dú)庋h(huán)增壓機(jī)和/或膨脹增壓機(jī)和/或增壓膨脹機(jī)。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，所述空氣冷卻裝置包括空氣冷卻器和空氣液化器，所述空氣冷卻器利用所述氣態(tài)氮?dú)鈦?lái)冷卻原料空氣，所述空氣液化器利用所述液態(tài)氮?dú)鈦?lái)進(jìn)一步冷卻由所述空氣冷卻器冷卻后的原料空氣并使其液化。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，所述空氣分離裝置還包括主換熱器，所述空氣分離裝置中的原料空氣分為兩路，一路進(jìn)入所述空氣冷卻裝置或所述空氣液化器，另一路進(jìn)入所述主換熱器，所述主換熱器用來(lái)將由所述空氣分離裝置所分離出的氣體冷能交換給另一路原料空氣。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，由所述空氣分離裝置所分離出的氮?dú)饪梢酝ㄈ胨龅獨(dú)庵评溲h(huán)裝置。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，所述空氣分離裝置還可以包括空氣預(yù)冷器，所述空氣預(yù)冷器用來(lái)將由所述空氣分離裝置所分離出的氮?dú)饫淠芙粨Q給原料空氣。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案中，所述空氣分離裝置還可以包括低溫空氣壓縮機(jī)和/或凈化空氣的空氣過(guò)濾器和/或分子篩純化器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1.與傳統(tǒng)的生產(chǎn)液態(tài)產(chǎn)品的空分裝置相比，本發(fā)明能節(jié)電50％左右甚至能達(dá)到60％左右，節(jié)水70％以上甚至能達(dá)到90％以上；2.可以節(jié)省大量用于汽化液化天然氣的海水，和減少低溫海水注入海里所引起的局部海域的低溫污染；3.由于采取了多種防止LNG侵入空分精餾系統(tǒng)的措施，空分裝置的安全可靠運(yùn)行，可得到很好的保證；4.結(jié)構(gòu)緊湊，造價(jià)低。


圖1是本發(fā)明的一種空氣分離系統(tǒng)的示意圖；圖2是本發(fā)明的另一種空氣分離系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方案一本發(fā)明的第一種空氣分離系統(tǒng)具體包括用液化天然氣冷能作預(yù)冷的氮?dú)庵评溲h(huán)裝置、空氣液化分離裝置、用于連接氮?dú)庵评溲h(huán)裝置和空氣液化分離裝置的空氣冷卻器9和空氣液化器10、用于啟動(dòng)和正常運(yùn)行所需的一組閥門及連接管路，其中1.1所述空氣冷卻器9內(nèi)設(shè)有中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S12→S13和原料空氣換熱通道S14→S15，所述空氣液化器10內(nèi)設(shè)有中壓液氮換熱通道S16→S17和原料空氣換熱通道S18→S19；1.2所述的氮?dú)庵评溲h(huán)裝置包括液化天然氣貯罐1、液化天然氣增壓泵2、低溫氮?dú)庋h(huán)增壓機(jī)3、膨脹—增壓機(jī)4、液化天然氣換熱器5、低溫?fù)Q熱器6、增壓--膨脹機(jī)7、節(jié)流閥J1、氣液分離器8及其連接管路；1.2.1所述的液化天然氣換熱器5內(nèi)設(shè)有液化天然氣換熱通道S1→S2、高壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S3→S4和中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S5→S6；1.2.2所述的低溫?fù)Q熱器6內(nèi)設(shè)有高壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S4→S7和中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S8→S9；1.3所述的空氣液化分離裝置包括空氣過(guò)濾器11、空氣壓縮機(jī)12、空氣預(yù)冷器13、分子篩純化器14、低溫空氣壓縮機(jī)15、主換熱器16、上塔17、冷凝蒸發(fā)器18、下塔19、過(guò)冷器20、粗氬塔21-1，粗氬塔21-2、循環(huán)液氬泵22、精氬塔23、液氧貯槽24、液氮貯槽25、液氬貯槽26；1.3.1所述的空氣預(yù)冷器13設(shè)有上進(jìn)下出的原料空氣通道S21→S22、下進(jìn)上出的污氮通道S23→S24、下進(jìn)上出的純氮通道S25→S26；1.3.2所述的主換熱器16內(nèi)設(shè)有上進(jìn)下出的原料空氣換熱通道S18→S29、下進(jìn)上出的污氮通道S30→S23、下進(jìn)上出的純氮通道S31→S25及中壓氮?dú)馔ǖ繱32→S17；1.4所述的氮?dú)庵评溲h(huán)裝置的連接順序是自中壓氮?dú)馊肟赟11開始，接液化天然氣換熱器5內(nèi)的中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S5→S6，接低溫氮?dú)庋h(huán)增壓機(jī)3，接膨脹—增壓機(jī)4，接液化天然氣換熱器5的高壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S3→S4，在接口S4之后分成兩路；一路接增壓--膨脹機(jī)7，另一路接低溫?fù)Q熱器6內(nèi)的高壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S4→S7，經(jīng)節(jié)流閥J1與第一路交匯于S10后，再接至氣液分離器8；所述氣液分離器的頂部出口S12接低溫?fù)Q熱器6內(nèi)的中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S8→S9，再接空氣冷卻器9內(nèi)的中壓循環(huán)氮?dú)鈸Q熱通道S12→S13后交匯于氮?dú)馊肟赟11；所述氣液分離器的底部出口S20分兩路出去，一路經(jīng)通氣閥T2連接到空分裝置的下塔S28，另一路經(jīng)通氣閥T3接至空氣液化器10內(nèi)的中壓液氮換熱通道S16→S17；所述天然氣貯罐1接液化天然氣增壓泵2后，接液化天然氣換熱器5內(nèi)的液化天然氣換熱通道S1→S2。
1.5所述的空氣分離裝置的連接順序是自空氣進(jìn)口n1開始，接空氣過(guò)濾器11，接空氣壓縮機(jī)12，接空氣預(yù)冷器13中上進(jìn)下出的原料空氣通道S21→S22，接分子篩純化器14，再經(jīng)空氣冷卻器9內(nèi)的原料空氣換熱通道S14→S15后，接低溫空氣壓縮機(jī)15后分兩路，一路接空氣液化器10內(nèi)的原料空氣換熱通道S18→S19，再接下塔S19，另一路接主換熱器16內(nèi)上進(jìn)下出的原料空氣換熱通道S18→S29，再連接至下塔S29；經(jīng)下塔19后連接上塔17、粗氬塔21-1，粗氬塔21-2、精氬塔23，所述粗氬塔21-1和粗氬塔21-2之間連接有循環(huán)液氬泵22，最后連接液氧貯槽24、液氮貯槽25、液氬貯槽26。
這種空氣分離系統(tǒng)的工作原理為(1)氮?dú)庋h(huán)的流程裝置啟動(dòng)時(shí)，關(guān)閉通氣閥T2、T4，打開通氣閥T1、T3。600KPa的氮?dú)鈴目諝夥蛛x系統(tǒng)的下塔19的上部S27處引出，經(jīng)通氣閥T1進(jìn)入氮?dú)庵评溲h(huán)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)空氣液化器10后節(jié)點(diǎn)S17，與經(jīng)空氣冷卻器9出來(lái)的氮?dú)庠赟11處匯合，進(jìn)入液化天然氣換熱器5(S5→S6)與液化天然氣換熱(S1→S2)，溫度降至-110℃～-120℃，進(jìn)入低溫氮?dú)庠鰤簷C(jī)3增壓至3000KPa～3500KPa，再在膨脹機(jī)的增壓機(jī)4壓縮到3600KPa-4200KPa；進(jìn)入液化天然氣換熱器5再與液化天然氣換熱(S3→S4)，被冷卻到-140℃～-142℃；分成兩路一路去膨脹機(jī)7膨脹，進(jìn)一步降溫并產(chǎn)生部份液體，進(jìn)入氣液分離器8進(jìn)行氣液分離；另一路在低溫?fù)Q熱器6(S4→S7)與分離器8出來(lái)的氮?dú)鈸Q熱(S8→S9)，溫度進(jìn)一步降到-160℃左右后，去節(jié)流閥J1節(jié)流膨脹(S7→S10)并產(chǎn)生部份液體，也進(jìn)入氣液分離器8進(jìn)行氣液分離。分離出來(lái)的液氮(啟動(dòng)階段液氮經(jīng)通氣閥T2送回下塔上部S28處)經(jīng)通氣閥T3送到空氣液化器10(S16→S17)與低溫空氣壓縮機(jī)15過(guò)來(lái)的部份空氣進(jìn)行換熱(S18→S19)并使空氣在S19處液化。分離器8分離出來(lái)的氮?dú)饨?jīng)其頂部出口S12，經(jīng)低溫?fù)Q熱器6(S8→S9)后，進(jìn)入空氣冷卻器9(S12→S13)，與由分子篩純化器14篩來(lái)的原料空氣換熱(S14→S15)，并使空氣溫度降到-90℃～-100℃。在空氣冷卻器9換熱后的氮?dú)馀c在空氣液化器10換熱后的氮?dú)鈪R合于節(jié)點(diǎn)S11后，進(jìn)入液化天然氣換熱器5(S5→S6)；又開始重復(fù)上述步驟(待氮?dú)饧兌群细窈螅P(guān)閉通氣閥T1、T2)，并以此不停循環(huán)。
當(dāng)?shù)獨(dú)庋h(huán)系統(tǒng)因漏氣工作壓力小于下塔工作壓力時(shí)，穩(wěn)壓閥W1自動(dòng)開啟，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)氣。
有液氮來(lái)源的條件下(如貯存在液氮貯槽的液氮)，可以直接打開通氣閥T3、T4引入貯槽中的液氮進(jìn)行啟動(dòng)，此時(shí)通氣閥T1、T2、為關(guān)閉狀態(tài)。
上述的通氣閥T1、T2、T3的作用是在空分裝置起動(dòng)時(shí)(沒(méi)有液氮來(lái)源時(shí))，中壓氮?dú)鈦?lái)自下塔19，產(chǎn)生的液氮送回下塔19(用在線分析儀監(jiān)控LNG蹤跡)，當(dāng)中壓氮?dú)獾募兌冗_(dá)到要求后，就切斷它們的聯(lián)系；而在裝置正常運(yùn)行時(shí)，氮?dú)獾难h(huán)系統(tǒng)因泄漏需要補(bǔ)氣時(shí)，穩(wěn)壓閥W1開啟，補(bǔ)足后關(guān)閉，避免空分裝置在正常運(yùn)行時(shí)，LNG帶入精餾系統(tǒng)；通氣閥T4是連接液氮貯槽與封閉制冷循環(huán)之間的閥門，其作用是用液氮貯槽中的液氮來(lái)啟動(dòng)空分裝置，防止裝置在啟動(dòng)時(shí)，把LNG帶入精餾系統(tǒng)。
(2)空氣液化分離的流程原料空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器11被空氣壓縮機(jī)12吸入，壓縮到180KPa～210KPa后，進(jìn)入空氣預(yù)冷器13(S21→S22)與返流純氮(S25→S26)和污氮(S23→S24)換熱并降溫至15℃～17℃。經(jīng)過(guò)分子篩純化器14去除CO2和水份后，再進(jìn)入空氣冷卻器9(S14→S15)與中壓氮?dú)?S12→S13)換熱，被冷卻到-90℃～-100℃，被低溫空氣壓縮機(jī)15吸入，進(jìn)一步升壓到600KPa后，分成兩路一路去空氣液化器10(S18→S19)和制冷循環(huán)的液氮換熱(S16→S17)并全部液化，最后送至空氣分離系統(tǒng)的下塔19中間S19處，參加下塔19精餾；另一路進(jìn)入空氣分離系統(tǒng)的主換熱器16(S18→S29)，和返流的污氮(S30→S23)和純氮(S31→S25)換熱至飽和狀態(tài)，送下塔19底部S29處，參加下塔19精餾；此后，原料空氣在下塔19、上塔17、粗氬塔21-1、21-2、精氬塔23內(nèi)精餾的過(guò)程，和傳統(tǒng)的液體空分裝置相同，最后生產(chǎn)出空分產(chǎn)品——液氧、液氮、液氬，分別放入液氧貯槽24、液氮貯槽25、液氬貯槽26中。
實(shí)施方案二在實(shí)施方案一的基礎(chǔ)上，其它不變，將空氣冷卻器9和低溫空氣壓縮機(jī)15省略，將節(jié)點(diǎn)S6和S9合并為節(jié)點(diǎn)S6；將節(jié)點(diǎn)S14和S18合并為節(jié)點(diǎn)S14。
這種空氣分離系統(tǒng)的工作原理為(1)氮?dú)庵评溲h(huán)的流程裝置啟動(dòng)時(shí)，關(guān)閉通氣閥T2、T4，打開通氣閥T1、T3。600KPa的氮?dú)鈴目諝夥蛛x系統(tǒng)的下塔19的上部S27處引出，經(jīng)通氣閥T1進(jìn)入氮?dú)庵评溲h(huán)系統(tǒng)，進(jìn)入空氣液化器10(S16→S17)與來(lái)自分子篩4的原料空氣換熱(S14→S19)后，再進(jìn)入液化天然氣換熱器5(S5→S6)，與液化天然氣換熱(S1→S2)取得冷量，溫度降至-120℃～-130℃，進(jìn)入氮?dú)庠鰤簷C(jī)3增壓至3000KPa～3500KPa，再在膨脹機(jī)的增壓機(jī)4壓縮到3600KPa～4200KPa，進(jìn)入液化天然氣換熱器5(S3→S4)再與液化天然氣換熱(S1→S2)，被冷卻到-140℃～-142℃，分成兩路一路去膨脹機(jī)7膨脹，進(jìn)一步降溫并產(chǎn)生部份液體，進(jìn)入氣液分離器8進(jìn)行氣液分離；另一路在低溫?fù)Q熱器6(S4→S7)與分離器8出來(lái)的氮?dú)鈸Q熱(S8→S9)，溫度進(jìn)一步降到-160℃左右后，去節(jié)流閥J1節(jié)流膨脹(S7→S10)并產(chǎn)生部份液體，也進(jìn)入氣液分離器8進(jìn)行氣液分離，分離出來(lái)的液氮(啟動(dòng)階段液氮經(jīng)通氣閥T2送回下塔上部S28處)經(jīng)通氣閥T3送到空氣液化器10(S16→S17)與分子篩純化器14過(guò)來(lái)的部份空氣進(jìn)行換熱(S14→S19)并使空氣液化，送入下塔S19處，參加下塔19精餾，分離器8分離出來(lái)的氮?dú)饨?jīng)其頂部出口S12，經(jīng)低溫度換熱器6(S8→S9)后，與出液化天然氣換熱器5的中壓氮?dú)庥诠?jié)點(diǎn)S6處匯合后，溫度變?yōu)?120℃～-130℃，進(jìn)入氮?dú)庠鰤簷C(jī)3增壓至3000KPa～3500KPa，又開始重復(fù)上述步驟(待氮?dú)饧兌群细窈螅P(guān)閉通氣閥T1、T2、)，并以此不停循環(huán)。
當(dāng)?shù)獨(dú)庋h(huán)系統(tǒng)因漏氣工作壓力小于下塔工作壓力時(shí)，穩(wěn)壓閥W1自動(dòng)開啟，進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)氣。
有液氮來(lái)源的條件下(如貯存在液氮貯槽的液氮)，可以直接打開通氣閥T3、T4引入貯槽中的液氮進(jìn)行啟動(dòng)，此時(shí)通氣閥T1、T2為關(guān)閉狀態(tài)。
(2)空氣分離系統(tǒng)的實(shí)施流程原料空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器11，被空氣壓縮機(jī)12吸入，壓縮到600KPa～620KPa，進(jìn)入空氣預(yù)冷器13(S21→S22)與返流純氮(S25→S26)和污氮(S23→S24)換熱并降溫至13℃～17℃。經(jīng)過(guò)分子篩純化器14去除CO2和水份后，分成兩路一路去空氣液化器10(S14→S19)和液氮(S16→S17)換熱并全部液化，最后送至空分裝置的下塔19中間S19處，參加下塔19精餾；另一路進(jìn)入空分裝置的主換熱器16(S14→S29)，和返流的污氮(S31→S25)和純氮(S30→S23)換熱至飽和溫度，送下塔19底部S29處，去參加下塔19精餾。此后，原料空氣在下塔19、上塔17、粗氬塔21-1、21-2、精氬塔23內(nèi)精餾的過(guò)程，和傳統(tǒng)的液體空分裝置相同，最后生產(chǎn)出空分產(chǎn)品——液氧、液氮、液氬，分別放入液氧貯槽24、液氮貯槽25、液氬貯槽26中。
本發(fā)明不僅能夠有效回收液化天然氣的冷能，減少運(yùn)行成本和環(huán)境污染，而且在生產(chǎn)液態(tài)產(chǎn)品時(shí)，能夠大幅度降低電耗和水耗，具有較大的應(yīng)用推廣價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種空氣分離系統(tǒng)，包括氮?dú)庵评溲h(huán)裝置、空氣冷卻裝置和空氣分離裝置，所述空氣冷卻裝置用來(lái)將所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置中的氮?dú)饫淠芙粨Q給所述空氣分離裝置中的原料空氣，其特征在于所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置包括液化天然氣換熱器和氣液分離器，所述液化天然氣換熱器用來(lái)將液化天然氣的冷能隔離交換給所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置中的氮?dú)?，所述氣液分離器用來(lái)將經(jīng)所述液化天然氣換熱器換熱后的氮?dú)夥蛛x為氣態(tài)氮?dú)夂鸵簯B(tài)氮?dú)?，所述液態(tài)氮?dú)庠谂c原料空氣交換冷能后匯合所述氣態(tài)氮?dú)庵匦逻M(jìn)入所述液化天然氣換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置還包括低溫?fù)Q熱器，由所述液化天然氣換熱器直接換熱后的氮?dú)夥譃閮陕?，一路直接通向所述氣液分離器，另一路經(jīng)由所述低溫?fù)Q熱器進(jìn)入所述氣液分離器，所述低溫?fù)Q熱器用來(lái)將由所述氣液分離器所分離出的氣態(tài)氮?dú)獾睦淠苓M(jìn)一步交換給所述另一路氮?dú)狻?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述氮?dú)庵评溲h(huán)裝置還包括低溫氮?dú)庋h(huán)增壓機(jī)和/或膨脹增壓機(jī)和/或增壓膨脹機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述空氣冷卻裝置包括空氣冷卻器和空氣液化器，所述空氣冷卻器利用所述氣態(tài)氮?dú)鈦?lái)冷卻原料空氣，所述空氣液化器利用所述液態(tài)氮?dú)鈦?lái)進(jìn)一步冷卻由所述空氣冷卻器冷卻后的原料空氣并使其液化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述空氣分離裝置包括主換熱器，所述空氣分離裝置中的原料空氣分為兩路，一路進(jìn)入所述空氣冷卻裝置，另一路進(jìn)入所述主換熱器，所述主換熱器用來(lái)將由所述空氣分離裝置所分離出的氣體冷能交換給另一路原料空氣。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述空氣分離裝置包括主換熱器，所述空氣分離裝置中的原料空氣分為兩路，一路進(jìn)入所述空氣液化器，另一路進(jìn)入所述主換熱器，所述主換熱器用來(lái)將由所述空氣分離裝置所分離出的氣體冷能交換給另一路原料空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之任一項(xiàng)所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于由所述空氣分離裝置所分離出的氮?dú)饪梢酝ㄈ胨龅獨(dú)庵评溲h(huán)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6之任一項(xiàng)所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述空氣分離裝置還包括空氣預(yù)冷器，所述空氣預(yù)冷器用來(lái)將由所述空氣分離裝置所分離出的氮?dú)饫淠芙粨Q給原料空氣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6之任一項(xiàng)所述的空氣分離系統(tǒng)，其特征在于所述空氣分離裝置還包括低溫空氣壓縮機(jī)和/或凈化空氣的空氣過(guò)濾器和/或分子篩純化器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種回收液化天然氣冷能并用于生產(chǎn)液氧、液氮、液氬等液態(tài)氣體的空氣分離系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氮?dú)庵评溲h(huán)裝置、空氣冷卻裝置和空氣分離裝置，其中氮?dú)庵评溲h(huán)裝置包括液化天然氣換熱器和氣液分離器，液化天然氣換熱器用來(lái)將液化天然氣的冷能隔離交換給氮?dú)庵评溲h(huán)裝置中的氮?dú)?，氣液分離器用來(lái)將經(jīng)液化天然氣換熱器換熱后的氮?dú)夥蛛x為氣態(tài)氮?dú)夂鸵簯B(tài)氮?dú)?，液態(tài)氮?dú)庠谂c原料空氣交換冷能后匯合氣態(tài)氮?dú)庵匦逻M(jìn)入液化天然氣換熱器。該系統(tǒng)不僅能夠有效回收液化天然氣的冷能，減少運(yùn)行成本和環(huán)境污染，而且在生產(chǎn)液態(tài)產(chǎn)品時(shí)，能夠大幅度降低電耗和水耗。
文檔編號(hào)F25J3/02GK1873357SQ20051012417
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月25日
發(fā)明者林?；?申請(qǐng)人:林?；?