專(zhuān)利名稱(chēng)：制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于氣體熱量交換的節(jié)能裝置，具體地說(shuō)是一種用于大型制 氧機(jī)組大型空壓機(jī)和分子篩之間進(jìn)行換熱的制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收
直O(jiān)
背景技術(shù)：
大型制氧機(jī)的空氣壓縮機(jī)末端需要用水冷卻帶走熱量，分子篩吸附器用的電爐耗 電去加熱再生用的氮?dú)?，需要熱量。在制氧機(jī)中這兩個(gè)過(guò)程都是消耗能量的過(guò)程，將這二者 有機(jī)結(jié)合，能夠降低制氧機(jī)的運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減。大型制氧機(jī)都采用大型離心式空壓機(jī)壓縮空氣，空氣壓縮后溫度會(huì)升高，為了降 低空氣溫度，就要進(jìn)行冷卻。空氣壓縮機(jī)末端冷卻一般空壓機(jī)自身都不帶，而且將溫度 100°C左右的熱空氣直接送往制氧機(jī)的空氣冷卻塔，由空氣冷卻塔配置水泵，將低溫水送入 空氣冷卻塔，使空氣降低溫度，冷卻水本身溫度升高，冷卻水送入循環(huán)水冷卻塔冷卻后，再 由空氣冷卻塔配置的水泵加壓，再送入空氣冷卻塔，循環(huán)再利用。大型制氧機(jī)現(xiàn)普遍采用分子篩再生凈化技術(shù)，分子篩加溫再生時(shí)，由制氧機(jī)出來(lái) 的約20°C的氮?dú)?，?jīng)電爐加熱至180°C時(shí)，送入分子篩吸附器，作再生氣用，這部分氣體需 要用電加熱。大型制氧機(jī)的空氣壓縮機(jī)末端需要用水冷卻帶走熱量，分子篩吸附器用的電爐需 要耗電去加熱再生用的氮?dú)?，目前這二者未能機(jī)結(jié)合，造成很大的能量浪費(fèi)。由此可見(jiàn)，實(shí) 現(xiàn)二者的有機(jī)結(jié)合，對(duì)制氧機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排有重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝 置，該回收裝置用于空氣壓縮機(jī)的熱量回收，將此熱量用作分子篩吸附器的部分加熱能量， 可以能減少制氧機(jī)運(yùn)行的電耗，降低生產(chǎn)成本。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，其特征在于該回收裝置 包括第一換熱器和第二換熱器，所述第一換熱器的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)的末端連接， 第一換熱器的冷氣出口端與空氣冷卻塔連接，第一換熱器的熱氣出口端通過(guò)調(diào)節(jié)閥與第二 換熱器的熱氣進(jìn)口連接；第二換熱器的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤苓B接，第二換熱器的熱氣出口 與分子篩吸附器前的加熱用電爐連接。本實(shí)用新型中，在第一換熱器上設(shè)有防止水汽化后造成第一換熱器超壓的減壓 閥。減壓閥常開(kāi)，避免第一換熱器內(nèi)水溫超過(guò)100°c，水汽化后造成冷卻器水側(cè)超壓。一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，其特征在于該回收裝置 包括換熱器，所述換熱器的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)的末端連接，換熱器的冷氣出口端與 空氣冷卻塔連接，換熱器的熱氣出口端通過(guò)蓄熱器和調(diào)節(jié)閥與分子篩吸附器前的加熱用電爐連接；換熱器的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤苓B接；在污氮?dú)夤芘c加熱用電爐間設(shè)有控制閥，在 蓄熱器出口端設(shè)有排氣閥。本實(shí)用新型設(shè)備配置簡(jiǎn)單，投資小，不需要改變?cè)鹊墓に嚵鞒?，增加原先的流體 阻力，只需增加外置式換熱器，和少量的控制管線和儀表就能實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型將空氣壓縮 機(jī)排氣熱量回收利用，能減少制氧機(jī)運(yùn)行的電耗，降低生產(chǎn)成本。

圖1是本實(shí)用新型一種方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型另一種方案的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，見(jiàn)圖1，其中20為出水口。 該回收裝置包括第一換熱器5和第二換熱器6，第一換熱器5的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī) 1的末端連接，第一換熱器5的冷氣出口端與空氣冷卻塔2連接，第一換熱器5的熱氣出口 端通過(guò)調(diào)節(jié)閥8與第二換熱器6的熱氣進(jìn)口連接；第二換熱器6的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤? 連接，第二換熱器6的熱氣出口與分子篩吸附器4前的加熱用電爐3連接。在第一換熱器 5上設(shè)有防止水汽化后造成第一換熱器超壓的減壓閥9。減壓閥9常開(kāi)，避免第一換熱器5 內(nèi)水溫超過(guò)100°c，水汽化后造成冷卻器水側(cè)超壓。具體使用方法如下在污氮?dú)庑枰訜釙r(shí)，調(diào)節(jié)閥8和減壓閥7打開(kāi)，冷卻水進(jìn)入第一換熱器5和第二 換熱器6，將空氣壓縮機(jī)1排氣管的熱量用于污氮?dú)獾膹?fù)熱。當(dāng)污氮?dú)獠恍枰訜釙r(shí)，調(diào)節(jié) 閥8關(guān)閉，減壓閥7常開(kāi)，避免水溫超過(guò)100°C，水汽化后造成冷卻器水側(cè)超壓。該裝置可在 污氮?dú)庑枰訜釙r(shí)，利用回收的熱量進(jìn)行加溫；不加溫時(shí)，通過(guò)冷卻器內(nèi)余水吸熱，相當(dāng)于 蓄熱器的作用，貯存熱量，待污氮?dú)庑杓訙貢r(shí)，在提供熱量，以降低加熱用電爐的耗電，實(shí)現(xiàn) 節(jié)能。而對(duì)原先的流程管線阻力不受影響。本實(shí)用新型還可以用于其他方式的熱量回收利用，凡采用空氣壓縮機(jī)排氣管增加 套管的方式回收熱量均可采用本實(shí)用新型。實(shí)施例2又一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，見(jiàn)圖2，該回收裝置包括 換熱器15，換熱器15的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)11的末端連接，換熱器15的冷氣出口端 與空氣冷卻塔12連接，換熱器15的熱氣出口端通過(guò)蓄熱器19和調(diào)節(jié)閥16與分子篩吸附 器14前的加熱用電爐13連接；換熱器15的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤?7連接；在污氮?dú)夤?7 與加熱用電爐13間設(shè)有控制閥10，在蓄熱器19出口端設(shè)有排氣閥18。具體使用方法如下在污氮?dú)庑枰訜釙r(shí)，調(diào)節(jié)閥16打開(kāi)，控制閥10和排氣閥18關(guān)閉，污氮?dú)膺M(jìn)入， 將空氣壓縮機(jī)U排氣管的熱量用于污氮?dú)獾膹?fù)熱。當(dāng)污氮?dú)獠恍枰訜釙r(shí)，調(diào)節(jié)閥6關(guān) 閉，控制閥10和排氣閥18打開(kāi)，大部分污氮?dú)饨?jīng)控制閥10直接進(jìn)分子篩吸附器14進(jìn)分 子篩再生，少部分污氮?dú)饨?jīng)過(guò)換熱器15，再經(jīng)過(guò)蓄熱器19，從排氣閥18排出放空或另作它用。該裝置可在污氮?dú)庑枰訜釙r(shí)，利用回收的熱量加熱，以降低加熱用電爐的耗電，實(shí)現(xiàn) 節(jié)能。本實(shí)用新型換熱效果好，設(shè)備配置簡(jiǎn)單，只需在空壓機(jī)出口管道上增加換熱器，空氣 走管程，分子篩再生污氮?dú)庾邭こ?，進(jìn)行換熱。但對(duì)原先的流程管線有所改變，管道阻力有 所影響，新安裝的冷卻器及管道通過(guò)能力應(yīng)考慮阻力增加的因素。
權(quán)利要求一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，其特征在于該回收裝置包括第一換熱器(5)和第二換熱器(6)，所述第一換熱器(5)的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)(1)的末端連接，第一換熱器(5)的冷氣出口端與空氣冷卻塔(2)連接，第一換熱器(5)的熱氣出口端通過(guò)調(diào)節(jié)閥(8)與第二換熱器(6)的熱氣進(jìn)口連接；第二換熱器(6)的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤?7)連接，第二換熱器(6)的熱氣出口與分子篩吸附器(4)前的加熱用電爐(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，其特征在 于在第一換熱器(5)上設(shè)有防止水汽化后造成第一換熱器(5)超壓的減壓閥(9)。
3.一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，其特征在于該回收裝置 包括換熱器(15)，所述換熱器(15)的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)(11)的末端連接，換熱器 (15)的冷氣出口端與空氣冷卻塔(12)連接，換熱器(15)的熱氣出口端通過(guò)蓄熱器(19) 和調(diào)節(jié)閥(16)與分子篩吸附器(14)前的加熱用電爐(13)連接；換熱器(15)的冷氣進(jìn)口 與污氮?dú)夤?17)連接；在污氮?dú)夤?17)與加熱用電爐(13)間設(shè)有控制閥(10)，在蓄熱器 (19)出口端設(shè)有排氣閥(18)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種制氧大型空氣壓縮機(jī)末端氣體熱量冷卻回收裝置，該回收裝置包括換熱器，換熱器的熱氣進(jìn)口端與空氣壓縮機(jī)的末端連接，換熱器的冷氣出口端與空氣冷卻塔連接，換熱器的熱氣出口端通過(guò)蓄熱器和調(diào)節(jié)閥與分子篩吸附器前的加熱用電爐連接；換熱器的冷氣進(jìn)口與污氮?dú)夤苓B接。本實(shí)用新型設(shè)備配置簡(jiǎn)單，投資小，不需要改變?cè)鹊墓に嚵鞒?，增加原先的流體阻力，只需增加外置式換熱器，將空氣壓縮機(jī)排氣熱量回收利用，能減少制氧機(jī)運(yùn)行的電耗，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B01D53/04GK201618491SQ20092025620
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者林知望, 陳俊 申請(qǐng)人:南京鋼鐵股份有限公司