本發(fā)明涉及空分制氧領(lǐng)域，特別是涉及一種超節(jié)能空分制氧裝置。

背景技術(shù)：

制氧的單位能耗是氧氣生產(chǎn)的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，在電耗中，空壓機(jī)的電耗占了最主要的部分，其次是氧氮壓縮機(jī)，它的電耗與壓力比有關(guān)，吸氣壓力一定，排氣壓力越高電耗越高，因此空壓機(jī)的排氣壓力越低，電耗就越低。常規(guī)空分空壓機(jī)排氣壓力一般在0.52MPa。下塔填料為篩板塔，氧氣純度為99.6%，氮?dú)饧兌葹?9.99%，出塔氧氮?dú)鈮毫?0～30KPa，同時(shí)需配有氧氣、氮?dú)鈮嚎s機(jī)。可見(jiàn)，傳統(tǒng)的空分制氧裝置不僅設(shè)備多，建設(shè)成本高，而且運(yùn)行成本也高，尤其是電力消耗量特別大，針對(duì)上述情況，有必要設(shè)計(jì)一種超節(jié)能空分制氧裝置來(lái)解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種超節(jié)能空分制氧裝置。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種超節(jié)能空分制氧裝置，包括空氣過(guò)濾器、空壓機(jī)、預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩系統(tǒng)，下塔，上塔，氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)，外界空氣經(jīng)所述空氣過(guò)濾器過(guò)濾后送入所述空壓機(jī)內(nèi)，經(jīng)所述空壓機(jī)壓縮后送入所述預(yù)冷系統(tǒng)，從所述預(yù)冷系統(tǒng)排出的空氣被送入所述分子篩系統(tǒng)進(jìn)行干燥凈化，然后，從所述分子篩系統(tǒng)排出的干燥空氣一部分被送入下塔，另一部分被送入膨脹機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行降溫降壓，經(jīng)過(guò)所述下塔的空氣一部分被送入所述上塔，另一部分被送入第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)，經(jīng)所述第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)壓縮后送入氮?dú)馇蚬蓿錾纤懦龅牡獨(dú)鈩t被送入第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)，經(jīng)所述第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)升壓后送入所述氮?dú)馇蚬薏⑻峁┙o氮?dú)庥脩羰褂?，所述上塔排出的氧氣則被送往高爐機(jī)前富氧。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述空壓機(jī)壓縮后的空氣壓力為0.42MPa。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述預(yù)冷系統(tǒng)排出的空氣溫度為8-10°。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述下塔送入所述第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)的氮?dú)鉂舛葹?9.99%、壓力為0.4MPa。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)送往所述氮?dú)馇蚬薜牡獨(dú)鈮毫?.5MPa。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述上塔送往所述第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)的氮?dú)鈮毫?2KPa、濃度為99.99%。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，所述上塔送往所述高爐機(jī)前富氧的氧氣壓力為20KPa、濃度為≥85%。

有益效果在于：上述的超節(jié)能空分制氧裝置與傳統(tǒng)的空分制氧裝置相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、超節(jié)能空分制氧裝置主要針對(duì)煉鐵有機(jī)前富氧的公司，出塔氧氣純度≥85%，主要用于所述高爐機(jī)前富氧，因此可以省去配套氧氣壓縮機(jī)，節(jié)省設(shè)備款及相對(duì)的電耗。

2、所述下塔填料改為規(guī)整填料塔，降低設(shè)備和管道的阻力，所述空壓機(jī)的排氣壓力可降到0.42MPa，使所述空壓機(jī)的電耗降低。

3、壓力氮?dú)鈴乃鱿滤敳砍槌鲆徊糠?，?jīng)主換熱器復(fù)熱，送往氮?dú)鈮嚎s系統(tǒng)，氮?dú)獬鏊毫?.38MPa左右，使壓縮比下降，節(jié)約部分電能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明所述常規(guī)空分制氧裝置的流程圖；

圖2是本發(fā)明所述一種超節(jié)能空分制氧裝置的流程圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

1、空氣過(guò)濾器；2、空壓機(jī)；3、預(yù)冷系統(tǒng)；4、分子篩系統(tǒng)；5、膨脹機(jī)系統(tǒng)；6、下塔；7、上塔；8、第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)；9、第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)；10、高爐機(jī)前富氧；11、氮?dú)馇蚬蓿?2、氮?dú)庥脩簟?/p>

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1-圖2所示，一種超節(jié)能空分制氧裝置，包括空氣過(guò)濾器1、空壓機(jī)2、預(yù)冷系統(tǒng)3、分子篩系統(tǒng)4，外界空氣經(jīng)空氣過(guò)濾器1過(guò)濾后送入空壓機(jī)2內(nèi)，經(jīng)空壓機(jī)2壓縮后送入預(yù)冷系統(tǒng)3，預(yù)冷系統(tǒng)3用于對(duì)空氣進(jìn)行冷卻降溫，從預(yù)冷系統(tǒng)3排出的空氣被送入分子篩系統(tǒng)4進(jìn)行凈化，然后，從分子篩系統(tǒng)4排出的干燥空氣一部分被送入下塔6，下塔6規(guī)整填料塔并初步精餾空氣，另一部分被送入膨脹機(jī)系統(tǒng)5進(jìn)行絕熱膨脹并產(chǎn)生需要的冷量，直接送入上塔7，上塔7用于精餾空氣；經(jīng)過(guò)下塔6的空氣一部分被送入上塔7參與精餾，從下塔上部抽出一部分氮?dú)獗凰腿氲谝坏獨(dú)鈮嚎s機(jī)8，經(jīng)第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)8壓縮后送入氮?dú)馇蚬?1儲(chǔ)藏，上塔7排出的氮?dú)鈩t被送入第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)9，經(jīng)第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)9升壓后送入氮?dú)馇蚬?1儲(chǔ)藏并提供給氮?dú)庥脩?2使用，上塔7排出的氧氣則被送往高爐機(jī)前富氧10。

為了進(jìn)一步提高超節(jié)能空分制氧裝置的實(shí)用性，空壓機(jī)2壓縮后的空氣壓力為0.42MPa，預(yù)冷系統(tǒng)3排出的空氣溫度為8-10°，下塔6送入第一氮?dú)鈮嚎s機(jī)8的氮?dú)鉂舛葹?9.99%、壓力為0.4MPa，第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)9送往氮?dú)馇蚬?1的氮?dú)鈮毫?.5MPa，上塔7送往第二氮?dú)鈮嚎s機(jī)9的氮?dú)鈮毫?2KPa、濃度為99.99%，上塔7送往高爐機(jī)前富氧10的氧氣壓力為20KPa、濃度為≥85%。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其效物界定。