CN106764428A - 一种co输送管线上co补偿供给系统及其应用 - Google Patents

一种co输送管线上co补偿供给系统及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种CO输送管线上CO补偿供给系统及其应用，CO补偿供给系统包括用于储放液体CO的CO液体罐及用于对液体CO汽化的气化器，气化器上设置有用于对液体CO汽化的第一换热器、第二换热器、第三换热器，CO液体罐引出第一管线、第二管线、第三管线，第一管线与第一换热器相连，第二管线与第二换热器相连，第三管线与第三换热器相连，从第一换热器引出第一气体CO供应管线并连接到CO输送管线上，从第三换热器引出第二气体CO供应管线，并连接到CO输送管线上，从第二换热器引出回流管线，并连接到第一管线上，没跟管线上均设置阀门。本发明系统操作方便，可以根据CO输送管线内压力情况而控制不同的补偿量。

Description

一种CO输送管线上CO补偿供给系统及其应用
技术领域
本发明涉及一种CO供应系统，尤其是涉及一种CO输送管线上CO补偿供给系统及其应用。
背景技术
HyCO即氢气+一氧化碳(Hydrogen+CO)。狭义的HyCO是同时生产氢气和一氧化碳的化工过程。由于一氧化碳通常情况下都是和氢气同时生产的，因此在气体行业中人们用HyCO来表示主要产品是氢气和/或一氧化碳和/或氢气、一氧化碳混合气(合成气，或Syngas)的化工生产装置或者生产工艺。
HyCO生产的CO产品一般通过压缩机增压后通过管道输送给客户，但若装置出现问题或压缩机出现问题，会造成CO产品的中断，客户装置跳车，继而引起对一些设备造成一定程度的损伤及跳车损失。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种CO输送管线上CO补偿供给系统及其应用，通过设置本发明的系统，可以在CO输送管线内CO压力下降后，通过该补偿供给系统提高CO输送管线内CO压力，以保障CO输送管线内CO的纯度与压力稳定性，以满足客户不间断使用的需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种CO输送管线上CO补偿供给系统，用于给与压缩机出口相连的CO输送管线进行CO补偿供给，所述的CO补偿供给系统包括用于供给液态CO的冷箱、用于储放液体CO的CO液体罐及用于对液体CO汽化的气化器，所述的冷箱与CO液体罐通过液体CO供应管线相连，所述的气化器上设置有三个用于对液体CO汽化的换热器，分别为第一换热器、第二换热器、第三换热器，所述的CO液体罐引出三根管线，分别为第一管线、第二管线、第三管线，所述的第一管线与第一换热器相连，所述的第二管线与第二换热器相连，所述的第三管线与第三换热器相连，从第一换热器引出第一气体CO供应管线并连接到CO输送管线上，从第三换热器引出第二气体CO供应管线，并连接到CO输送管线上，从第二换热器引出回流管线，并连接到第一管线上，所述的第一管线、第二管线、第三管线、第一气体CO供应管线、第二气体CO供应管线、回流管线上均设置阀门。
所述的第一管线上设有第一阀门，所述的第二管线上设有第二阀门，所述的第三管线上设有第三阀门，所述的第一气体CO供应管线上设有第四阀门，所述的第二气体CO供应管线上设有第五阀门，所述的回流管线上均有第六阀门。
所述的第二管线上还设有第七阀门，所述的第三管线上还设有第八阀门。
所述的液体CO供应管线上设有第九阀门。
所述的第二气体CO供应管线上设有与第五阀门并联设置的第十阀门。
所述的第一阀门、第二阀门、第三阀门、第七阀门、第八阀门、第九阀门均为开关控制阀，即只有开和关状态的阀门，没有中间过渡；
所述的第四阀门、第五阀门、第六阀门均为压力控制阀，用来控制管路的压力；
所述的第十阀门为流量控制阀，流量控制阀是在一定压力差下，依靠改变节流口液阻的大小来控制节流口的流量，从而调节执行元件(液压缸或液压马达)运动速度的阀类。
所述的气化器为蒸汽加热水浴式气化器，外接有蒸汽通入管。
本发明所述的CO补偿供给系统的应用，包括以下步骤：
a、流程设定，使从冷箱到CO液体罐之间的液体CO供应管线上的第九阀门打开，对CO液体罐建立一定的液位，如80％左右；
b、对气化器加水，然后用蒸汽通入管通蒸汽对水加热到一定温度60℃；
c、打开第二管线上的第二阀门与第七阀门，并设定回流管线上的第六阀门的压力至8.5barg，使得部分从CO液体罐流出的液体CO能够经过第二换热器的汽化后以气体CO形式回流至CO液体罐，为CO液体罐增压；
d、打开第三管线上的第三阀门与第八阀门，并设定第二气体CO供应管线上的第五阀门压力至5.5barg，设定第十阀门的流量至500Nm3/hr，使得第三管线与第二气体CO供应管线相通，并能够流通至CO输送管线，为CO输送管线输送气体CO；
e、打开第一管线上第一阀门，设定第一气体CO供应管线上第四阀门的压力至5.0barg；
f、当压缩机的进料中断或压缩机故障停机等状态下，而客户一氧化碳的需求量不变，送往客户的CO输送管线压力下降，当CO输送管线压力下降到5.5barg时，打开第五阀门，液态CO通过第三管线上的第三阀门与第八阀门及第三换热器气化后进入CO输送管线；
g、若CO输送管线压力继续下降至5.0barg时，打开第四阀门，液态一氧化碳通过第一管线上的第一阀门及第一换热器气化后进入CO输送管线。
本发明系统设置的气化器的企划能力最高可达到17000Nm3/hr，每套装置的外送能力在8000Nm3/hr的一氧化碳，也就是说当一套装置在故障状态下，一氧化碳启用后完全可以满足客户的要求，实现不间断供应客户一氧化碳，保证了一氧化碳产品外送的可靠性。
与现有技术相比，本发明通过设置CO输送管线上CO补偿供给系统，可以在CO输送管线内CO压力下降后，通过该补偿供给系统提高CO输送管线内CO压力，以保障CO输送管线内CO的纯度与压力稳定性，以满足客户不间断使用的需求。本发明的CO补偿供给系统操作方便，并且可以根据CO输送管线内压力情况而控制不同的CO补偿量，达到精准补偿的效果。
附图说明
图1为本发明CO输送管线上CO补偿供给系统结构示意图。
图中标号，1为压缩机，2为冷箱，3为CO液体罐，31为第一管线，32为第二管线，33为第三管线，4为气化器，41为第一换热器，42为第二换热器，43为第三换热器，5为液体CO供应管线，6为CO输送管线，61为第一气体CO供应管线，62为第二气体CO供应管线，7为回流管线，81为第一阀门，82为第二阀门，83为第三阀门，84为第四阀门，85为第五阀门，86为第六阀门，87为第七阀门，88为第八阀门，89为第九阀门，80为第十阀门，9为蒸汽通入管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种CO输送管线上CO补偿供给系统，如图1所示，用于给与压缩机1出口相连的CO输送管线6进行CO补偿供给，CO补偿供给系统包括用于供给液态CO的冷箱2、用于储放液体CO的CO液体罐3及用于对液体CO汽化的气化器4，冷箱2与CO液体罐3通过液体CO供应管线5相连，气化器4上设置有三个用于对液体CO汽化的换热器，分别为第一换热器41、第二换热器42、第三换热器43，CO液体罐3引出三根管线，分别为第一管线31、第二管线32、第三管线33，第一管线31与第一换热器41相连，第二管线32与第二换热器42相连，第三管线33与第三换热器43相连，从第一换热器41引出第一气体CO供应管线61并连接到CO输送管线6上，从第三换热器43引出第二气体CO供应管线62，并连接到CO输送管线6上，从第二换热器42引出回流管线7，并连接到第一管线31上，第一管线31、第二管线32、第三管线33、第一气体CO供应管线61、第二气体CO供应管线62、回流管线7上均设置阀门。
第一管线31上设有第一阀门81，第二管线32上设有第二阀门82，第三管线33上设有第三阀门83，第一气体CO供应管线61上设有第四阀门84，第二气体CO供应管线62上设有第五阀门85，回流管线7上均有第六阀门86。第二管线32上还设有第七阀门87，第三管线33上还设有第八阀门88。液体CO供应管线5上设有第九阀门89。第二气体CO供应管线62上设有与第五阀门85并联设置的第十阀门80。
其中，第一阀门81、第二阀门82、第三阀门83、第七阀门87、第八阀门88、第九阀门89均为开关控制阀，即只有开和关状态的阀门，没有中间过渡；第四阀门84、第五阀门85、第六阀门86均为压力控制阀，用来控制管路的压力；第十阀门80为流量控制阀，流量控制阀是在一定压力差下，依靠改变节流口液阻的大小来控制节流口的流量，从而调节执行元件(液压缸或液压马达)运动速度的阀类。
气化器4为蒸汽加热水浴式气化器，外接有蒸汽通入管9。
本发明CO补偿供给系统的应用，包括以下步骤：
a、流程设定，使从冷箱2到CO液体罐3之间的液体CO供应管线5上的第九阀门89打开，对CO液体罐3建立一定的液位，如80％左右；
b、对气化器4加水，然后用蒸汽通入管9通蒸汽对水加热到一定温度60℃；
c、打开第二管线32上的第二阀门82与第七阀门87，并设定回流管线7上的第六阀门86的压力至8.5barg，使得部分从CO液体罐3流出的液体CO能够经过第二换热器42的汽化后以气体CO形式回流至CO液体罐3，为CO液体罐3增压；
d、打开第三管线33上的第三阀门83与第八阀门88，并设定第二气体CO供应管线62上的第五阀门85压力至5.5barg，设定第十阀门80的流量至500Nm3/hr，使得第三管线33与第二气体CO供应管线62相通，并能够流通至CO输送管线6，为CO输送管线6输送气体CO；
e、打开第一管线31上第一阀门81，设定第一气体CO供应管线61上第四阀门84的压力至5.0barg；
f、当压缩机1的进料中断或压缩机1故障停机等状态下，而客户一氧化碳的需求量不变，送往客户的CO输送管线6压力下降，当CO输送管线6压力下降到5.5barg时，打开第五阀门85，液态CO通过第三管线33上的第三阀门83与第八阀门88及第三换热器43气化后进入CO输送管线6；
g、若CO输送管线6压力继续下降至5.0barg时，打开第四阀门84，液态一氧化碳通过第一管线31上的第一阀门81及第一换热器41气化后进入CO输送管线6。
本发明系统设置的气化器4的企划能力最高可达到17000Nm3/hr，每套装置的外送能力在8000Nm3/hr的一氧化碳，也就是说当一套装置在故障状态下，一氧化碳启用后完全可以满足客户的要求，实现不间断供应客户一氧化碳，保证了一氧化碳产品外送的可靠性。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种CO输送管线上CO补偿供给系统，用于给与压缩机(1)出口相连的CO输送管线(6)进行CO补偿供给，其特征在于，所述的CO补偿供给系统包括用于供给液态CO的冷箱(2)、用于储放液体CO的CO液体罐(3)及用于对液体CO汽化的气化器(4)，所述的冷箱(2)与CO液体罐(3)通过液体CO供应管线(5)相连，所述的气化器(4)上设置有三个用于对液体CO汽化的换热器，分别为第一换热器(41)、第二换热器(42)、第三换热器(43)，所述的CO液体罐(3)引出三根管线，分别为第一管线(31)、第二管线(32)、第三管线(33)，所述的第一管线(31)与第一换热器(41)相连，所述的第二管线(32)与第二换热器(42)相连，所述的第三管线(33)与第三换热器(43)相连，从第一换热器(41)引出第一气体CO供应管线(61)并连接到CO输送管线(6)上，从第三换热器(43)引出第二气体CO供应管线(62)，并连接到CO输送管线(6)上，从第二换热器(42)引出回流管线(7)，并连接到第一管线(31)上，所述的第一管线(31)、第二管线(32)、第三管线(33)、第一气体CO供应管线(61)、第二气体CO供应管线(62)、回流管线(7)上均设置阀门。
2.根据权利要求1所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的第一管线(31)上设有第一阀门(81)，所述的第二管线(32)上设有第二阀门(82)，所述的第三管线(33)上设有第三阀门(83)，所述的第一气体CO供应管线(61)上设有第四阀门(84)，所述的第二气体CO供应管线(62)上设有第五阀门(85)，所述的回流管线(7)上均有第六阀门(86)。
3.根据权利要求2所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的第二管线(32)上还设有第七阀门(87)，所述的第三管线(33)上还设有第八阀门(88)。
4.根据权利要求3所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的液体CO供应管线(5)上设有第九阀门(89)。
5.根据权利要求4所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的第二气体CO供应管线(62)上设有与第五阀门(85)并联设置的第十阀门(80)。
6.根据权利要求5所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的第一阀门(81)、第二阀门(82)、第三阀门(83)、第七阀门(87)、第八阀门(88)、第九阀门(89)均为开关控制阀；
所述的第四阀门(84)、第五阀门(85)、第六阀门(86)均为压力控制阀，用来控制管路的压力；
所述的第十阀门(80)为流量控制阀。
7.根据权利要求1所述的一种CO输送管线上CO补偿供给系统，其特征在于，所述的气化器(4)为蒸汽加热水浴式气化器，外接有蒸汽通入管(9)。
8.如权利要求6所述的CO补偿供给系统的应用，其特征在于，包括以下步骤：
a、流程设定，使从冷箱(2)到CO液体罐(3)之间的液体CO供应管线(5)上的第九阀门(89)打开，对CO液体罐(3)建立一定的液位；
b、对气化器(4)加水，然后用蒸汽通入管(9)通蒸汽对水加热；
c、打开第二管线(32)上的第二阀门(82)与第七阀门(87)，并设定回流管线(7)上的第六阀门(86)的压力至8.5barg；
d、打开第三管线(33)上的第三阀门(83)与第八阀门(88)，并设定第二气体CO供应管线(62)上的第五阀门(85)压力至5.5barg，设定第十阀门(80)的流量至500Nm3/hr，使得第三管线(33)与第二气体CO供应管线(62)相通，并流通至CO输送管线(6)，为CO输送管线(6)输送气体CO；
e、打开第一管线(31)上第一阀门(81)，设定第一气体CO供应管线(61)上第四阀门(84)的压力至5.0barg；
f、当压缩机(1)的进料中断或压缩机(1)故障停机状态下，送往客户的CO输送管线(6)压力下降，当CO输送管线(6)压力下降到5.5barg时，打开第五阀门(85)，液态CO通过第三管线(33)上的第三阀门(83)与第八阀门(88)及第三换热器(43)气化后进入CO输送管线(6)；
g、若CO输送管线(6)压力继续下降至5.0barg时，打开第四阀门(84)，液态一氧化碳通过第一管线(31)上的第一阀门(81)及第一换热器(41)气化后进入CO输送管线(6)。
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