CN108413245A - 一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统及回收方法 - Google Patents

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崔拥军
李妍
楼旭铼
徐小芹
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应讷江
郑少栋
郑亮
童小青
樊磊
王瑞伟
张凤科
赵继忠
付卫东
卜来伟
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Abstract

一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统，它包括一储装有液氩的槽车，槽车通过运输后经充装口将液氩输送至安装当地的、储藏液氩的储槽罐，所述储槽罐进液口通过液氩进口阀门和充液管道连接于一换热器，经过换热器的第一换热通道后用管道和充装阀门连接充装管口；所述的换热器第二换热通道通过阀门和管接连接液氮源，并通过第二换热通道中的液氮冷却经过第一换热通道的液氩或液氩和气氩混合流；所述的回收方法是：将槽车的充装口连接到回收系统，此时带压氩气进入换热器，同时，液氮阀门自动开启，将液氮送入换热器冷却氩气，过程中，需根据氩气的压力计算出所需液氮的压力，并通过液氮气化器和液氮进口阀来控制氮侧的压力。

Description

一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统及回收方法
技术领域
本发明涉及一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统及回收方法，属于低温液体运输技术领域。
背景技术
随着最近几年经济的发展，国内市场对液体产品需求量增加，液氧、液氩产品的价格和需求也水涨船高。公司液体产品运输调度和买卖频繁，液体产品充装和运输也变得频繁。为了减少在输送过程中的损耗，需要找到一个有效便捷的方法回收槽车中的剩余气体，减少液体运输成本。特别是稀有气体，单价较高，使用槽车运输时不得不放空剩余的气体，是一种巨大的浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种节能、增效，符合现在节能、减排、环保的政策的，改进现有槽车大量放空情况的低温液体运输槽车中带压气体回收系统及回收方法。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统，它包括一储装有液氩的槽车，槽车通过运输后经充装口将液氩输送至安装当地的、储藏液氩的储槽罐，所述储槽罐进液口通过液氩进口阀门和充液管道连接于一换热器，经过换热器的第一换热通道后用管道和充装阀门连接充装管口；所述的换热器第二换热通道通过阀门和管接连接液氮源，并通过第二换热通道中的液氮冷却经过第一换热通道的液氩或液氩和气氩混合流。
作为优选：所述的换热器为壳程换热器，所述的第一换热通道为管程通道，而第二换热通道为壳程通道，且所述管程通道与储槽罐之间设置有一条连通充装口的带压气体吹扫管道。
一种利用所述低温液体运输槽车中带压气体回收系统的回收方法，它是将槽车的充装口连接到回收系统，此时带压氩气进入换热器，与此同时，液氮阀门自动开启，将液氮送入换热器冷却氩气，在这个过程中，需根据氩气的压力计算出所需液氮的压力，并通过液氮气化器和液氮进口阀来控制氮侧的压力，保证液氮的饱和温度低于液氩的液化温度；随着液氩不断液化，氩侧的压力不断降低，此时需要不断的调整液氮压力；液氩送出阀门通过液位控制。
作为优选：所述的槽车连接槽车之前，先利用换热器和储槽内原有带压气体吹扫管道；
当整个液化完成时，液氩的压力降低到0.1-0.2MpaG，关闭氩侧入口阀门，同时，通过液氮气化器和液氮入口阀门，升高氮侧压力，使液氮的饱和温度高于液氩的液化温度，达到停止换热的目的，以保证换热器中的氩不会继续液化，避免出现负压；最后关闭所有入口阀门，维持换热器中的压力和温度，以方便下次使用。
本发明是利用液氮等低价值液体回收氩槽车中的带压氩气等高价值原料气，氩气在换热器中被液氮进一步液化；整个系统需要保证间断运行的情况下通过压力控制保证原料气体不会被污染；且整个流程可以实现完全自动化控制。
本发明具有节能、增效，符合现在节能、减排、环保的政策的，改进现有槽车大量放空情况等特点。
附图说明
图1是本发明的整体结构组成示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作详细的介绍：图1所示，本发明所述的一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统，它包括一储装有液氩的槽车1，槽车1通过运输后经充装口2将液氩输送至安装当地的、储藏液氩的储槽罐3，所述储槽罐3进液口4通过液氩进口阀门5和充液管道6连接于一换热器7，经过换热器7的第一换热通道8后用管道9和充装阀门10连接充装管口11；所述的换热器第二换热通道12通过阀门13和管接14连接液氮源15，并通过第二换热通道12中的液氮冷却经过第一换热通道8的液氩或液氩和气氩混合流。
作为优选的实施例：本发明所述的换热器7为壳程换热器，所述的第一换热通道8为管程通道，而第二换热通道12为壳程通道，且所述管程通道与储槽罐之间设置有一条连通充装口的带压气体吹扫管道。
一种利用所述低温液体运输槽车中带压气体回收系统的回收方法，该回收方法是：将槽车1的充装口2连接到回收系统，此时带压氩气进入换热器7，与此同时，液氮阀门自动开启，将液氮送入换热器7冷却氩气，在这个过程中，需根据氩气的压力计算出所需液氮的压力，并通过液氮气化器和液氮进口阀来控制氮侧的压力，保证液氮的饱和温度低于液氩的液化温度；随着液氩不断液化，氩侧的压力不断降低，此时需要不断的调整液氮压力；液氩送出阀门通过液位控制。
作为进一步优选的实施例：本发明所述的槽车连接槽车之前，先利用换热器和储槽内原有带压气体吹扫管道；
当整个液化完成时，液氩的压力降低到0.1-0.2MpaG，关闭氩侧入口阀门，同时，通过液氮气化器和液氮入口阀门，升高氮侧压力，使液氮的饱和温度高于液氩的液化温度，达到停止换热的目的，以保证换热器中的氩不会继续液化，避免出现负压；最后关闭所有入口阀门，维持换热器中的压力和温度，以方便下次使用。
本发明主要是利用液氮等较低价值的低温液体回收槽车中的高价值气体，氩气等高价值带压气体在换热器中被液氮冷却液化，而后送入储槽的工艺流程。
液氮等低价值液体加压后送入换热器和氩气等带压气体换热，氩气等高附加值气体被冷却液化后送入储槽，整个过程中，氩气的压力会随着槽车中压力的降低而不断降低，因此，液氮的压力也需要跟据氩侧的压力而调整，其目的是为了保证液氮和氩气有足够的换热温差。
当液化回收完成后，氩气的压力降低到0.1~0.2MpaG, 此时需要及时降低液氮压力，使两侧的温差降低，终止换热。如果持续换热器，则槽车中的压力会持续降低乃至达到负压，造成安全隐患。
每次使用时，需要有吹扫系统，保证安装管道时不会污染原料气。

Claims (4)

1.一种低温液体运输槽车中带压气体回收系统，它包括一储装有液氩的槽车，槽车通过运输后经充装口将液氩输送至安装在当地的、储藏液氩的储槽罐，其特征在于：所述储槽罐进液口通过液氩进口阀门和充液管道连接于一换热器，经过换热器的第一换热通道后用管道和充装阀门连接充装管口；所述的换热器第二换热通道通过阀门和管接连接液氮源，并通过第二换热通道中的液氮冷却经过第一换热通道的液氩或液氩和气氩混合流。
2.根据权利要求1所述的低温液体运输槽车中带压气体回收系统，其特征在于：所述的换热器为壳程换热器，所述的第一换热通道为管程通道，而第二换热通道为壳程通道，且所述管程通道与储槽罐之间设置有一条连通充装口的带压气体吹扫管道。
3.一种利用权利要求1或2所述低温液体运输槽车中带压气体回收系统的回收方法，其特征在于：将槽车的充装口连接到回收系统，此时带压氩气进入换热器，与此同时，液氮阀门自动开启，将液氮送入换热器冷却氩气，在这个过程中，需根据氩气的压力计算出所需液氮的压力，并通过液氮气化器和液氮进口阀来控制氮侧的压力，保证液氮的饱和温度低于液氩的液化温度；随着液氩不断液化，氩侧的压力不断降低，此时需要不断的调整液氮压力；液氩送出阀门通过液位控制。
4.根据权利要求3所述利用所述低温液体运输槽车中带压气体回收系统的回收方法，其特征在于：所述的槽车连接槽车之前，先利用换热器和储槽内原有带压气体吹扫管道；
当整个液化完成时，液氩的压力降低到0.1-0.2MpaG，关闭氩侧入口阀门，同时，通过液氮气化器和液氮入口阀门，升高氮侧压力，使液氮的饱和温度高于液氩的液化温度，达到停止换热的目的，以保证换热器中的氩不会继续液化，避免出现负压；最后关闭所有入口阀门，维持换热器中的压力和温度，以方便下次使用。
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