CN204437688U - 一种液态co2气化的装置系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液态CO2气化的装置系统，包括：蒸发器，其上设置有液态CO2入口和第一换热介质入口；气液分离器，其上设置有第一气体CO2出口，气液分离器设置在蒸发器上方，并通过第一管道与蒸发器连接；以及第一换热器，其内装有第二换热介质，第一换热器上设置有第一气体CO2入口和第二气体CO2出口，第一气体CO2入口与第一气体CO2出口通过第二管道连接；其中，液态CO2和第一换热介质分别从液态CO2入口和第一换热介质入口进入蒸发器，换热得到气体CO2，气体CO2依此通过气液分离器和第一换热器后由第二气体CO2出口排出。本实用新型中第一换热器对气态CO2进行二次换热，实现CO2气体使用要求，并且能够对换热介质进行循环使用，节约了生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液体气化装置系统，更具体地说，本实用新型涉及一种用于液态CO2气化的装置系统。
背景技术
CO2气体被广泛用于工业上。在工业中现有的CO2气化方式上，大多采用蒸汽加热、热水加热或者空气气化。蒸汽加热的方式需要不断通入蒸汽使液态CO2气化，这种气化方式一是要不断的消耗能源，二是不安全。如果操作人员一疏忽就有可能使设备冻裂。热水气化的方式需要将水温控制在50℃以上，虽然设备冻裂的可能性减少，但是仍然需要消耗大量的能源。
实用新型内容
本实用新型的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本实用新型还有一个目的是提供一种液态CO2气化的装置系统，并提出用50％的乙二醇盐水和冷冻水作为换热介质的气化系统装置代替常规的使用蒸汽气化或者热水气化CO2的气化系统装置。该系统装置采用蒸发器，气液分离器，换热器以及换热介质循环装置，实现资源的重复利用以及提高转化率的效果。
为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种液态CO2气化的装置系统，包括：
蒸发器，其上设置有液态CO2入口和第一换热介质入口；
气液分离器，其上设置有第一气体CO2出口，所述气液分离器设置在所述蒸发器上方，并通过第一管道与所述蒸发器连接；以及
第一换热器，其内装有第二换热介质，所述第一换热器上设置有第一气体CO2入口和第二气体CO2出口，所述第一气体CO2入口与所述第一气体CO2出口通过第二管道连接；
其中，液态CO2和第一换热介质分别从所述液态CO2入口和所述第一换热介质入口进入所述蒸发器，换热得到气体CO2，气体CO2依此通过所述气液分离器和所述第一换热器后由所述第二气体CO2出口排出。
优选的是，所述的液态CO2气化的装置系统还包括：
第二换热器，其通过第三管道与所述蒸发器连接；
第一换热介质储罐，其通过第四管道与所述第一换热介质入口连接，所述第一换热介质储罐通过第五管道与所述第二换热器连接；
第二换热介质储罐，其通过第六管道与所述第一换热器连接，所述第二换热介质储罐通过第七管道与所述第二换热器连接；
第三换热介质储罐，其通过第八管道与所述第一换热器连接，所述第三换热介质储罐通过第九管道与所述第二换热器连接。
优选的是，所述第二换热介质为25℃的工艺水。
优选的是，所述第二换热介质储罐与第三换热介质储罐通过第十管道连接。
优选的是，所述蒸发器中设置有液位计。
优选的是，所述蒸发器与所述气液分离器由两根所述第一管道连接。
优选的是，所述第一换热介质为零下15℃的体积浓度为50％的乙二醇盐水溶液。
本实用新型至少包括以下有益效果：由于在蒸发器上方安装了气液分离器，能够对换热得到的气体CO2起到缓冲作用，不会有液态CO2被带入换热器，同时，CO2气化系统装置利用了50％的乙二醇盐水冰点低的特性，作为液态CO2气化的换热介质，具有不会结冰、堵塞管道等优点。换热过后的乙二醇经过第二换热器中冷冻水的换热，可以实现乙二醇的循环利用。第一换热器对气态CO2的二次换热，实现工业使用CO2气体要求。这种气化系统装置使得换热介质得到循环使用，节约了生产成本，整过优良的系统使得CO2的气化效果非常明显。
本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本实用新型的所述液态CO2气化的装置系统的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
图1示出了根据本实用新型的一种实现形式，其中包括：
蒸发器1，其上设置有液态CO2入口5和第一换热介质入口7；
气液分离器2，其上设置有第一气体CO2出口23，所述气液分离器2设置在所述蒸发器1上方，并通过第一管道8与所述蒸发器1连接；所述气液分离器2能够起到缓冲气体CO2的作用，防止液态CO2堵塞第二管道9；
第一换热器3，其内装有第二换热介质，所述第一换热器上设置有第一气体CO2入口20和第二气体CO2出口12，所述第一气体CO2入口20与所述第一气体CO2出口23通过第二管道9连接；所述第一换热器3内的第二换热介质将气体CO2换热得到符合要求的气体CO2。
在这种技术方案中，液态CO2和第一换热介质分别从所述液态CO2入口5和所述第一换热介质入口7进入所述蒸发器1，换热得到气体CO2，气体CO2依此通过所述气液分离器2、所述第二管道9和所述第一换热器3后由所述第二气体CO2出口12排出。
在另一种实施例中，所述的液态CO2气化的装置系统还包括：
第二换热器4，其通过第三管道10与所述蒸发器1连接；所述蒸发器1中经过换热后的第一换热介质由第三管道10排入第二换热器4；
第一换热介质储罐6，其通过第四管道21与所述第一换热介质入口7连接，所述第一换热介质储罐6通过第五管道11与所述第二换热器4连接；所述第一换热介质经过蒸发器1中换热后由第三管道10排入第二换热器4，在第二换热器中换热后通过第五管道11排入第一换热介质储罐6，第一换热介质储罐6中的第一换热介质通过第四管道21由第一换热介质入口7进入蒸发器，形成第一换热介质的循环利用；
第二换热介质储罐18，其通过第六管道16与所述第一换热器3连接，所述第二换热介质储罐18通过第七管道14与所述第二换热器4连接；所述第二换热介质储罐18分别通过所述第六管道16和所述第七管道14为所述第一换热器3和所述第二换热器4提供第二换热介质；
第三换热介质储罐13，其通过第八管道17与所述第一换热器3连接，所述第三换热介质储罐13通过第九管道15与所述第二换热器4连接；所述第三换热介质储罐13分别通过所述第八管道17和所述第九管道15回收经所述第一换热器3和所述第二换热器4换热后的第二换热介质。
在另一种实施例中，所述第二换热介质为25℃的工艺水，所述25℃的工艺水通过所述第六管道16进入第一换热器3与气体CO2换热，能够使气体CO2达到要求的温度。
在另一种实施例中，所述第二换热介质储罐18与第三换热介质储罐13通过第十管道19连接，所述第三换热介质储罐13内回收经所述第一换热器3和所述第二换热器4换热后的第二换热介质，并将回收的第二换热介质在冷冻机组中冷冻循环后继续通过第十管道19通入第二换热介质储罐18，并分别通过所述第六管道16和所述第七管道14将第二换热介质通入所述第一换热器3和所述第二换热器4，实现第二换热介质的循环利用。
在另一种实施例中，所述蒸发器1中设置有液位计22，通过所述液位计22，可以看到蒸发器1中通入的第一换热介质和液态CO2的含量，从而控制其通入量，保证蒸发器1在安全压力下工作。
在另一种实施例中，所述蒸发器1与所述气液分离器2由两根所述第一管道8连接，采用两根所述第一管道8有利于产生的气体CO2及时排出并进入气液分离器，保证了蒸发器1在安全压力下工作。
在另一种实施例中，所述第一换热介质为零下15℃的体积浓度为50％的乙二醇盐水溶液，该溶液具有冰点低的特性，作为液态CO2气化的换热介质，具有不会结冰、堵塞管道等优点，换热过后的乙二醇由第三管道10通入第二换热器4中，并经过第二换热介质的换热，温度重新回到零下15℃，实现了乙二醇的循环利用。
本实用新型中，在蒸发器1中通入零下28.5℃的液态CO2和零下15℃的50％乙二醇盐水换热介质，经过换热后的乙二醇温度为零下20℃，但乙二醇盐水作为换热介质不会结冰，换热过后仍为液态能够流畅通过第三管道10流入第二换热器4，进一步在第二换热器4中，利用工业上所用的25℃的工艺水作为第二换热介质对换热过后的乙二醇进行换热，使乙二醇盐水的温度重新回到零下15℃，这样就可以使乙二醇得到循环使用。第二换热器4中经过换热过后的冷冻水为15℃，并通过第九管道15进入第三换热介质储罐13，第三换热介质储罐13的回收水经过冷冻机组冷冻循环后，达到25℃，可以继续作为第二换热介质循环使用。在蒸发器1中换热得到的气体CO2依此通过第一管道8、气液分离器2、第二管道9后进入第一换热器3，并由第二换热介质储罐18通过第六管道16向第一换热器3通入第二换热介质25℃的工艺水对气体CO2进行第二次换热，换热得到的气体CO2由第二气体CO2出口12通入所需反应设备，换热后的第二换热介质通过通过第八管道17回收至第三换热介质储罐13，第三换热介质储罐13的回收水经过冷冻机组冷冻循环后，达到达到25℃，可以继续作为第二换热介质循环使用。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的液态CO2气化的装置系统的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
如上所述，根据本实用新型，由于CO2气化系统装置利用了50％的乙二醇盐水冰点低的特性，作为液态CO2气化的换热介质，具有不会结冰、堵塞管道等优点，换热过后的乙二醇经过第二换热器中冷冻水的换热，可以实现乙二醇的循环利用，这种气化系统装置使得换热介质得到循环使用，节约了生产成本，整过优良的系统使得CO2的气化效果非常明显。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种液态CO2气化的装置系统，其特征在于，包括：
蒸发器，其上设置有液态CO2入口和第一换热介质入口；
气液分离器，其上设置有第一气体CO2出口，所述气液分离器设置在所述蒸发器上方，并通过第一管道与所述蒸发器连接；以及
第一换热器，其内装有第二换热介质，所述第一换热器上设置有第一气体CO2入口和第二气体CO2出口，所述第一气体CO2入口与所述第一气体CO2出口通过第二管道连接；
其中，液态CO2和第一换热介质分别从所述液态CO2入口和所述第一换热介质入口进入所述蒸发器，换热得到气体CO2，气体CO2依此通过所述气液分离器和所述第一换热器后由所述第二气体CO2出口排出。
2.如权利要求1所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，还包括：
第二换热器，其通过第三管道与所述蒸发器连接；
第一换热介质储罐，其通过第四管道与所述第一换热介质入口连接，所述第一换热介质储罐通过第五管道与所述第二换热器连接；
第二换热介质储罐，其通过第六管道与所述第一换热器连接，所述第二换热介质储罐通过第七管道与所述第二换热器连接；
第三换热介质储罐，其通过第八管道与所述第一换热器连接，所述第三换热介质储罐通过第九管道与所述第二换热器连接；
3.如权利要求2所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，所述第二换热介质为25℃的工艺水。
4.如权利要求2所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，所述第二换热介质储罐与第三换热介质储罐通过第十管道连接。
5.如权利要求1所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，所述蒸发器中设置有液位计。
6.如权利要求1所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，所述蒸发器与所述气液分离器由两根所述第一管道连接。
7.如权利要求1所述的液态CO2气化的装置系统，其特征在于，所述第一换热介质为零下15℃的体积浓度为50％的乙二醇盐水溶液。
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| CN108758333A (zh) * | 2018-07-18 | 2018-11-06 | 河南省日立信股份有限公司 | 二氧化碳恒温调压汽化装置 |
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- 2014-12-23 CN CN201420823964.1U patent/CN204437688U/zh active Active
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Denomination of utility model: A device system for liquid CO2gasification Effective date of registration: 20220413 Granted publication date: 20150701 Pledgee: China Construction Bank Corporation Mianyang Branch Pledgor: SICHUAN YINHE CHEMICAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022980004215 |
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