CN204460932U - H2/co深冷分离冷箱放净液安全排放的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，包括有冷液体收集槽、冷液体隔离容器和加热气化器，冷液体隔离容器的上部与外置的氮气源之间连接有第一连接管道，冷液体隔离容器的上部与冷液体收集槽的下部之间连接有第二连接管道，冷液体隔离容器的上部通过安全阀与外置的火炬之间连接有第三连接管道，冷液体隔离容器的上部通过放空阀与外置的火炬之间连接有第四连接管道，冷液体隔离容器的下部与加热气化器之间连接有第五连接管道；加热气化器与外置的火炬之间连接有第六连接管道；第一、二、五连接管道中分别安装有切断阀。本实用新型可以及时有效的排走冷液体收集槽内滞留的冷液体，缩短了检修时间，提高了装置的本质安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及H2/CO深冷分离技术领域，具体是一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置。
背景技术
CO和H2是重要的基础化工原料，广泛应用于羰基合成等化工过程，尤其是C1化学的开发利用日益发展，CO已经成为一系列基本有机化工产品和中间体的重要原料，例如甲醇羰基化制醋酸、酸酐、甲酸、草酸和二甲基甲酰胺等，以及光气合成、生产聚碳酸酯、聚氨酯、合成金属羰基化合物等。H2/CO深冷分离方法，是一种适用于大规模工业生产高纯度CO的高效方法。H2/CO深冷分离装置，通常都包含一个低温排放系统，用于在停车检修或者事故工况下，收集冷箱内深冷分离系统排净出的主要成分为CO的放净液。因为CO为高度危害介质，所以该放净液的收集和处理，影响到整个装置的安全性和环保效益。
传统方法1：H2/CO深冷分离放净液，进入冷液体收集槽经过吸收周围环境热量，自然气化离开收集槽后，经换热器加热后，去火炬。其缺点是自然气化时间长，不彻底，延长了检修和维护时间。冷液体收集槽中滞留的CO冷液体，需人工导淋排净。
传统方法2：H2/CO深冷分离放净液，进入冷液体收集槽。通过向冷液体收集槽外壁喷射低压蒸汽，为冷液体气化提供热量。放净液气化离开收集槽后，经换热器加热去火炬。其缺点是冷液体收集槽材质要求高，壳体需要特殊处理，因为其内部介质温度为-180℃，外壁承受温度高于140℃，操作运行有安全隐患。
传统方法3：H2/CO深冷分离放净液，进入冷液体收集槽。将冷液体收集槽置于水浴中加热，为冷液体气化提供热量。放净液气化离开收集槽后，经换热器加热去火炬。其缺点是水浴加热，过于温和，同时，收集槽外壁换热面积有限，从而导致气化时间长，不彻底，延长了检修和维护时间。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，可以安全、简单、有效及时的排走冷液体收集槽内滞留的CO的冷液体，以缩短检修和维护时间，提高装置的本质安全性。
本实用新型的技术方案如下：
一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，包括有冷液体收集槽、冷液体隔离容器和加热气化器，其特征在于：所述冷液体隔离容器的上部与外置的氮气源之间连接有第一连接管道，冷液体隔离容器的上部与所述冷液体收集槽的下部之间连接有第二连接管道，冷液体隔离容器的上部通过安全阀与外置的火炬之间连接有第三连接管道，冷液体隔离容器的上部通过放空阀与外置的火炬之间连接有第四连接管道，冷液体隔离容器的下部与所述的加热气化器之间连接有第五连接管道；所述的加热气化器与外置的火炬之间连接有第六连接管道；所述的第一、二、五连接管道中分别安装有切断阀。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的切断阀和放空阀分别可以为闸阀、截止阀、球阀或自控阀门。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的第一连接管道也可以连接在所述冷液体隔离容器的上部与外置的其他气源之间。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体收集槽旁通有液位计。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体隔离容器旁通有液位计。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体隔离容器的布置高度低于所述的冷液体收集槽的底部高度。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的第五连接管道中安装有止回阀。
所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的加热气化器可以是水浴加热器或者管壳式换热器。
第一连接管道和其上的切断阀，用于冷液体隔离容器与外置氮气源之间的连接和切断；第二连接管道和其上的切断阀，用于冷液体隔离容器上部与冷液体收集槽下部之间的连接和切断；第三连接管道和安全阀，用于将冷液体隔离容器内的超压气体安全泄放至火炬；第四连接管道和放空阀，用于将冷液体隔离容器内的气体输送至火炬；第五连接管道和其上的切断阀，用于冷液体隔离容器下部与加热气化器之间的连接和切断；第六连接管道，用于将经加热气化器气化后的气体输送至火炬。
当第一连接管道上的切断阀和放空阀处于开启状态，第二、五连接管道上的切断阀处于关闭状态时，可通过氮气吹扫冷液体隔离容器内的气体至火炬。
当第二连接管道上的切断阀和放空阀处于开启状态，第一、五连接管道上的切断阀处于关闭状态时，冷液体收集槽中的液体，可以顺利流入冷液体隔离容器。
当第二连接管道上的切断阀和放空阀处于关闭状态，第一、五连接管道上的切断阀处于开启状态时，冷液体隔离容器中的液体，经氮气加压流入加热气化器。
在加热气化器内，CO冷液体经加热气化，自增压送火炬排放。
所用氮气压力的选择，可以综合考虑CO冷液体至加热气化器管道阻力、加热气化器阻力，以及加热器位置和标高。氮气既可以为冷液体流动提供压力，又可以作为保护气。
本实用新型的有益效果：
本实用新型利用位差将冷液体收集槽中的液体，引入冷液体隔离容器，通过氮气加压将被隔离出来的冷液体送至加热气化器，冷液体又通过气化自增压后，去火炬排放，可以及时有效的将冷液体收集槽中的液体安全排净，大大节约了安全检修的时间，整个装置设备简单，无需电气设备，运行和维护方便。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
参见图1，一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，包括有与冷箱相连接的冷液体收集槽1、冷液体隔离容器2和加热气化器3；冷液体隔离容器的上部通过切断阀4与外置的氮气源之间连接有第一连接管道10；冷液体隔离容器的上部通过切断阀5与冷液体收集槽的下部连接有第二连接管道11；冷液体隔离容器的上部通过安全阀6与外置的火炬之间连接有第三连接管道12；冷液体隔离容器的上部通过放空阀7与外置的火炬之间连接有第四连接管道13；冷液体隔离容器的下部通过切断阀8和止回阀9与加热气化器3之间连接有第五连接管道14；加热气化器3与外置的火炬之间连接有第六连接管道15；冷液体收集槽去外置火炬的管道上设置有换热器16。
冷液体收集槽1和冷液体隔离容器2均采用卧式容器。并且，冷液体隔离容器2的布置高度低于冷液体收集槽1的底部高度。切断阀4、5、8以及放空阀7均采用闸阀。氮气使用0.42MPaG低压氮气。安全阀6的泄放量，考虑火灾工况。加热气化器3采用水浴加热，换热管采用蛇管式。本实用新型的所有设备、阀门、管道管件均采用不锈钢材质。
本实用新型在开车预备阶段和停车检修阶段，需要氮气吹扫。开启切断阀4和放空阀7，关闭切断阀5和切断阀8，利用氮气经第一连接管道10和经第四连接管道13，吹扫冷液体隔离容器2内的气体至外置的火炬。
本实用新型在正常运行过程中，是几乎没有冷液体放净的，只有在停车检修或事故工况下，才有冷液体放净至冷液体收集槽1。当有冷液体放净时，本实用新型需要投入使用。通过冷液体收集槽1的液位计监测其液位，当液位达到一定值后，开启切断阀5和放空阀7，关闭切断阀4和切断阀8，使冷液体收集槽中的液体，通过位差经第二连接管道11，流入冷液体隔离容器2。通过冷液体隔离容器2的液位计监测其液位，当液位达到一定值后，关闭切断阀5和放空阀7，开启切断阀4和切断阀8，使冷液体隔离容器2中的液体，经过氮气加压经第五连接管道14，流入加热气化器3。在加热气化器3内，CO冷液体经加热气化，经第六连接管道15自增压送至外置的火炬排放。
通过冷液体隔离容器2的液位计监测其液位。当液位低于一定值后，重复以上冷液体从冷液体收集槽1到冷液体隔离容器2，再经加热气化器3，加热气化去火炬的步骤，直至冷液体收集槽1中滞留的CO冷液体排净为止。
通过在第五连接管道14上设置止回阀9，防止加热气化后的CO气体，返回冷液体隔离容器2。
通过在第三连接管道12上设置安全阀6，在火灾工况下，实现冷液体隔离容器2中的冷液体气化超压泄放。
冷液体收集槽1去外置火炬的管道上设置有换热器16，用于加热冷液体收集槽1自然气化后去外置火炬的冷气体。
Claims (8)
1.一种H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，包括有冷液体收集槽、冷液体隔离容器和加热气化器，其特征在于：所述冷液体隔离容器的上部与外置的氮气源之间连接有第一连接管道，冷液体隔离容器的上部与所述冷液体收集槽的下部之间连接有第二连接管道，冷液体隔离容器的上部通过安全阀与外置的火炬之间连接有第三连接管道，冷液体隔离容器的上部通过放空阀与外置的火炬之间连接有第四连接管道，冷液体隔离容器的下部与所述的加热气化器之间连接有第五连接管道；所述的加热气化器与外置的火炬之间连接有第六连接管道；所述的第一、二、五连接管道中分别安装有切断阀。
2.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的切断阀和放空阀分别可以为闸阀、截止阀、球阀或自控阀门。
3.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的第一连接管道也可以连接在所述冷液体隔离容器的上部与外置的其他气源之间。
4.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体收集槽旁通有液位计。
5.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体隔离容器旁通有液位计。
6.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的冷液体隔离容器的布置高度低于所述的冷液体收集槽的底部高度。
7.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：所述的第五连接管道中安装有止回阀。
8.根据权利要求1所述的H2/CO深冷分离冷箱放净液安全排放的装置，其特征在于：述的加热气化器可以是水浴加热器或者管壳式换热器。
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| CN201520039212.0U CN204460932U (zh) | 2015-01-20 | 2015-01-20 | H2/co深冷分离冷箱放净液安全排放的装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106801878A (zh) * | 2015-11-26 | 2017-06-06 | 上海华林工业气体有限公司 | 一种节约冷火炬吹扫氮气的hyco系统 |
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- 2015-01-20 CN CN201520039212.0U patent/CN204460932U/zh active Active
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