CN206339128U - 一种液氮洗燃料气外排处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液氮洗燃料气外排处理系统。该系统包括绕管换热器，该换热器的壳程进口连接再生塔蒸汽冷凝液排放总管，所述换热器的管程进口连接液氮洗燃料气排放总管，所述换热器的管程出口连接火炬总管。本实用新型利用蒸汽冷凝液通过绕管式换热器代替蒸汽直接加热液氮洗燃料气，避免了传统蒸汽加热的方式导致的蒸汽冷却后冷凝成水进入火炬总管，减少了火炬总管内水分，减缓火炬总管腐蚀速率，延长火炬总管使用寿命，同时也避免火炬总管因温度变化而导致的拉裂问题。由于来自再生塔中蒸汽冷凝液温度还较高，回收用于加热所述液氮洗燃料气，一方面避免蒸汽冷凝液中热源的浪费，另一方面也可以避免直接使用蒸汽加热而造成的热源浪费。

Description

一种液氮洗燃料气外排处理系统

技术领域

本实用新型涉及液氮洗技术领域，具体是涉及一种液氮洗燃料气外排处理系统。

背景技术

液氮洗冷箱是液氮洗工序的主要设备，其在低温中压条件下运行。液氮洗冷箱冷量主要以中压氮气节流膨胀，产生焦耳-汤姆逊效应(J-T效应)即可进行制冷。在装置正常运行期间，系统冷量均有富裕，富裕冷量主要以液态燃料气形式外排。该液态燃料气温度约-190℃，通常采用蒸汽加热后排至常温火炬。由于液态燃料气经蒸汽加热前后温差过大，当液态燃料气或蒸汽异常波动时，会造成加热后管道温度变化加大，造成管道应力增加，导致管道拉裂。同时由于采用喷蒸汽的形式加热导致火炬总管内存在大量的水，管道内部水会在管道低位处形成液封，对火炬总管内部气体流通造成影响，同时在冬季低温时，管道内部水容易结冰造成管道应力增加，容易拉裂管道。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种液氮洗燃料气外排处理系统。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种液氮洗燃料气外排处理系统，包括绕管换热器，该换热器的壳程进口连接再生塔蒸汽冷凝液排放总管，所述换热器的管程进口连接液氮洗燃料气排放总管，所述换热器的管程出口连接火炬总管。

进一步的，所述液氮洗燃料气排放总管上设有第一三通闸阀，所述第一三通闸阀包括第一出口、第二出口，其中所述第一出口与所述换热器的管程进口连通，所述第二出口与缓冲罐连通；所述火炬总管上设有第二三通闸阀，所述第二三通闸阀包括第一进口、第二进口，其中所述第一进口与所述换热器的管程出口连通，所述第二进口与所述缓冲罐连通，所述火炬总管上预留有应急蒸汽加热单元。

进一步的，所述换热器的壳程出口连接至锅炉。

进一步的，所述换热器的管程进口设有分流器，所述换热器的管程出口设有汇流器，所述换热器内设有多个呈螺旋状布置并构成所述管程的换热管，所述换热管一端与所述分流器端口连接，所述换热管另一端与所述汇流器端口连接。

上述技术方案的有益效果主要体现在以下几个方面：

(1)本实用新型利用蒸汽冷凝液通过绕管式换热器代替蒸汽直接加热液氮洗燃料气，避免了传统蒸汽加热的方式导致的蒸汽冷却后冷凝成水进入火炬总管，减少了火炬总管内水分，减缓火炬总管腐蚀速率，延长火炬总管使用寿命，同时也避免火炬总管因温度变化而导致的拉裂问题。由于来自再生塔中蒸汽冷凝液温度还较高，回收用于加热所述液氮洗燃料气，一方面避免蒸汽冷凝液中热源的浪费，另一方面也可以避免直接使用蒸汽加热而造成的热源浪费。所述蒸汽冷凝液当然也可以由其他工序提供，避免直接外排造成水源浪费。

(2)本实用新型在正常使用情况下：所述液氮洗燃料气经液氮洗燃料气排放总管进入第一三通闸阀，再由第一三通闸阀的第一出口输送进入所述换热器，经所述换热器加热后经第一进口进入第二三通闸阀，之后通过所述火炬总管排至火炬燃烧处理。那么在上述线路出现故障的情况下：所述液氮洗燃料气经液氮洗燃料气排放总管进入第一三通闸阀，再由第一三通闸阀的第二出口输送进入缓冲罐，经所述缓冲罐后经第二进口进入第二三通闸阀，之后通过所述火炬总管上的应急蒸汽加热单元加热后排至火炬燃烧处理。本实用新型使用灵活，适用性强，具备应急处理功能。

(3)经换热处理后的蒸汽冷能液排放至锅炉或冷凝水管网中，可以继续用于化工生产中，节能降耗，最大限度降低了生产成本。

(4)所述液氮洗燃料气通过所述分流器进入多个换热管中，换热结束后换热管中液氮洗燃料气又通过所述汇流器汇合再进入火炬总管中。该结构使得液氮洗燃料气在被蒸汽冷能液加热时换热效果更好，换热效率更高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中标注符号的含义如下：

10-换热器 11-换热管 20-蒸汽冷凝液排放总管

30-液氮洗燃料气排放总管 31-第一三通闸阀

40-火炬总管 41-第二三通闸阀

50-缓冲罐 60-应急蒸汽加热单元

A-液氮洗冷箱 B-再生塔 C-锅炉 D-火炬

具体实施方式

现结合附图说明本实用新型的结构特点：

一种液氮洗燃料气外排处理系统，包括绕管换热器10，该换热器10的壳程进口连接再生塔蒸汽冷凝液排放总管20，所述换热器10的管程进口连接液氮洗燃料气排放总管30，所述换热器的管程出口连接火炬总管40。本实用新型利用蒸汽冷凝液通过绕管式换热器10代替蒸汽直接加热液氮洗燃料气，避免了传统蒸汽加热的方式导致的蒸汽冷却后冷凝成水进入火炬总管，减少了火炬总管40内水分，减缓火炬总管腐蚀速率，延长火炬总管使用寿命，同时也避免火炬总管因温度变化而导致的拉裂问题。由于来自再生塔中蒸汽冷凝液温度还较高，回收用于加热所述液氮洗燃料气，一方面避免蒸汽冷凝液中热源的浪费，另一方面也可以避免直接使用蒸汽加热而造成的热源浪费。所述蒸汽冷凝液当然也可以由其他工序提供，避免直接外排造成水源浪费。

所述液氮洗燃料气排放总管30上设有第一三通闸阀31，所述第一三通闸阀31包括第一出口、第二出口，其中所述第一出口与所述换热器10的管程进口连通，所述第二出口与缓冲罐50连通；所述火炬总管40上设有第二三通闸阀41，所述第二三通闸阀41包括第一进口、第二进口，其中所述第一进口与所述换热器10的管程出口连通，所述第二进口与所述缓冲罐50连通，所述火炬总管40上预留有应急蒸汽加热单元60。本实用新型在正常使用情况下：所述液氮洗燃料气经液氮洗燃料气排放总管30进入第一三通闸阀31，再由第一三通闸阀31的第一出口输送进入所述换热器10，经所述换热器10加热后经第一进口进入第二三通闸阀41，之后通过所述火炬总管40排至火炬燃烧处理。那么在上述线路出现故障的情况下：所述液氮洗燃料气经液氮洗燃料气排放总管30进入第一三通闸阀31，再由第一三通闸阀31的第二出口输送进入缓冲罐50，经所述缓冲罐50后经第二进口进入第二三通闸阀41，之后通过所述火炬总管40上的应急蒸汽加热单元60加热后排至火炬燃烧处理。本实用新型使用灵活，适用性强，具备应急处理功能。

所述换热器10的壳程出口连接至锅炉C。即经换热处理后的蒸汽冷能液排放至锅炉C或冷凝水管网中，可以继续用于化工生产中，节能降耗，最大限度降低了生产成本。

所述换热器10的管程进口设有分流器，所述换热器10的管程出口设有汇流器，所述换热器10内设有多个呈螺旋状布置并构成所述管程的换热管11，所述换热管11一端与所述分流器端口连接，所述换热管11另一端与所述汇流器端口连接。所述液氮洗燃料气通过所述分流器进入多个换热管11中，换热结束后换热管11中液氮洗燃料气又通过所述汇流器汇合再进入火炬总管40中。该结构使得液氮洗燃料气在被蒸汽冷能液加热时换热效果更好，换热效率更高。

Claims (4)

1.一种液氮洗燃料气外排处理系统，其特征在于：包括绕管换热器(10)，该换热器(10)的壳程进口连接再生塔蒸汽冷凝液排放总管(20)，所述换热器(10)的管程进口连接液氮洗燃料气排放总管(30)，所述换热器的管程出口连接火炬总管(40)。

2.如权利要求1所述的液氮洗燃料气外排处理系统，其特征在于：所述液氮洗燃料气排放总管(30)上设有第一三通闸阀(31)，所述第一三通闸阀(31)包括第一出口、第二出口，其中所述第一出口与所述换热器(10)的管程进口连通，所述第二出口与缓冲罐(50)连通；所述火炬总管(40)上设有第二三通闸阀(41)，所述第二三通闸阀(41)包括第一进口、第二进口，其中所述第一进口与所述换热器(10)的管程出口连通，所述第二进口与所述缓冲罐(50)连通，所述火炬总管(40)上预留有应急蒸汽加热单元(60)。

3.如权利要求1所述的液氮洗燃料气外排处理系统，其特征在于：所述换热器(10)的壳程出口连接至锅炉(C)。

4.如权利要求1所述的液氮洗燃料气外排处理系统，其特征在于：所述换热器(10)的管程进口设有分流器，所述换热器(10)的管程出口设有汇流器，所述换热器(10)内设有多个呈螺旋状布置并构成所述管程的换热管(11)，所述换热管(11)一端与所述分流器端口连接，所述换热管(11)另一端与所述汇流器端口连接。