CN207921752U - 一种中低压氮气互补调节供气系统 - Google Patents
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Abstract
一种中低压氮气互补调节供气系统，构成中包括透平式中压氮气压缩机、透平式低压氮气压缩机、活塞式压缩机、氮气球罐、中压调压阀组和低压调压阀组，所述透平式中压氮气压缩机和活塞式压缩机的进气口接空分设备的氮气出口，出气口接氮气球罐的进气口；所述中压调压阀组和低压调压阀组的进气端接氮气球罐的出气口，出气端分别接中压用户和低压用户；所述透平式低压氮气压缩机的进气口接空分设备的氮气出口，出气口接低压用户。本实用新型在传统供气系统的基础上增设了可直接向低压用户供氮的低压氮供气系统，减少了供气过程中气体压力的大幅升降，不仅降低了压缩机的能耗，增加了氮气调峰能力，而且提高了压缩机运行的安全性和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种将空分设备生产的氮气贮存并输送给不同用户的装置，属于气体的贮存或分配技术领域。
背景技术
空分设备是大型钢铁企业的重要设备，其生产的氮气作为保护气、动力源等广泛应用于企业的冶炼生产当中，根据所需氮气压力的不同，氮气用户可分为低压用户和中压用户。
目前，大型钢铁企业的氮气供应系统大多利用中压氮气压缩机，将一套或多套空分设备生产的氮气加压后送入一个或多个氮气球罐存储缓冲，再由各调压阀组降压后输送给氮气用户（包括低压用户和中压用户）。为了增加调峰能力，氮气球罐压力需保持在2.0Mpa左右，中压用户使用的氮气压力为1.7Mpa左右、低压用户使用的氮气压力为0.8Mpa左右。
中压氮气压缩机有两种结构形式：即透平式压缩机和活塞式压缩机（多台）。透平式压缩机具有供气量大、运行平稳、运行周期长、能耗低的特点；活塞式压缩机运行气流有脉冲、稳定性较差、相对能耗高、供气量小，但同时具有便于压力调节的优点。传统的钢铁企业大多采用两种机型配合使用来满足对氮气用户的波峰谷调节，尽量避免放空导致的浪费。
近年来，钢铁企业低压氮气用量越来越多，这就意味着将有越来越多的氮气先经过中压氮气压缩机加压，再经调压阀组降压后供低压用户使用，大幅度的压力升降不仅增加了氮气压缩机的能耗，同时也缩短了活塞式压缩机的运行周期，使压缩机运行的安全性和稳定性降低，给生产组织造成一定的困难。因此如何在满足用户需求的情况下，降低压缩机能耗，确保氮气压缩机处于安全稳定的运行状态，就成为有关技术人员面临的课题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种中低压氮气互补调节供气系统，以降低压缩机能耗，提高氮气压缩机运行的安全性和稳定性。
本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：
一种中低压氮气互补调节供气系统，构成中包括透平式中压氮气压缩机、透平式低压氮气压缩机、活塞式压缩机、氮气球罐、中压调压阀组和低压调压阀组，所述透平式中压氮气压缩机和活塞式压缩机的进气口接空分设备的氮气出口，出气口接氮气球罐的进气口；所述中压调压阀组和低压调压阀组的进气端接氮气球罐的出气口，出气端分别接中压用户和低压用户；所述透平式低压氮气压缩机的进气口接空分设备的氮气出口，出气口接低压用户。
上述中低压氮气互补调节供气系统，所述透平式低压氮气压缩机的进气口设有低压氮透进口阀，出气口设有低压氮透出口阀。
上述中低压氮气互补调节供气系统，所述氮气球罐可设置多个，多个氮气球罐并联连接。
上述中低压氮气互补调节供气系统，所述活塞式压缩机设置多个，多个活塞式压缩机并联连接。
上述中低压氮气互补调节供气系统，所述中压调压阀组设置多个，每个中压调压阀组对应一个中压用户。
上述中低压氮气互补调节供气系统，所述低压调压阀组设置多个，每个低压调压阀组对应一个低压用户。
本实用新型在传统供气系统的基础上增设了可直接向低压用户供氮的低压氮供气系统，减少了供气过程中气体压力的大幅升降，不但降低了压缩机能耗，提高了压缩机运行的安全性和稳定性，而且中、低压两套系统均可通过活塞式压缩机组进行补充调配，增加了氮气调峰能力，优化了生产组织。此外，本实用新型还具有结构简单、投资少、施工方便等优点。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图中标记如下：1、空分设备，2、透平式中压氮气压缩机，3、活塞式压缩机，4、氮气球罐，5、透平式低压氮气压缩机，V1、低压氮透进口阀，V2、低压氮透出口阀，M1～M3、第一中压调压阀组～第三中压调压阀组，L1～L3、第一低压调压阀组～第三低压调压阀组。
具体实施方式
参看图1，传统氮气供应系统包括透平式中压氮气压缩机2、活塞式压缩机3、氮气球罐4和多个调压阀组（图1中是六个，即第一中压调压阀组M1～第三中压调压阀组M3，第一低压调压阀组L1～第三低压调压阀组L3）。透平式中压氮气压缩机2和活塞式压缩机3通过管道并联连接；第一中压调压阀组M1～第三中压调压阀组M3通过管道将中压氮气送往不同的中压用户；第一低压调压阀组L1～第三低压调压阀组L3通过管道将低压氮气送往不同的低压用户；透平式中压氮气压缩机2、活塞式压缩机3和各调压阀组之间通过管道相连，管道中安装有氮气球罐4。
图中显示，本实用新型增加了透平式低压氮气压缩机5，透平式低压氮气压缩机5的进气口通过管道连接在空分设备1的氮气管道上，出气口通过管道分别连接在第一低压调压阀组L1～第三低压调压阀组L3的出气端，即与所有低压氮气用户相连接；管路上安装有低压氮透进口阀V1和低压氮透出口阀V2，低压用户使用的大部分氮气通过透平式低压氮气压缩机5加压输送，形成一套独立的低压氮供气系统，如此就将原供氮系统做为以透平式中压氮气压缩机为主供气设备的中压氮供气系统，而将能耗高、排量小的活塞式压缩机作为对低压用户和中压用户的补充与调节设备，增强供氮调峰能力，方便生产组织，减少高能耗活塞式压缩机的开机数量和运行时间，保障活塞式压缩机的正常维护与检修、降低设备故障损失。
本实用新型的工作流程为：
透平式中压氮气压缩机2和透平式低压氮气压缩机5全负荷运行，根据多个活塞式压缩机3的设备能耗、排气量等性能参数依次择优启动活塞式压缩机，直至达到氮气球罐4的压力要求，并能够满足所有中压用户和低压用户的氮气用量，使中压氮供气系统和低压氮供气系统均达到供需平衡。
当中压用户用氮量发生变化、低压用户用量保持不变时，调整活塞式压缩机3的设备运行数量，保持氮气球罐4的压力，补充或减少氮气量，使中压氮供气系统和低压氮供气系统重新达到供需平衡。
当低压用户用氮量发生变化、中压用户用量保持不变时，调整活塞式压缩机3的设备运行数量，保持氮气球罐4的压力，补充或减少氮气量，使中压氮供气系统和低压氮供气系统重新达到供需平衡。
Claims (6)
1.一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，构成中包括透平式中压氮气压缩机（2）、透平式低压氮气压缩机（5）、活塞式压缩机（3）、氮气球罐（4）、中压调压阀组和低压调压阀组，所述透平式中压氮气压缩机（2）和活塞式压缩机（3）的进气口接空分设备（1）的氮气出口，出气口接氮气球罐（4）的进气口；所述中压调压阀组和低压调压阀组的进气端接氮气球罐（4）的出气口，出气端分别接中压用户和低压用户；所述透平式低压氮气压缩机（5）的进气口接空分设备（1）的氮气出口，出气口接低压用户。
2.根据权利要求1所述的一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，所述透平式低压氮气压缩机（5）的进气口设有低压氮透进口阀（V1），出气口设有低压氮透出口阀（V2）。
3.根据权利要求1或2所述的一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，所述氮气球罐（4）可设置多个，多个氮气球罐（4）并联连接。
4.根据权利要求3所述的一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，所述活塞式压缩机（3）设置多个，多个活塞式压缩机（3）并联连接。
5.根据权利要求4所述的一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，所述中压调压阀组设置多个，每个中压调压阀组对应一个中压用户。
6.根据权利要求5所述的一种中低压氮气互补调节供气系统，其特征是，所述低压调压阀组设置多个，每个低压调压阀组对应一个低压用户。
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| CN109027684A (zh) * | 2018-09-30 | 2018-12-18 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | 一种氮气供应系统 |
| CN109140233A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-01-04 | 四川德胜集团钒钛有限公司 | 一种对气体的降压处理供给工艺 |
| CN111271602A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-06-12 | 宁夏建龙龙祥钢铁有限公司 | 一种实现低压与中压管网连通气量互补的方法 |
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2018
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| CN111271602B (zh) * | 2020-02-28 | 2021-07-20 | 宁夏建龙龙祥钢铁有限公司 | 一种实现低压与中压管网连通气量互补的方法 |
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