CN219474356U - 用于加热再生气的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于加热再生气的系统，包括：气体冷却器，气体冷却器内部包含再生气管路和热交换气管路；其中，热交换气管路中流动的为热交换气，所述热交换气从气体冷却器的顶部进入气体冷却器内部并从气体冷却器的底部排出，构成所述热交换气管路；再生气管路中流动的为由分馏塔排出的再生气，由分馏塔排出的再生气从气体冷却器的一侧进入气体冷却器内部并从气体冷却器的另一侧排出，构成所述再生气管路；所述再生气管路与所述热交换气管路发生热交换，以提升再生气的温度。根据本实用新型的系统，充分利用了自压缩机排出的气体给再生气加热，节省了用于电加热的电力，降低了能耗。

Description

用于加热再生气的系统

技术领域

本实用新型涉及深冷空分技术领域，尤其涉及一种用于加热再生气的系统。

背景技术

空分即空气分离，指的是利用物理的方法将空气中的各组分加以分离，获取高纯氧气、高纯氮气以及其他一些稀有气体的过程。

深冷空分技术，即深度冷冻法分离空气，即先利用压缩、膨胀、降温等技术将空气液化，然后再利用氧、氮汽化温度的不同，实现氧气氮气分离的技术。要想将空气液化，需要实现-173℃的低温，因而被称为深度冷冻法。利用沸点差将氧、氮或氩分离的过程也被称为精馏过程。深冷空分技术将深冷与精馏相结合，所获产品纯度高，目前仍然是工业上应用最广泛的空气分离方法。

在深冷空分技术中，会使用分子筛吸附器对空气进行吸附净化，例如分子筛吸附器会吸附空气中的水、二氧化碳、碳氢化合物等。但是，分子筛吸附器不能一直使用，分子筛吸附器在使用一段时间后需要进行活化再生才能恢复功能继续使用。因而，一般会提供两组分子筛吸附器，一组用于对空气进行吸附净化，同时另一组进行活化再生。一段时间之后，经过活化再生的分子筛吸附器用于对空气进行吸附净化，原先用于吸附净化的分子筛吸附器进行活化再生，如此这般交替轮换。

目前，对分子筛吸附器进行活化再生是通过将加热后的再生气输往分子筛吸附器来完成的。再生气是空分装置运行稳定后分馏塔中上塔上部分离出来的污氮气。分子筛吸附器需要达到一定温度才能活化再生。再生气会先经分子筛电加热器加热后再输往分子筛吸附器以将分子筛吸附器活化再生。此时，再生气的加热完全来源于分子筛电加热器所消耗的电力。

另一方面，在空分工艺中，通过压缩机(例如，空压机、氧压机或氮压机)排出的热交换气往往具有较高温度，例如75℃～85℃，这部分热量没有得到充分利用，如果将由压缩机排出的热交换气用于加热再生气，显然可以提升再生气的温度，并减少分子筛电加热器所消耗的电力。

本实用新型试图解决以上问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种用于加热再生气的系统，充分利用深冷空分系统中已有的热量来给再生气加热，提升再生气温度并减少分子筛电加热器所消耗的电力。

本实用新型实施例提供一种用于加热再生气的系统，包括：气体冷却器，气体冷却器内部包含再生气管路和热交换气管路；其中，热交换气管路中流动的为热交换气，所述热交换气从气体冷却器的顶部进入气体冷却器内部并从气体冷却器的底部排出，构成所述热交换气管路；再生气管路中流动的为由分馏塔排出的再生气，由分馏塔排出的再生气从气体冷却器的一侧进入气体冷却器内部并从气体冷却器的另一侧排出，构成所述再生气管路；所述再生气管路与所述热交换气管路发生热交换，以提升再生气的温度。

进一步地，再生气从气体冷却器的下部进入，从气体冷却器的上部排出。

进一步地，气体冷却器底部设有冷凝水排放口，冷凝水排放口上连接有冷凝水排放管路，以排放在气体冷却器内部在换热过程中形成的冷凝水。

进一步地，所述热交换气为由压缩机排出的气体。

进一步地，所述热交换气为由空压机、氧压机或氮压机排出的气体。

进一步地，气体冷却器底部设有热交换气排出口，所述热交换气管路中的热交换气通过所述热交换气排出口从气体冷却器的底部排出。

进一步地，从气体冷却器排出的再生气进入分子筛电加热器接受电加热。

进一步地，从气体冷却器排出的再生气从上部进入分子筛电加热器，并从分子筛电加热器的下部排出。

进一步地，从分子筛电加热器排出的气体又被供往分子筛吸附器。

根据本实用新型实施例的用于加热再生气的系统，充分利用自压缩机排出的气体的热量给再生气加热，节省了用于电加热的电力，降低了能耗。

附图说明

图1为根据本实用新型实施例的用于加热再生气的系统的示意图。

附图标记：

100：用于加热再生气的系统；

1：气体冷却器；11：热交换气排出口；12：冷凝水排放口；2：分子筛电加热器。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种用于加热再生气的系统100，包括：气体冷却器1，气体冷却器1内部包含再生气管路和热交换气管路；其中，热交换气管路中流动的为热交换气，所述热交换气从气体冷却器1的顶部进入气体冷却器内部并从气体冷却器1的底部排出，构成热交换气管路；再生气管路中流动的为由分馏塔排出的再生气，由分馏塔排出的再生气从气体冷却器1的一侧进入气体冷却器1内部并从气体冷却器1的另一侧排出，构成再生气管路；再生气管路与热交换气管路发生热交换，以提升再生气的温度。所述热交换气为由压缩机排出的气体。气体经压缩机压缩之后，都会有一定程度的升温，因此，深冷空分系统中有很多气体来源可以作为热交换气来使用。例如，所述热交换气为由空压机、氧压机或氮压机排出的气体。气体冷却器1底部设有热交换气排出口11，热交换气管路中的热交换气通过热交换气排出口11从气体冷却器1的底部排出，例如可接着用于其他区场合如炼钢炼铁等。

再生气可以从气体冷却器1的下部进入，从气体冷却器1的上部排出，以便充分热交换。

气体冷却器1底部设有冷凝水排放口12，冷凝水排放口12上连接有冷凝水排放管路，以排放在气体冷却器内部在换热过程中形成的冷凝水。

从气体冷却器1排出的再生气进入分子筛电加热器接受电加热。经过热交换之后虽然温度有所升高，但是对于活化分子筛吸附器仍然是不足的，因此仍然需要接受电加热。进一步地，从气体冷却器1排出的再生气从上部进入分子筛电加热器，并从分子筛电加热器的下部排出。从分子筛电加热器排出的气体又被供往分子筛吸附器。

根据本实用新型实施例的用于加热再生气的系统，充分利用自压缩机排出的气体的热量给再生气加热，节省了用于电加热的电力，降低了能耗。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims (9)

1.一种用于加热再生气的系统，包括：

气体冷却器，气体冷却器内部包含再生气管路和热交换气管路；

其中，热交换气管路中流动的为热交换气，所述热交换气从气体冷却器的顶部进入气体冷却器内部并从气体冷却器的底部排出，构成所述热交换气管路；

再生气管路中流动的为由分馏塔排出的再生气，由分馏塔排出的再生气从气体冷却器的一侧进入气体冷却器内部并从气体冷却器的另一侧排出，构成所述再生气管路；

所述再生气管路与所述热交换气管路发生热交换，以提升再生气的温度。

2.根据权利要求1所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，再生气从气体冷却器的下部进入，从气体冷却器的上部排出。

3.根据权利要求1所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，气体冷却器底部设有冷凝水排放口，冷凝水排放口上连接有冷凝水排放管路，以排放在气体冷却器内部在换热过程中形成的冷凝水。

4.根据权利要求1所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，所述热交换气为由压缩机排出的气体。

5.根据权利要求4所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，所述热交换气为由空压机、氧压机或氮压机排出的气体。

6.根据权利要求1所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，气体冷却器底部设有热交换气排出口，所述热交换气管路中的热交换气通过所述热交换气排出口从气体冷却器的底部排出。

7.根据权利要求1所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，从气体冷却器排出的再生气进入分子筛电加热器接受电加热。

8.根据权利要求7所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，从气体冷却器排出的再生气从上部进入分子筛电加热器，并从分子筛电加热器的下部排出。

9.根据权利要求7所述的用于加热再生气的系统，其特征在于，从分子筛电加热器排出的气体又被供往分子筛吸附器。