專利名稱：一種液氬汽化冷量的回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種將低溫液體在汽化過程中釋放的冷量加以回收的裝置，屬于低溫液化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，鋼鐵企業(yè)的制氧系統(tǒng)中存在很多以液體儲(chǔ)罐中的低溫液體介質(zhì)經(jīng)汽化器汽化后向用戶供應(yīng)的裝置，被廣泛使用的汽化器類型主要有水浴式汽化器和空浴式汽化器兩種，在中大型汽化系統(tǒng)中一般采用水浴式汽化器，這種方式雖然能滿足低溫液體汽化要求， 但同時(shí)浪費(fèi)了低溫液體的冷量，也消耗了大量的蒸汽能源，不符合目前節(jié)能減排的大方針和能源宗旨。為有效回收低溫液體在汽化過程中釋放的冷量，減少蒸汽能源浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能降耗，降低成本，有必要對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能有效回收低溫液氬在汽化過程中釋放的冷量的液氬汽化冷量的回收裝置。解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種液氬汽化冷量的回收裝置，它由氧氬轉(zhuǎn)換器、活塞式液氬泵、氧壓機(jī)、液氧儲(chǔ)罐組成，氧壓機(jī)的兩端分別接氧氣儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器的氧氣輸入端，活塞式液氬泵的兩端分別接液氬儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器的液氬輸入端，氧氬轉(zhuǎn)換器的液氧輸出端接液氧儲(chǔ)罐，氧氬轉(zhuǎn)換器的氬氣輸出端接氬氣儲(chǔ)罐或用戶。上述液氬汽化冷量的回收裝置，所述活塞式液氬泵有4臺(tái)，并聯(lián)連接。本實(shí)用新型采用中壓氧氣與液氬換熱回收冷量，同時(shí)獲得液氧，有效地回收了低溫液體在汽化過程中釋放的冷量，減少了蒸汽能源浪費(fèi)。一個(gè)實(shí)施例顯示，用戶用氬氣量平均在1330Nm3 /h,液氧產(chǎn)量在1. 3t/h，每天液氧產(chǎn)量可達(dá)到31噸，以市場(chǎng)價(jià)600元/噸，成本368元/噸計(jì)，每天可增效7192元；每天可節(jié)省蒸汽16噸，按每噸蒸汽價(jià)格60元計(jì)算， 每天可節(jié)省開支960元；每年可增創(chuàng)效益285. 32萬元。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)記如下氧氬轉(zhuǎn)換器1、活塞式液氬泵2、氧壓機(jī)3、液氧儲(chǔ)罐4、高壓液氬儲(chǔ)罐5、水預(yù)式汽化器6、氬氣儲(chǔ)罐7、用戶8。
具體實(shí)施方式
圖中顯示，本實(shí)用新型由氧氬轉(zhuǎn)換器1、活塞式液氬泵2、氧壓機(jī)3、液氧儲(chǔ)罐4組成。氧壓機(jī)3的兩端分別接氧氣儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器1的氧氣輸入端。[0012]活塞式液氬泵2的兩端分別接液氬儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器1的液氬輸入端。氧氬轉(zhuǎn)換器1的液氧輸出端接液氧儲(chǔ)罐4，氧氬轉(zhuǎn)換器1的氬氣輸出端接氬氣儲(chǔ)罐 7或用戶8。本實(shí)用新型的工作過程是液氬一氧氣液化換熱過程為一簡(jiǎn)單熱量交換過程，通過液氬汽化所放出的冷量在氧氬轉(zhuǎn)換器1中將中壓的氧氣冷卻、液化、過冷。液氧進(jìn)入液氧儲(chǔ)罐4。汽化、復(fù)熱后的氬氣進(jìn)入氬氣管網(wǎng)作為用戶需求的工藝氣體。液氬的壓力有三臺(tái)活塞式液氬泵2提供，根據(jù)用戶不同的需求量，啟動(dòng)不同臺(tái)數(shù)的加壓泵。由于液氬帶壓汽化，作為熱源的氣體的壓力露點(diǎn)應(yīng)高于液氬的泡點(diǎn)，因此只有3. OMPa (氧壓機(jī)3出口)的氧氣可以作為汽化液氬的熱源。 考慮到管道的阻力，進(jìn)冷箱的氧氣壓力按2. 5MPa (A)，出冷箱的氬氣壓力按2.5MPa (A)考圖中顯示，為確保在本實(shí)用新型故障狀態(tài)下對(duì)用戶的連續(xù)供應(yīng)，仍然保留原水預(yù)式汽化系統(tǒng)。本實(shí)用新型在投運(yùn)時(shí)應(yīng)先由氧壓機(jī)通入氧氣后再通入液氬以防止換熱器降溫過快而引起局部溫差應(yīng)力過大損壞設(shè)備，起初未完全液化的氧氣可由液氧儲(chǔ)罐前排放閥排掉，當(dāng)排放閥排放的全是液體后可逐漸將液氧導(dǎo)入液氧儲(chǔ)罐，操作過程中主要在液氧、液氬的液位穩(wěn)定在一定值時(shí)調(diào)整液氬及液氧的流量，將液氧、氬氣的溫度控制在合適的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求1.一種液氬汽化冷量的回收裝置，其特征在于它由氧氬轉(zhuǎn)換器[1]、活塞式液氬泵 [2]、氧壓機(jī)[3]、液氧儲(chǔ)罐[4]組成，氧壓機(jī)[3]的兩端分別接氧氣儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器[1] 的氧氣輸入端，活塞式液氬泵[2]的兩端分別接液氬儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器[1]的液氬輸入端， 氧氬轉(zhuǎn)換器[1]的液氧輸出端接液氧儲(chǔ)罐[4]，氧氬轉(zhuǎn)換器[1]的氬氣輸出端接氬氣儲(chǔ)罐 [7]或用戶[8]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液氬汽化冷量的回收裝置，其特征在于所述活塞式液氬泵 [2]有4臺(tái)，并聯(lián)連接。
專利摘要一種液氬汽化冷量的回收裝置，屬于低溫液化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，目的是有效回收低溫液氬在汽化過程中釋放的冷量，其技術(shù)方案是它由氧氬轉(zhuǎn)換器、活塞式液氬泵、氧壓機(jī)、液氧儲(chǔ)罐組成，氧壓機(jī)的兩端分別接氧氣儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器的氧氣輸入端，活塞式液氬泵的兩端分別接液氬儲(chǔ)罐和氧氬轉(zhuǎn)換器的液氬輸入端，氧氬轉(zhuǎn)換器的液氧輸出端接液氧儲(chǔ)罐，氧氬轉(zhuǎn)換器的氬氣輸出端接氬氣儲(chǔ)罐或用戶。本實(shí)用新型采用中壓氧氣與液氬換熱回收冷量，同時(shí)獲得液氧，有效地回收了低溫液體在汽化過程中釋放的冷量，減少了蒸汽能源浪費(fèi)，節(jié)約了能耗，降低了成本。
文檔編號(hào)F17C1/00GK202065666SQ20112005994
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者孫昌煥, 李立兵, 王寅虎, 田志剛 申請(qǐng)人:唐山唐鋼氣體有限公司