本技術(shù)屬于氮?dú)廨斔?，具體涉及一種長距離原料氮?dú)廨斔脱b置。

背景技術(shù)：

1、鋼鐵企業(yè)制氧機(jī)生產(chǎn)的氧氣、氮?dú)猱a(chǎn)品主要供給轉(zhuǎn)爐煉鋼、高爐煉鐵等用戶使用。鋼鐵企業(yè)有時用氧量大幅下降時，制氧機(jī)就需要停機(jī)，否則氧氣放空量太大。但是當(dāng)用戶氧氣需求量減少，而氮?dú)庥米骼滠?、連鑄用保護(hù)氣，高爐爐頂、轉(zhuǎn)爐煙罩密封氣及許多設(shè)備的儀表氣，其需求量并不與用氧量同步減少，停機(jī)將引發(fā)供應(yīng)短缺，因此通常將開機(jī)機(jī)組生產(chǎn)的富余氮?dú)饨尤胪C(jī)機(jī)組的氮?dú)鈮嚎s機(jī)壓縮，將低壓氮?dú)饧訅汉?，送入氮?dú)夤芫W(wǎng)供用戶使用。但是這個方案面臨的一個問題是，由于不同機(jī)組相距較遠(yuǎn)，在夏季高溫時，管道在陽光下暴曬導(dǎo)致輸送的原料氮?dú)鉁囟冗^高(可達(dá)到60℃以上)，導(dǎo)致氮壓機(jī)無法正常工作。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pv＝rt簡單分析，當(dāng)壓力(p)變化不大時，氣體體積與溫度成正比，隨著溫度的提高，氣體膨脹程度就越大，氣體密度就越小，壓縮機(jī)能吸入的氣體量就越少，例如根據(jù)公式p1v1/t1＝p2v2/t2,當(dāng)p1、p2變化不大，氣體溫度t1從293k提高到t2333k時，供氣量v120000立方米的氣體將膨脹到22730立方米，相同質(zhì)量的氣體密度只有原來的88％。氣體量的大幅減少將導(dǎo)致壓縮機(jī)無法正常工作，離心式壓縮機(jī)由于吸入氣量的減少，機(jī)組將會發(fā)生喘振現(xiàn)象，氣體不能正常供應(yīng)，壓縮機(jī)也會被損壞，即使勉強(qiáng)供應(yīng)，能耗也會非常高。在供氣過程中，需要保證管道溫度不能大幅上升。由于空分塔原料氮?dú)獬隹趬毫υ?5kpa左右，供氣管道過長(超過1000米)，在設(shè)計保溫裝置時還不能給管道增加額外的阻力，而且由于管道過長，管道周圍環(huán)境復(fù)雜，給管道進(jìn)行包裹大量保溫材料操作難度極大，施工成本太高。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，對供氣管道進(jìn)行冷卻，較好的解決供氣管道氣溫較高的問題，使氮?dú)鈮嚎s機(jī)正常工作。

2、技術(shù)方案：本實用新型提供的一種長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，包括供氣管道、第一冷卻水箱、第二冷卻水箱；供氣管道末段依次穿過第一冷卻水箱和第二冷卻水箱后與氮?dú)鈮嚎s機(jī)連接,所述第一冷卻水箱和第二冷卻水箱通過進(jìn)水管連接供水系統(tǒng),通過回水管連接水處理系統(tǒng)水池,所述第一冷卻水箱頂端設(shè)有第一溢流閥,下端設(shè)有第一排水閥,第二冷卻水箱頂端設(shè)有第二溢流閥,下端設(shè)有第二排水閥,連接第一冷卻水箱的進(jìn)水管上設(shè)有第一進(jìn)水閥,連接第一冷卻水箱的回水管上設(shè)有第一回水閥,連接第二冷卻水箱的進(jìn)水管上設(shè)有第二進(jìn)水閥,連接第二冷卻水箱的回水管上設(shè)有第二回水閥,第二冷卻水箱通過冷凍進(jìn)水管連接冷凍水源,所述冷凍進(jìn)水管上設(shè)有冷凍水閥,供氣管道在穿過第一冷卻水箱前設(shè)有第一溫度計,供氣管道在穿過第一冷卻水箱后穿過第二冷卻水箱前設(shè)有第二溫度計,供氣管道在穿過第二冷卻水箱后設(shè)有第三溫度計。

3、進(jìn)一步的，所述長距離原料氮?dú)廨斔脱b置還包括中央控制系統(tǒng)，第一溫度計、第二溫度計、第三溫度計與中央控制系統(tǒng)電連接，即時將測量溫度反饋給中央控制系統(tǒng)。

4、進(jìn)一步的，所述冷凍水閥為電動調(diào)節(jié)閥，與中央控制系統(tǒng)電連接，中央控制系統(tǒng)根據(jù)第二溫度計、第三溫度計反饋的實時溫度控制冷凍水閥的啟閉和開度。

5、進(jìn)一步的，所述第一進(jìn)水閥、第二進(jìn)水閥均為電動調(diào)節(jié)閥，與中央控制系統(tǒng)電連接，中央控制系統(tǒng)根據(jù)第一溫度計、第二溫度計、第三溫度計反饋的實時溫度控制第一進(jìn)水閥、第二進(jìn)水閥的開度。

6、進(jìn)一步的，中央控制系統(tǒng)設(shè)置第三溫度計溫控為25℃，第三溫度計實時溫度高于25℃時，中央控制系統(tǒng)打開冷凍水閥。

7、進(jìn)一步的，中央控制系統(tǒng)設(shè)置第三溫度計報警溫控，第三溫度計實時溫度高于報警溫控時，中央控制系統(tǒng)發(fā)出報警提醒。

8、更進(jìn)一步的，所述報警溫控為28℃。

9、有益效果：相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有如下優(yōu)勢：(1)本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，通過長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，將氮?dú)饫鋮s后，送入氮?dú)鈮嚎s機(jī)，可有效保證氮?dú)鈮嚎s機(jī)穩(wěn)定、高效運(yùn)行；(2)可增加中央控制系統(tǒng)程序控制，減少人工操作，精準(zhǔn)控制，精細(xì)化管理；(3)將生產(chǎn)的富裕氮?dú)饨?jīng)長距離原料氮?dú)廨斔脱b置配合氮?dú)鈮嚎s機(jī)送入氮?dú)夤芫W(wǎng)每年可創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特征：

1.一種長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，包括供氣管道、第一冷卻水箱、第二冷卻水箱；供氣管道末段依次穿過第一冷卻水箱和第二冷卻水箱后與氮?dú)鈮嚎s機(jī)連接,所述第一冷卻水箱和第二冷卻水箱通過進(jìn)水管連接供水系統(tǒng),通過回水管連接水處理系統(tǒng)水池,所述第一冷卻水箱頂端設(shè)有第一溢流閥(7),下端設(shè)有第一排水閥(5),?第二冷卻水箱頂端設(shè)有第二溢流閥(8),下端設(shè)有第二排水閥(6),連接第一冷卻水箱的進(jìn)水管上設(shè)有第一進(jìn)水閥(1),?連接第一冷卻水箱的回水管上設(shè)有第一回水閥(2),?連接第二冷卻水箱的進(jìn)水管上設(shè)有第二進(jìn)水閥(3),?連接第二冷卻水箱的回水管上設(shè)有第二回水閥(4),?第二冷卻水箱通過冷凍進(jìn)水管連接冷凍水源,所述冷凍進(jìn)水管上設(shè)有冷凍水閥(9),供氣管道在穿過第一冷卻水箱前設(shè)有第一溫度計(10),?供氣管道在穿過第一冷卻水箱后穿過第二冷卻水箱前設(shè)有第二溫度計(11),?供氣管道在穿過第二冷卻水箱后設(shè)有第三溫度計(12)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，所述長距離原料氮?dú)廨斔脱b置還包括中央控制系統(tǒng)(13)，第一溫度計(10)、第二溫度計(11)、第三溫度計(12)與中央控制系統(tǒng)(13)電連接，即時將測量溫度反饋給中央控制系統(tǒng)(13)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，所述冷凍水閥(9)為電動調(diào)節(jié)閥，與中央控制系統(tǒng)(13)電連接，中央控制系統(tǒng)(13)根據(jù)第二溫度計(11)、第三溫度計(12)反饋的實時溫度控制冷凍水閥(9)的啟閉和開度。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，所述第一進(jìn)水閥(1)、第二進(jìn)水閥(3)均為電動調(diào)節(jié)閥，與中央控制系統(tǒng)(13)電連接，中央控制系統(tǒng)(13)根據(jù)第一溫度計(10)、第二溫度計(11)、第三溫度計(12)反饋的實時溫度控制第一進(jìn)水閥(1)、第二進(jìn)水閥(3)開度。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，中央控制系統(tǒng)(13)設(shè)置第三溫度計(12)溫控為25℃，第三溫度計(12)測得實時溫度高于25℃時，中央控制系統(tǒng)(13)打開冷凍水閥(9)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，中央控制系統(tǒng)?(13)設(shè)置第三溫度計(12)報警溫控，第三溫度計(12)實時溫度高于報警溫控時，中央控制系統(tǒng)(13)發(fā)出報警提醒。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，其特征在于，所述報警溫控為28℃。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種長距離原料氮?dú)廨斔脱b置，包括供氣管道、第一冷卻水箱、第二冷卻水箱；供氣管道末段依次穿過第一冷卻水箱和第二冷卻水箱后與氮?dú)鈮嚎s機(jī)連接,冷卻水箱通過進(jìn)水管連接供水系統(tǒng),通過回水管連接水處理系統(tǒng)水池,冷卻水箱頂端設(shè)有溢流閥,下端設(shè)有排水閥,進(jìn)水管上設(shè)有進(jìn)水閥,回水管上設(shè)有回水閥,第二冷卻水箱通過冷凍進(jìn)水管連接冷凍水源,并設(shè)有冷凍水閥,供氣管道在穿過第一冷卻水箱前、穿過第一冷卻水箱后、穿過第二冷卻水箱后均設(shè)有第三溫度計。本技術(shù)裝置將氮?dú)饫鋮s后，送入氮?dú)鈮嚎s機(jī)，可有效保證氮?dú)鈮嚎s機(jī)穩(wěn)定、高效運(yùn)行；將生產(chǎn)的富裕氮?dú)馀浜系獨(dú)鈮嚎s機(jī)送入氮?dú)夤芫W(wǎng)每年可創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)研發(fā)人員：李成龍,陳俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京鋼鐵股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240428
技術(shù)公布日：2024/12/19