CN205001843U - 一种新型液氮气化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型液氮气化装置，包括低温液氮储罐、高纯氮气储罐、液氮空温式气化器、电加热水浴式气化器、高压液氮空温式气化器和高压液氮泵，低温液氮储罐的底部与高压液氮泵之间依次设有两个闸阀，高压液氮泵与高压液氮空温式气化器之间连接有闸阀，低温液氮储罐顶部与液氮空温式气化器之间依次连接有压力调节阀、止回阀和闸阀，液氮空温式气化器与电加热水浴式气化器之间依次连接有两个闸阀，电加热水浴式气化器与高纯氮气储罐之间依次连接有两个闸阀和止回阀。本实用新型装置可以为用户提供中高压高纯度氮气，能增强用户在使用高纯氮气时抵御各种风险的能力，能为低压高纯氮气进行补充，方便快捷，简单实用，效果明显。

Description

一种新型液氮气化装置

技术领域

本实用新型涉及气化设备领域，具体是一种新型液氮气化装置。

背景技术

目前，国内LNG工厂氮气的供给方式主要有瓶装氮气、PSA变压吸附制取氮气及液氮气化三种方式，而钢瓶装氮气适用于氮气需求量不大或临时使用但场区氮气管线未接到的地方；PSA变压吸附制氮经济、节能，在工厂应用较广，但氮气的纯度和水露点有些场合难以满足要求；而液氮气化后的高纯氮气工艺操作简单，纯度和露点较高，液氮储存占地面积小，对液化工厂净化单元后水露点要求较高的装置及精密设备的氮气密封尤为适用。

常规液氮气化装置只是利用管线将液氮储罐和空温式气化器连接，低温液氮通过气化器与外界空气换热将液氮气化，该工艺操作简单，节约能源，但该装置受外界空气温度的影响较大，在冬季温度较低或空冷器结霜后则无法保证换热效率，且不能提供中高压的高纯氮气。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型液氮气化装置，在常规装置的基础上串联了一套电加热水浴式气化装置，以保证高纯氮气的平稳输送，另外在液氮管线增加一套旁通线，利用高压液氮泵增压并通过气化器气化后为液化工厂提供高纯度的中高压氮气，实现了综合性较强的新型液氮气化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型液氮气化装置，包括低温液氮储罐、高纯氮气储罐、液氮空温式气化器、电加热水浴式气化器、高压液氮空温式气化器和高压液氮泵，所述低温液氮储罐的底部与高压液氮泵之间依次连接有第一闸阀和第十四闸阀，所述高压液氮泵与高压液氮空温式气化器之间连接有第十五闸阀，所述低温液氮储罐的顶部与液氮空温式气化器之间依次连接有压力调节阀、第一止回阀和第三闸阀，所述液氮空温式气化器与电加热水浴式气化器之间连接有第四闸阀和第五闸阀，所述电加热水浴式气化器与高纯氮气储罐之间依次连接有第六闸阀、第七闸阀、第二止回阀，所述高纯氮气储罐的顶部分别连接有第八闸阀、第九闸阀、第十闸阀；所述第六闸阀和第七闸阀之间依次通过第十二闸阀、第十一闸阀连接在第一闸阀和第十四闸阀之间，所述第四闸阀和第五闸阀之间通过管道与第十一闸阀、第十二闸阀连通，所述液氮空温式气化器还通过第二闸阀连接在第一闸阀和第十一闸阀之间。

作为本实用新型进一步的方案：所述高压液氮空温式气化器的出口上连接有第十六闸阀。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电加热水浴式气化器的脱盐水进口上连接有第十三闸阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过本实用新型的结构以及使用，可以为用户提供中高压高纯度氮气；其中空温式气化器和水浴式气化器即可单独使用，也可串联使用，增强了用户在使用高纯氮气时抵御各种风险的能力；并且当仪表空气或低纯氮气供给不足时，可利用本装置制取的低压高纯氮气进行补充，方便快捷，简单实用，效果明显。

附图说明

图1为新型液氮气化装置的结构图。

图中：D01-低温液氮储罐；D02-高纯氮气储罐；E01-液氮空温式气化器；E02-电加热水浴式气化器；E03-高压液氮空温式气化器；P01-高压液氮泵；1-第一闸阀；2-第二闸阀；3-压力调节阀；4-第一止回阀；5-第三闸阀；6-第四闸阀；7-第五闸阀；8-第六闸阀；9-第七闸阀；10-第二止回阀；11-第八闸阀；12-第九闸阀；13-第十闸阀；14-第十一闸阀；15-第十二闸阀；16-第十三闸阀；17-第十四闸阀；18-第十五闸阀；19-第十六闸阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种新型液氮气化装置，包括低温液氮储罐D01、高纯氮气储罐D02、液氮空温式气化器E01、电加热水浴式气化器E02、高压液氮空温式气化器E03和高压液氮泵P01。

低温液氮储罐D01的底部与高压液氮泵P01之间依次连接有第一闸阀1和第十四闸阀17，高压液氮泵P01与高压液氮空温式气化器E03之间连接有第十五闸阀18，高压液氮空温式气化器E03的出口上连接有第十六闸阀19。

低温液氮储罐D01的顶部与液氮空温式气化器E01之间依次连接有压力调节阀3、第一止回阀4和第三闸阀5，液氮空温式气化器E01与电加热水浴式气化器E02之间连接有第四闸阀6和第五闸阀7，电加热水浴式气化器E02的脱盐水进口上连接有第十三闸阀16。

电加热水浴式气化器E02与高纯氮气储罐D02之间依次连接有第六闸阀8、第七闸阀9、第二止回阀10，高纯氮气储罐D02的顶部分别连接有第八闸阀11、第九闸阀12、第十闸阀13；第六闸阀8和第七闸阀9之间依次通过第十二闸阀15、第十一闸阀14连接在第一闸阀1和第十四闸阀17之间，第四闸阀6和第五闸阀7之间通过管道与第十一闸阀14、第十二闸阀15连通，液氮空温式气化器E01还通过第二闸阀2连接在第一闸阀1和第十一闸阀14之间。

本实用新型装置的工艺流程如下：

1、将储存在低温液氮储罐D01的液氮依次通过第一闸阀1、第二闸阀2后与来自低温液氮储罐D01的气相氮气，气相氮气依次经过自立式压力调节阀3、第一止回阀4、第三闸阀5混合进入液氮空温式气化器E01中，气化后依次通过第四闸阀6、第十二闸阀15、第七闸阀9、第二止回阀10进入到高纯氮气储罐D02进行存储。

2、当冬季气温较低时，打开第十三闸阀16为水浴式气化器E02注满除盐水，启动电加热系统，此时第十一闸阀14、第十二闸阀15关闭，第五闸阀7、第六闸阀8打开，将液氮空温式气化器E01和电加热水浴式气化器E02串联使用，此时液氮经空温式气化器E01气化后依次通过第四闸阀6、第五闸阀7、第六闸阀8、第七闸阀9、第二止回阀10进入到高纯氮气储罐D02进行存储。

3、当液氮空温式气化器E01结霜严重时，可单独使用电加热水浴式气化器E02，液氮经第一闸阀1、第十一闸阀14、第五闸阀7、第六闸阀8、第七闸阀9、第二止回阀10进入到高纯氮气储罐D02进行存储。

4、制取的低压高纯氮气分成以下三路：经第八闸阀11为工厂补充仪表空气、经第九闸阀12为工厂低纯氮气用户补给、主要经第十闸阀13为工厂高纯氮气用户补充低压高纯度的氮气。

5、若下游用户需要较高压力的高纯氮气，则将储存在低温液氮储罐D01的液氮依次通过第一闸阀1、第十四闸阀17利用高压液氮泵P01将液氮增压至所需压力，然后经过第十五阀门18进入高压液氮空温式气化器E03等压气化后，过第十六闸阀19经管线直接供给至工厂各个中高压高纯氮气用户点。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种新型液氮气化装置，包括低温液氮储罐、高纯氮气储罐、液氮空温式气化器、电加热水浴式气化器、高压液氮空温式气化器和高压液氮泵，其特征在于，所述低温液氮储罐的底部与高压液氮泵之间依次连接有第一闸阀和第十四闸阀，所述高压液氮泵与高压液氮空温式气化器之间连接有第十五闸阀，所述低温液氮储罐的顶部与液氮空温式气化器之间依次连接有压力调节阀、第一止回阀和第三闸阀，所述液氮空温式气化器与电加热水浴式气化器之间连接有第四闸阀和第五闸阀，所述电加热水浴式气化器与高纯氮气储罐之间依次连接有第六闸阀、第七闸阀、第二止回阀，所述高纯氮气储罐的顶部分别连接有第八闸阀、第九闸阀、第十闸阀；所述第六闸阀和第七闸阀之间依次通过第十二闸阀、第十一闸阀连接在第一闸阀和第十四闸阀之间，所述第四闸阀和第五闸阀之间通过管道与第十一闸阀、第十二闸阀连通，所述液氮空温式气化器还通过第二闸阀连接在第一闸阀和第十一闸阀之间。

2.根据权利要求1所述的新型液氮气化装置，其特征在于，所述高压液氮空温式气化器的出口上连接有第十六闸阀。

3.根据权利要求1所述的新型液氮气化装置，其特征在于，所述电加热水浴式气化器的脱盐水进口上连接有第十三闸阀。