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机用增氧器

阅读:679发布:2020-05-11

专利汇可以提供机用增氧器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且制 氧 机用增氧器是由两级引射器组成,压 力 为18×10-1MPa的气流,通过两级引射器的 喷嘴 ,将少量的低压气流,(纯度为80~100%N2)吸入,混合后形成6.5×10-1MPa然后进入 分馏 塔下塔,这样就增加了进塔的气量,从而增加出氧率,达到增产节能的目的;它特别适用于老制氧机的技术更新改造,以150m3/h制氧机为例每小时可增加6~10m3,约占原产量的5%,结构简单,2—3月便可收回改造 费用 。,下面是机用增氧器专利的具体信息内容。

一种制机用增氧器其特征在于该增氧器由(2)、阀(5)和引射器(3)、引射器(4)组成,该引射器由喷嘴(13)、引射器体(14)、混合室(15)、垫片(16)和螺母(17)构成。

说明书全文

本实用新型用于气体分离设备,利用余压增加进入空气分馏塔的气体流量,达到增加产量和节能的目的。

以往,空气压为18×10-1Mpa,通过节流(1)后直接进入分馏塔下塔(C),把压力降为6.5×10-1Mpa,大部份能量因摩擦而损失掉。

本实用新型在气体分离设备中,能取代节流伐(1),毋需额外的能量,就能增加氧产量,节约能耗。

增氧器由阀(2)、阀(5)和引射器(3)、引射器(4)组成,该引射器由嘴咀(13),引射器体(14)、混合室(15)、垫片(16)和螺母(17)构成。进入分馏塔下塔(C)的高压气流,通过引射器(3),引射器(4)进行膨胀降压,同时将少量的低压气流吸入引射器(3)、引射器(4)并压缩至分馏塔下塔(C)所需的压力,两种气流相混合,就能增加进分馏塔下塔(C)的空气量,因而增加氧的产量。

提高低压气流的压力而不直接消耗机械能,这是引射器最主要的性质,它在氦液化设备中使用过,制氧机上有过类似专利,如西德专利2535489《低沸点气体混合物的分离方法及设备》,但都是以节能为目的,不能增加产量;高压流体为液体,低压流体为气体。本实用新型利用新发现的气体蒸馏规律,即进分馏塔下塔空气的组份中含氮量比一般空气含氮量增加时,那么氧的提取率会提高,本实用 新型不仅增加进塔的气体量,还能提高气体的含氮量,因而不仅有节能效果,还能增加氧产量。

本实用新型特别适用于空气压力高于或等于18×10-1Mpa的高中压带活塞式膨胀机流程的制氧机,例如对已在运转的数千台老设备进行技术改造,可以达到增产和节能,同时也适用于新设计的高、中压流程,如150标准立方米/时制氧机,每小时可增产氧气6-10立方米(5-8万立方米氧一年)。

图1的圆圈为增氧器的示意图。

其工作过程是:关闭节流伐(1)打开阀(2)、将进入分馏塔下塔大于或等于18×10-1Mpa的空气经管(6)导入引射器(3),就有一股大于或等于1.3×10-1Mpa的低压氮气沿管(7)被吸入,与空气混合后,升压至3.5×10-1Mpa,经管(8)进入引射器(4);打开阀(5),另一股18×10-1Mpa高压空气沿管线(9)、(10)进入引射器(4),同时将管(8)的气流吸入,再度混合,压力从3.5×10-1Mpa升高至6.5×10-1Mpa,流经管(11)、(12)进入分馏塔下塔(C)。如果原来进分馏塔下塔(C)的空气量为1000Nm3/h,其纯度为20.95%O2,由于增氧器的作用,进塔空气量增加至1032Nm3/h,纯度为20.29%O2;氧提取率从90.6%提高到93%,氧气产量增加10.7Nm3/h。

图2是引射器示意图,由五种另件组成,即喷嘴(13)、引射器体(14)、混合室(15)、垫片(16)和螺母(17)。高 压空气以很高的速度从喷嘴(13)出来后,低压气体从引射器体(14)吸入,在混合室(15)中两股气流相互混合,并发生能量交换,形成一股居中压力的混合流体送出。通过电算,第一级引射器(3)引入的气体,压力从1.3×10-1Mpa压缩到3.5×10-1Mpa,引射系数为0.248,第二引射器(4)再次把3.5×10-1Mpa压缩到6.5×10-1Mpa,引射系数为0.297,经过验算,可以达到的压缩比均符合要求。

这一例子表明,通过结构简单的增氧器,可在不增加能耗下能够使氧产量增加10M3/h,约合5%左右。

本新型增氧器的另一个优点,就是从上塔来的低压气流,可以从塔顶纯氮中取出,也可以从馏份气中取得,只要它的纯度为80~100%N,范围内都可以达到增产的目的。

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