一种带氩空分获取氦氖原料气的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种提取氦氖原料气的装置，尤其是涉及一种带氩空分获取氦氖原料气的装置。
【背景技术】
[0002]稀有气体氦氖通常是由空分装置提取，其原料气主要来自主冷凝蒸发器的不凝气。在实际生产中，为了提高氦氖的提取率，空分装置的空分下塔的上部采用全回流方式，如果氦氖浓度增加，而氦氖的沸点又非常低，从而有可能影响主冷凝蒸发器的温差，故一般需要抽取足够流量的压力不凝气，从而不影响主冷凝蒸发器的温差，以减少对空分装置能耗的影响。但是，这种提取方式由于需要抽取的压力气量较多，因此，导致在提取过程中的不可逆损失较大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:针对现有技术存在的问题，提供一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，大大降低氦氖原料气的提取能耗。
[0004]本实用新型要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，包括空分下塔、纯氩蒸发器和粗氦氖塔，在空分下塔上设置主冷凝蒸发器，在粗氦氖塔上设置粗氦氖冷凝器，所述主冷凝蒸发器不凝气出口通过第三连接管道与纯氩蒸发器冷凝通道入口连接相通，所述纯氩蒸发器冷凝通道液相出口通过第九连接管道连接空分下塔液氮回流口，纯氩蒸发器冷凝通道不凝气出口通过第四连接管道连接粗氦氖塔，所述粗氦氖塔通过第五连接管道连接粗氦氖冷凝器冷凝通道入口，所述粗氦氖冷凝器冷凝通道液相出口通过第七连接管道连接粗氦氖塔液体回流口。
[0005]优选地，所述主冷凝蒸发器的液相出口通过第二连接管道与空分下塔液氮回流口连接相通。
[0006]优选地，所述粗氦氖塔底部通过第八连接管道与空分下塔液氮回流口连接相通。
[0007]优选地，所述的第九连接管道中设置流量调节阀门。
[0008]优选地，所述的空分下塔是采用塔板精馏的空分下塔。
[0009]优选地，所述的空分下塔是采用填料精馏的空分下塔。
[0010]优选地，所述的粗氦氖塔是采用塔板精馏的粗氦氖塔。
[0011]优选地，所述的粗氦氖塔是采用填料精馏的粗氦氖塔。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本装置针对带氩空分，通过纯氩蒸发器作为中间辅助冷凝器，从粗氦氖冷凝器冷凝通道的不凝气出口即可以获得用于精制的氦氖原料气，整个装置简单易行，有效地减少了氦氖原料气提取过程中的不可逆损耗，从而达到了低能耗提取氦氖原料气的目的，粗氦氖原料气的浓缩能耗可降低65%以上，具有很好的经济性。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种带氩空分获取氦氖原料气的装置的构造图。
[0014]图中部品标记名称:1_空分下塔，2-第一连接管道，3-主冷凝蒸发器，4-第二连接管道，5-第三连接管道，6-纯氩蒸发器，7-第四连接管道，8-第五连接管道，9-粗氦氖冷凝器，10-第六连接管道，11-第七连接管道，12-粗氦氖精馏段，13-粗氦氖塔，14-第八连接管道，15-第九连接管道，16-流量调节阀门，17-精馏塔板，18-液氮或污液氮出料管。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0016]如图1所示的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，主要包括空分下塔1、纯氩蒸发器6和粗氦氖塔13，在空分下塔I上设置主冷凝蒸发器3，在粗氦氖塔13上设置粗氦氖冷凝器9，所述主冷凝蒸发器3冷凝通道入口通过第一连接管道2与空分下塔I顶部的气体出口连接相通，主冷凝蒸发器3不凝气出口通过第三连接管道5与纯氩蒸发器6冷凝通道入口连接相通，主冷凝蒸发器3的液相出口通过第二连接管道4与空分下塔I液氮回流口连接相通。
[0017]所述纯氩蒸发器6冷凝通道液相出口通过第九连接管道15连接空分下塔I上部的液氮回流口，所述第九连接管道15与第二连接管道4 一起作为回流液管道，在第九连接管道15中设置流量调节阀门16 ;所述纯氩蒸发器6冷凝通道不凝气出口通过第四连接管道7连接粗氦氖塔13的下部，所述粗氦氖塔13的上部通过第五连接管道8连接粗氦氖冷凝器9冷凝通道入口，所述粗氦氖冷凝器9冷凝通道液相出口通过第七连接管道11连接粗氦氖塔13的液体回流口，粗氦氖冷凝器9冷凝通道不凝气出口与第六连接管道10连接相通，通过第六连接管道10以获得用于精制的氦氖原料气。所述粗氦氖塔13底部通过第八连接管道14与空分下塔I液氮回流口连接相通，所述空分下塔I下部的液氮或污液氮抽口与液氮或污液氮出料管18连接相通。
[0018]在所述空分下塔I上部设有氦氖浓缩的全回流精馏段，如图1所示，在空分下塔I的全回流精馏段中设置若干精馏塔板17，即该处的空分下塔I是采用塔板精馏的空分下塔。另外，所述空分下塔I上部的全回流精馏段也可以是采用填料进行精馏，即该空分下塔I为采用填料精馏的空分下塔。同样地，如图1所示，在粗氦氖塔13中也设置粗氦氖精馏段12，可以是采用塔板精馏的粗氦氖塔，也可以是采用填料精馏的粗氦氖塔。
[0019]本实用新型是针对带氩空分，从空分下塔I出来的气体流经第一连接管道2后，从主冷凝蒸发器3冷凝通道入口进入主冷凝蒸发器3，其中的不凝气从主冷凝蒸发器3的不凝气出口逸出并沿着第三连接管道5进入纯氩蒸发器6中，从纯氩蒸发器6冷凝通道不凝气出口逸出的不凝气通过第四连接管道7进入粗氦氖塔13下部，经过粗氦氖塔13中的粗氦氖精馏段12精馏后，通过第五连接管道8进入粗氦氖冷凝器9中，经过粗氦氖冷凝器9冷凝后，其中的氦氖原料气可以从粗氦氖冷凝器9冷凝通道的不凝气出口逸出，并通过第六连接管道10获得。上述氦氖原料气的提取过程是通过纯氩蒸发器6作为中间辅助冷凝器，可以有效地减少氦氖原料气提取过程中的不可逆损耗，以降低提取氦氖原料气过程中的浓缩能耗。据测算，粗氦氖原料气的浓缩能耗可降低65%以上。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:包括空分下塔(I)、纯氩蒸发器(6)和粗氦氖塔(13)，在空分下塔(I)上设置主冷凝蒸发器(3)，在粗氦氖塔(13)上设置粗氦氖冷凝器(9)，所述主冷凝蒸发器(3)不凝气出口通过第三连接管道(5)与纯氩蒸发器(6)冷凝通道入口连接相通，所述纯氩蒸发器(6)冷凝通道液相出口通过第九连接管道(15)连接空分下塔(I)液氮回流口，纯氩蒸发器(6)冷凝通道不凝气出口通过第四连接管道(7)连接粗氦氖塔(13)，所述粗氦氖塔(13)通过第五连接管道(8)连接粗氦氖冷凝器(9)冷凝通道入口，所述粗氦氖冷凝器(9)冷凝通道液相出口通过第七连接管道(11)连接粗氦氖塔(13)液体回流口。2.根据权利要求1所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述主冷凝蒸发器(3)的液相出口通过第二连接管道(4)与空分下塔(I)液氮回流口连接相通。3.根据权利要求1所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述粗氦氖塔(13)底部通过第八连接管道(14)与空分下塔(I)液氮回流口连接相通。4.根据权利要求1或2或3所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述的第九连接管道(15)中设置流量调节阀门(16)。5.根据权利要求1或2或3所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述的空分下塔(I)是采用塔板精馏的空分下塔。6.根据权利要求1或2或3所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述的空分下塔(I)是采用填料精馏的空分下塔。7.根据权利要求1或2或3所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述的粗氦氖塔(13)是采用塔板精馏的粗氦氖塔。8.根据权利要求1或2或3所述的一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，其特征在于:所述的粗氦氖塔(13)是采用填料精馏的粗氦氖塔。
【专利摘要】本实用新型提供一种带氩空分获取氦氖原料气的装置，包括空分下塔、纯氩蒸发器和粗氦氖塔，在空分下塔上设置主冷凝蒸发器，在粗氦氖塔上设置粗氦氖冷凝器，主冷凝蒸发器不凝气出口通过第三连接管道与纯氩蒸发器冷凝通道入口连接相通，纯氩蒸发器冷凝通道液相出口通过第九连接管道连接空分下塔液氮回流口，纯氩蒸发器冷凝通道不凝气出口通过第四连接管道连接粗氦氖塔，粗氦氖塔通过第五连接管道连接粗氦氖冷凝器冷凝通道入口，粗氦氖冷凝器冷凝通道液相出口通过第七连接管道连接粗氦氖塔液体回流口。利用本实用新型可以有效地减少氦氖原料气提取过程中的不可逆损耗，实现低能耗提取氦氖原料气的目的。
【IPC分类】F25J3/04
【公开号】CN204854160
【申请号】CN201520611439
【发明人】黄震宇, 李军, 邵建琴, 王生宪
【申请人】四川空分设备(集团)有限责任公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月14日