一种适用于环境低温地区的事故氮气系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空分技术领域，具体是一种适用于环境低温地区的事故氮气系统。
【背景技术】
[0002]近年来，随着煤化工的发展，工厂内的装置日趋大型化、多样化和复杂化，加之对生产安全的愈加重视，故对于厂内生产所需的事故氮气要求愈加严格。
[0003]常规空分装置采用常压液氮储槽中的液氮，经过液氮栗加压后，通过水浴式汽化器或空温式汽化器复热至常温后，送入下游事故氮气管网。其中水浴式汽化器需要不断通入蒸汽，以维持汽化器内的水温。
[0004]根据我国煤炭等原料资源的分布特点，近几年来大多数煤化工项目设立于北方地区，尤其是新疆和内蒙古。这些地区的一个相同的气候特点，就是冬季的严寒，冬季最低温度普遍低于_30°C。
[0005]上述地区冬季若发生停电或停汽的事故，则常规事故氮气系统，液氮将无法加温至安全温度，势必导致下游碳钢材质的氮气管道发生冷脆，进而破损，无法为下游装置提供安全停车所需的事故氮气，存在安全隐患。
[0006]【实用新型内容】本实用新型的目的是提供一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，在尽可能减少投资的前提下，保证事故氮气系统的安全稳定。
[0007]为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0008]—种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:包括真空液氮储罐、多组空温式汽化器、水浴式汽化器、电加热器、氮气缓冲罐，其中真空液氮储罐出液口通过管路分别与多组空温式汽化器的进口连接，电加热器的进口通过管路分别与多组空温式汽化器的出口连接，且真空液氮储罐与多组空温式汽化器之间管路上、电加热器与多组空温式汽化器之间管路上分别安装有控制阀门，所述电加热器的出口通过管路与氮气缓冲罐进气口连接，氮气缓冲罐出气口通过管路接入外部氮气管网，所述水浴式汽化器进口亦通过管路与真空液氮储罐的出液口连接，水浴式汽化器的出口亦通过管路与氮气缓冲罐进气口连接，且真空液氮储罐与水浴式汽化器之间管路上、氮气缓冲罐与水浴式汽化器之间管路上亦分别安装有控制阀门。
[0009]所述的一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:多组空温式汽化器通过管路相互并联，且第一组空温式汽化器的出口上安装有控制阀门，最后一组空温式汽化器的进口上安装有控制阀门，除第一组空温式汽化器和最后一组空温式汽化器外，其余空温式汽化器的进口、出口上分别安装有控制阀门，相邻两组空温式汽化器中，前一组空温式汽化器出口直接通过串联管路与后一组空温式汽化器的进口连接，且每个串联管路上分别安装有控制阀门，通过不同控制阀门的通断，实现多组空温式汽化器串并联切换。
[0010]所述的一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:所述电加热器配置有事故电源。
[0011]本实用新型中，当下游需要提供事故氮气时，真空液氮储罐中液氮将首先进入水浴式汽化器加热成氮气，若此时处于停电或停汽工况时，控制系统通过监测水浴式汽化器出口的氮气温度，联锁控制阀门动作将液氮切换至空温式汽化器进行加热。若环境温度过低，导致空温式汽化器出口氮气温度过低时，可通过温度联锁电加热器启动，将低温氮气加热至5°C以上后送入氮气缓冲罐，保证下游氮气管网及设备的安全。
[0012]作为本实用新型的进一步改进，多组空温式汽化器可以通过控制阀门实现串联或并联，实现空温式汽化器的切换使用或单次更长时间使用。另外，为避免停电导致电加热器无法启动，故为电加热器配置事故电源。
[0013]本实用新型的有益效果:
[0014]1、本实用新型通过多种汽化器和加热器的组合，避免了液氮无法充分加温而导致下游碳钢管道或设备冷脆破裂的事故发生，在最大程度上保证了事故氮气的稳定性和安全性。
[0015]2、本实用新型降低了事故电源的负荷，避免了直接设置电加热器而造成较高的事故用电负荷。
[0016]3、本实用新型可根据季节和环境因素，灵活调配各汽化器和电加热器，在保证供气安全的基础上，降低了运行能耗。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型系统结构图。
【具体实施方式】
[0018]参见图1所示，一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，包括真空液氮储罐1、多组空温式汽化器2、水浴式汽化器3、电加热器4、氮气缓冲罐6，其中真空液氮储罐I出液口通过管路分别与多组空温式汽化器2的进口连接，电加热器4的进口通过管路分别与多组空温式汽化器2的出口连接，且真空液氮储罐I与多组空温式汽化器2之间管路上、电加热器4与多组空温式汽化器2之间管路上分别安装有控制阀门5.1、5.2，电加热器4的出口通过管路与氮气缓冲罐6进气口连接，氮气缓冲罐6出气口通过管路接入外部氮气管网，水浴式汽化器3进口亦通过管路与真空液氮储罐I的出液口连接，水浴式汽化器3的出口亦通过管路与氮气缓冲罐I进气口连接，且真空液氮储罐I与水浴式汽化器3之间管路上、氮气缓冲罐6与水浴式汽化器3之间管路上亦分别安装有控制阀门5.3、5.4。
[0019]多组空温式汽化器2通过管路相互并联，且第一组空温式汽化器的出口上安装有控制阀门5.5，最后一组空温式汽化器的进口上安装有控制阀门5.6，除第一组空温式汽化器和最后一组空温式汽化器外，其余空温式汽化器的进口、出口上分别安装有控制阀门5.7、5.8，相邻两组空温式汽化器中，前一组空温式汽化器出口直接通过串联管路与后一组空温式汽化器的进口连接，且每个串联管路上分别安装有控制阀门5.9，通过不同控制阀门5.5、5.6、5.7、5.8、5.9的通断，实现多组空温式汽化器2串并联切换。
[0020]电加热器4配置有事故电源。
【主权项】
1.一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:包括真空液氮储罐、多组空温式汽化器、水浴式汽化器、电加热器、氮气缓冲罐，其中真空液氮储罐出液口通过管路分别与多组空温式汽化器的进口连接，电加热器的进口通过管路分别与多组空温式汽化器的出口连接，且真空液氮储罐与多组空温式汽化器之间管路上、电加热器与多组空温式汽化器之间管路上分别安装有控制阀门，所述电加热器的出口通过管路与氮气缓冲罐进气口连接，氮气缓冲罐出气口通过管路接入外部氮气管网，所述水浴式汽化器进口亦通过管路与真空液氮储罐的出液口连接，水浴式汽化器的出口亦通过管路与氮气缓冲罐进气口连接，且真空液氮储罐与水浴式汽化器之间管路上、氮气缓冲罐与水浴式汽化器之间管路上亦分别安装有控制阀门。2.根据权利要求1所述的一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:多组空温式汽化器通过管路相互并联，且第一组空温式汽化器的出口上安装有控制阀门，最后一组空温式汽化器的进口上安装有控制阀门，除第一组空温式汽化器和最后一组空温式汽化器外，其余空温式汽化器的进口、出口上分别安装有控制阀门，相邻两组空温式汽化器中，前一组空温式汽化器出口直接通过串联管路与后一组空温式汽化器的进口连接，且每个串联管路上分别安装有控制阀门，通过不同控制阀门的通断，实现多组空温式汽化器串并联切换。3.根据权利要求1所述的一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，其特征在于:所述电加热器配置有事故电源。
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于环境低温地区的事故氮气系统，包括真空液氮储罐、多组空温式汽化器、水浴式汽化器、电加热器、氮气缓冲罐，其中真空液氮储罐出液口通过管路分别与多组空温式汽化器的进口连接，电加热器的进口通过管路分别与多组空温式汽化器的出口连接，电加热器的出口通过管路与氮气缓冲罐进气口连接，氮气缓冲罐出气口通过管路接入外部氮气管网，水浴式汽化器进口亦通过管路与真空液氮储罐的出液口连接，水浴式汽化器的出口亦通过管路与氮气缓冲罐进气口连接。本实用新型通过多种汽化器和加热器的组合，避免了液氮无法充分加温而导致下游碳钢管道或设备冷脆破裂的事故发生，在最大程度上保证了事故氮气的稳定性和安全性。
【IPC分类】F17C13/00, F17C7/04
【公开号】CN205226873
【申请号】CN201521015937
【发明人】王欣荣, 袁良正, 贾金洁
【申请人】东华工程科技股份有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月8日