一种空分上塔压力波动消除装置的制作方法

本技术属于空分制氮，涉及一种用于稳定空分上塔精馏工况的装置,具体地说是一种空分上塔压力波动消除装置。

背景技术：

1、空分装置运行过程中，空分下塔产生的液氮经过节流后（压力由0.45～0.48mpa节流至0.04mpa，温度降至-193℃），会作为精馏冷源回流液由顶部进入空分上塔，在空分上塔内与上升气体换热实现精馏，进而在上塔顶部得到氮气，在上塔底部得到液氮。在空分装置运行过程中，空分上塔精馏工况的稳定十分重要，压力、温度发生波动会使产品纯度不达标，致使不能符合当前空分制氮时对产品（低温液氮、氮气）5n级高纯度的要求。

2、当前在一般工艺中，空分下塔产生的液氮经节流进入空分上塔顶部时会部分气化，使体积膨胀、局部压力增大，造成空分上塔运行压力规律性波动，进而造成空分上塔精馏工况不稳定使产品质量不合格。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种空分上塔压力波动消除装置，旨在解决空分下塔产生的液氮经节流进入空分上塔顶部时气化造成空分上塔运行压力波动，使精馏工况不稳定造成产品质量出现不合格的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种空分上塔压力波动消除装置，包括设置在空分上塔内顶部的气液分离器、固设在气液分离器底端并与气液分离器内部空间连通的液氮分布器、连接在气液分离器进液口上的液氮回流管、连接在气液分离器排气口上的氮气排出管和连接在气液分离器出液口上的液氮导出管；

3、其中，气液分离器的气相空间设置有压力变送器，气液分离器的液相空间设置有液位变送器；

4、液氮回流管上设置有液氮节流阀，所述液氮节流阀与空分上塔的差压变送器相连接；氮气排出管上设置有氮气调节阀，所述氮气调节阀与气液分离器的压力变送器相连接；液氮导出管上设置有液氮导出阀，所述液氮导出阀与气液分离器的液位变送器相连接。

5、作为本实用新型的限定，液氮分布器包括呈辐射状分布的多个空腔分支，并且所有空腔分支的内部腔室相互连通；

6、每个空腔分支的底面均设有与内部腔室相连通的多个通孔。

7、由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，所取得的有益效果是：

8、本实用新型在空分上塔内顶部设置，空分下塔产生的液氮经节流后会预先进入气液分离器中，在气液分离器中分离液氮节流过程中气化形成的氮气后，再将节流后的液氮均匀喷淋至空分上塔内。本实用新型可以避免液氮节流后直接进入空分上塔（即避免节流后形成的液氮和氮气同时进入空分上塔内），能够防止节流过程中液氮气化使体积膨胀而造成空分上塔内压力波动，进而能保持空分上塔精馏工况的稳定，避免因精馏工况不稳定而造成产品纯度不达标的情况。

技术特征：

1.一种空分上塔压力波动消除装置，其特征在于：包括设置在空分上塔内顶部的气液分离器、固设在气液分离器底端并与气液分离器内部空间连通的液氮分布器、连接在气液分离器进液口上的液氮回流管、连接在气液分离器排气口上的氮气排出管和连接在气液分离器出液口上的液氮导出管；

2.根据权利要求1所述的一种空分上塔压力波动消除装置，其特征在于：液氮分布器包括呈辐射状分布的多个空腔分支，并且所有空腔分支的内部腔室相互连通；

技术总结
本技术公开了一种空分上塔压力波动消除装置，包括设置在空分上塔内顶部的气液分离器、固设在气液分离器底端并与气液分离器内部空间连通的液氮分布器、连接在气液分离器进液口上的液氮回流管、连接在气液分离器排气口上的氮气排出管和连接在气液分离器出液口上的液氮导出管；其中，液氮回流管上设置有液氮节流阀，氮气排出管上设置有氮气调节阀，液氮导出管上设置有液氮导出阀。本技术可以避免液氮节流后直接进入空分上塔，能够防止节流过程中液氮气化使体积膨胀而造成空分上塔内压力波动，进而能保持空分上塔精馏工况的稳定，避免因精馏工况不稳定而造成产品纯度不达标的情况。

技术研发人员：聂锐,杨贺,单金龙,侯海燕,马文轩
受保护的技术使用者：廊坊黎明气体有限公司
技术研发日：20231009
技术公布日：2024/4/29