专利名称:合成氨脱碳高闪气制冷系统及工艺的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一制冷系统,特别涉及一种合成氨系统中的脱碳高闪气制冷系统及工艺。
背景技术:
目前,合成氨系统中,流程的前期需要制备合成氨所需的气源,其中的一个工艺步骤中会有具有一定压力的脱碳高闪气(也称脱碳闪蒸气)产生,脱碳高闪气的压力根据不同厂家合成氨系统的不同而不同。脱碳高闪气为含有二氧化碳的混合气体,不能直接进入合成氨系统中利用。没有处理能力的厂家一般会直接排放脱碳高闪气,这样做不但造成了浪费,而且严重污染了环境。具有处理能力的厂家一般采用变压吸附技术或化学方法将脱碳高闪气中的二氧化碳脱除回收后,剩下的混合气体即可进入合成氨系统继续利用,这虽然在一定程度上实现了废气的回收利用,但是这些脱碳高闪气的处理系统本身也需要耗费大量的资源或者会有新的污染物产生,实现起来并不经济。此外,合成氨系统在夏天需要大量的冷量来使系统保持在一定的温度以内,这都需要额外的制冷系统及动力来提供。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种合成氨脱碳高闪气制冷系统及工艺,能够利用脱碳高闪气自身的压力,实现制冷,为合成氨系统提供大量的冷量,还能够对二氧化碳进行有效的回收,制成液态二氧化碳,整套制冷系统无需额外动力,具有良好的经济效益。
为解决上述问题,本发明所采取的第一种技术方案是一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,该制冷系统包括换热器、气液分离器和膨胀机,所述换热器具有两条冷介质通道和两条或两条以上热介质通道,换热器第一热介质通道入口连接脱碳高闪气管路、出口连接气液分离器入口,气液分离器气体出口连接换热器第一冷介质通道入口,所述换热器第一冷介质通道出口再连接膨胀机入口,膨胀机出口连接换热器第二冷介质通道入口。
其中,所述换热器还包括一条冷介质通道,该冷介质通道入口连接气液分离器液体出口;所述气液分离器液体出口连接一收集箱。
上述合成氨脱碳高闪气制冷系统,其工艺流程如下A.脱碳高闪气从脱碳高闪气管路中进入换热器的第一热介质通道中;B.脱碳高闪气经过换热器第一热介质通道进入气液分离器;C.从气液分离器分离出的气体通过气体出口进入换热器的第一冷介质通道进行一定的复热;D.经过复热的脱碳高闪气进入膨胀机膨胀制冷E.膨胀后的低温脱碳高闪气连接到换热器的第二冷介质通道,冷却第一热介质通道中的脱碳高闪气或作为冷量提供给第二热介质通道中的其它需冷却的物质;F.换热器中脱去部分二氧化碳的高闪气与热介质交换完热量后排出制冷设备,可再次进入合成氨系统回用。
其中,由于二氧化碳的沸点较高,如果压力足够高的话,经过A步骤,混合流体进入气液分离器后,分离出的液态的二氧化碳从分离器底部的液体出口流入一收集槽回收或连接到换热器的第三冷介质通道回收冷量。
本发明采取的第二种技术方案是一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,该制冷系统包括换热器和膨胀机,所述换热器具有一条冷介质通道和至少一条热介质通道,膨胀机入口与脱碳高闪气管路相连,膨胀机出口并与换热器冷介质通道相连接。
上述的合成氨脱碳高闪气制冷系统,其工艺流程如下A.脱碳高闪气从脱碳高闪气管路中进入膨胀机膨胀制冷;B.膨胀机膨胀后的低温脱碳高闪气进入换热器冷介质通道,冷却热介质通道中的需冷却的物质。
本发明所能达到的有益效果是1、利用脱碳高闪气自身的压力于膨胀机内膨胀制冷,为合成氨系统在需要大量冷量的季节提供冷量,节约能耗;2、脱碳高闪气的压力较高时,可获得液态二氧化碳,并且高闪气可继续利用,具有良好的经济实用性。
图1为本发明实施例1合成氨脱碳高闪气制冷系统原理示意图;图2为本发明实施例2合成氨脱碳高闪气制冷系统原理示意图。
具体实施例方式
实施例1参阅图1,为本发明实施例1合成氨脱碳高闪气制冷系统原理示意图,该系统包括换热器1、气液分离器2和膨胀机3,换热器1具有两条热介质通道11和12及三条冷介质通道13和14、15。其中第一热介质通道11入口连接脱碳高闪气管路4,该第一热介质通道11出口连接气液分离器2的入口,气液分离器2气体出口21与换热器第一冷介质通道13入口相连,第一冷介质通道13出口连接膨胀机3入口,膨胀机3出口连接换热器1的第二冷介质通道14入口。气液分离器2的液体出口22连接一收集槽5或连接换热器的第三冷介质通道15。其他需要冷却的流体可以通过第二热介质通道12进入换热器冷却。
在实际使用中,该系统的工作流程如下1、脱碳高闪气从通道中进入换热器1的第一热介质通道11中;2、脱碳高闪气经过第一热介质通道11进入气液分离器2;3、从气液分离器2分离出的气体通过气体出口进入换热器1的第一冷介质通道13进行一定的复热;4、经过复热的脱碳高闪气进入膨胀机3膨胀制冷;5、膨胀后的低温脱碳高闪气连接到换热器的第二冷介质通道14,冷却第一热介质通道11中的脱碳高闪气或作为冷量提供给第二热介质通道12中的其它需冷却的物质;6、由于二氧化碳的沸点较高,如果压力足够高的话,经过1步骤,混合流体进入气液分离器2后,分离出的液态的二氧化碳从分离器2底部的液体出口流入一收集槽回收或连接到换热器1的第三冷介质通道15回收冷量;7、换热器中脱去部分二氧化碳的高闪气与热介质交换完热量后排出制冷设备。
该制冷系统能同时达到提供冷量和部分回收二氧化碳的目的。
实施例2参阅图2,为本发明实施例2合成氨脱碳高闪气制冷系统原理示意图,该系统包括换热器1’和膨胀机3,换热器1’具有至少一条热介质通道11’和一条冷介质通道12’,热介质通道11’入口连接需要被冷却的介质,脱碳高闪气管路4连接膨胀机3的入口,膨胀机3的出口与换热器1′的冷介质通道连接。
在实际使用中,该系统的工作流程如下1、脱碳高闪气从脱碳高闪气管路4中进入膨胀机3膨胀制冷;2、膨胀机膨胀后的低温脱碳高闪气进入换热器1′冷介质通道12’,冷却热介质通道11’中的需冷却的物质。
该制冷系统用于提供冷量。
权利要求
1.一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,该制冷系统包括换热器、气液分离器和膨胀机,其特征在于所述换热器具有两条冷介质通道和两条或两条以上热介质通道,换热器第一热介质通道入口连接脱碳高闪气管路、出口连接气液分离器入口,气液分离器气体出口连接换热器第一冷介质通道入口,所述换热器第一冷介质通道出口再连接膨胀机入口,膨胀机出口连接换热器第二冷介质通道入口。
2.根据权利要求1所述的一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,其特征在于所述换热器还包括一条冷介质通道,该冷介质通道入口连接气液分离器液体出口。
3.根据权利要求1所述的一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,其特征在于所述气液分离器液体出口连接一收集箱。
4.一种根据权利要求1、2或3所述合成氨脱碳高闪气制冷系统,其工艺流程如下A.脱碳高闪气从脱碳高闪气管路中进入换热器的第一热介质通道中;B.脱碳高闪气经过换热器第一热介质通道进入气液分离器;C.从气液分离器分离出的气体通过气体出口进入换热器的第一冷介质通道进行一定的复热;D.经过复热的脱碳高闪气进入膨胀机膨胀制冷;E.膨胀后的低温脱碳高闪气连接到换热器的第二冷介质通道,冷却第一热介质通道中的脱碳高闪气或作为冷量提供给第二热介质通道中的其它需冷却的物质;F.换热器中脱去部分二氧化碳的高闪气与热介质交换完热量后排出制冷设备,可再次进入合成氨系统回用。
5.根据权利要求4所述的合成氨脱碳高闪气制冷系统工艺流程,其特征在于经过A步骤,混合流体进入气液分离器后,分离出的液态的二氧化碳从分离器底部的液体出口流入一收集槽回收或连接到换热器的第三冷介质通道回收冷量。
6.一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,该制冷系统包括换热器和膨胀机,其特征在于所述换热器具有一条冷介质通道和至少一条热介质通道,膨胀机入口与脱碳高闪气管路相连,膨胀机出口并与换热器冷介质通道相连接。
7.根据权利要求6所述的一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,其工艺流程如下A.脱碳高闪气从脱碳高闪气管路中进入膨胀机膨胀制冷;B.膨胀机膨胀后的低温脱碳高闪气进入换热器冷介质通道,冷却热介质通道中的需冷却的物质。
全文摘要
本发明公开了一种合成氨脱碳高闪气制冷系统,该制冷系统包括换热器、气液分离器和膨胀机,所述换热器具有两条冷介质通道和两条或两条以上热介质通道,换热器第一热介质通道入口连接脱碳高闪气管路、出口连接气液分离器入口,气液分离器气体出口连接换热器第一冷介质通道入口,所述换热器第一冷介质通道出口再连接膨胀机入口,膨胀机出口连接换热器第二冷介质通道入口。本发明还提供了这种合成氨脱碳高闪气制冷系统的工艺流程。本发明能够利用脱碳高闪气自身的压力,实现制冷,为合成氨系统提供大量的冷量,还能够对二氧化碳进行有效的回收,制成液态二氧化碳,整套制冷系统无需额外动力,具有良好的经济效益。
文档编号F25J3/08GK1828203SQ200610066220
公开日2006年9月6日 申请日期2006年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者王文川, 杨克剑 申请人:北京科瑞赛斯气体液化技术有限公司