一种液氮排放控制装置和精馏系统的制作方法

1.本实用新型涉及精馏技术领域，特别涉及一种液氮排放控制装置和精馏系统。


背景技术：

2.精馏作为气体纯化常用手段，液氮是精馏常用的冷媒，液氮用于控制精馏塔内的温度压力以达到纯化分离的目的。随着气体纯度要求越来越高，要求对精馏的温度压力的控制尤为精确。当精馏塔内的压力过高时，需要控制液氮排放精馏塔，当精馏塔内的压力过低时，需要控制液氮停止排放精馏塔，以控制精馏塔内的温度压力。
3.目前通过设置手动阀，由人工操作手动阀的开关来控制流出精馏塔的液氮量，这样容易出现液氮和精馏塔内的压力变化出现滞后，使得精馏的温度压力的准确度较低，降低分离效果，同时也造成液氮用量和人力的浪费。


技术实现要素：

4.本实用新型的主要目的是提出一种液氮排放控制装置，旨在解决现有技术中由人工控制液氮流出精馏塔，所产生的流出精馏塔的液氮量和精馏塔内的压力变化出现滞后，降低分离效果的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出一种液氮排放控制装置，包括：
6.排放管；
7.电控开关阀，其设于所述排放管上；
8.压力传感器，其用于测量外设的精馏塔内的压力，所述压力传感器与所述电控开关阀信号连接。
9.精馏塔内的液氮流入排放管内从排放管排放，压力传感器可检测精馏塔内当前的压力，电控开关阀根据压力传感器传输的信号来进行相应的开启或关闭动作，来控制排放管流出的液氮量，从而使得液氮可较快地与精馏塔内的压力相匹配，减少人工操作造成的滞后，提高精馏的温度压力的准确度，提高分离效果，也有利于减少液氮用量，减少人力的浪费。
10.优选地，所述液氮排放控制装置还包括旁路管道，所述旁路管道的首端和末端分别与所述排放管的首段和末段连接，所述旁路管道上设有第三开关阀；所述排放管上还设有第一开关阀和第二开关阀，所述第一开关阀和所述第二开关阀分别设于所述电控开关阀的两侧，所述排放管与所述旁路管道的首端的连接位置称为第一连接位置，所述排放管与所述旁路管道的末端的连接位置称为第二连接位置，所述第一开关阀设于所述第一连接位置与所述电控开关阀之间，所述第二开关阀设于所述第二连接位置与所述电控开关阀之间。
11.在电控开关阀正常工作时，第一开关阀和第二开关阀处于打开状态，第三开关阀处于关闭状态，这时液氮从排放管流动，液氮不从旁路管道流动。当需要维修或更换电控开关阀时，为了不影响精馏塔的正常工作，可以把第一开关阀和第二开关阀关闭，把第三开关
阀打开，这时第一开关阀和第二开关阀截止了液氮，液氮从旁路管道流过，即可更换电控开关阀，又不影响精馏系统的运行，保证工作的连续性，方便维护系统。
12.优选地，第一开关阀、第二开关阀和第三开关阀均为低温阀。低温阀可耐受住液氮的低温，起到截止或流通液氮的效果，延长使用寿命。
13.优选地，所述旁路管道的首端和末端分别设有第三管道和第四管道，所述旁路管道通过所述第三管道和所述第四管道分别与所述第一连接位置和所述第二连接位置连通，所述排放管和所述旁路管道相互平行，所述第三管道和所述第四管道垂直于所述排放管。排放管和旁路管道相平行，并通过第三管道和第四管道相连通，这样布置可提高管道的美观性。
14.优选地，所述电控开关阀的开启范围为0％至85％。这样使得电控开关阀在开启时没有完全打开，以免电控开关阀在完全打开时由于液氮低温把电控开关阀的阀门冻死。
15.优选地，所述电控开关阀为液氮电磁阀。液氮电磁阀能适应液氮的低温达到较稳定的开关作用。
16.本实用新型另一方面，提出了一种具有上述液氮排放控制装置的精馏系统，精馏系统还包括精馏塔，所述压力传感器设于所述精馏塔内，所述排放管与所述精馏塔的液氮排放端连接。通过采用上述的液氮排放控制装置，精馏系统能提高精馏时的温度压力的准确度，提高分离效果，减少人力的浪费。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本实用新型液氮排放控制装置和精馏系统的结构简图。
19.附图中：1
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排放管、2
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电控开关阀、3
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压力传感器、41
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第一开关阀、42
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第二开关阀、5
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旁路管道、51
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第三开关阀、52
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第三管道、53
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第四管道、54
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第一连接位置、55
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第二连接位置、6
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精馏塔。
20.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
23.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指
示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
24.如图1所示，一种液氮排放控制装置，包括排放管1、电控开关阀2和压力传感器3。
25.排放管1的一端连接在精馏塔6的液氮排放端，精馏塔6内的液氮进入排放管1内，再从排放管1的另一端排出。
26.电控开关阀2设于所述排放管1上，在电控开关阀2打开时液氮可流出排放管1排放，在电控开关阀2关闭时液氮截止在排放管1中不可流出精馏塔6。
27.压力传感器3安装在精馏塔6内，用于测量外设的精馏塔6内的压力，所述压力传感器3与所述电控开关阀2信号连接，电控开关阀2根据压力传感器3传输的信号来进行相应的开启或关闭动作。
28.压力传感器3可检测精馏塔6内当前的压力，电控开关阀2根据压力传感器3传输的信号来进行相应的开启或关闭动作，来控制排放管1流出的液氮量，从而使得液氮可较快地与精馏塔6内的压力相匹配，减少人工操作造成的滞后，提高精馏的温度压力的准确度，提高分离效果，也有利于减少液氮用量，减少人力的浪费。
29.在一些具体实施例中，所述液氮排放控制装置还包括旁路管道5，所述旁路管道5的首端和末端分别与所述排放管1的首段和末段连接，所述旁路管道5上设有第三开关阀51；所述排放管1上还设有第一开关阀41和第二开关阀42，所述第一开关阀41和所述第二开关阀42分别设于所述电控开关阀2的两侧，所述排放管1与所述旁路管道5的首端的连接位置称为第一连接位置54，所述排放管1与所述旁路管道5的末端的连接位置称为第二连接位置55，所述第一开关阀41设于所述第一连接位置54与所述电控开关阀2之间，所述第二开关阀42设于所述第二连接位置55与所述电控开关阀2之间。
30.在使用时，第一开关阀41和第二开关阀42的开关状态与第三开关阀51的开关状态相反。在电控开关阀2正常工作时，第一开关阀41和第二开关阀42处于打开状态，第三开关阀51处于关闭状态，这时液氮从排放管1流动，液氮不从旁路管道5流动。当需要维修或更换电控开关阀2时，为了不影响精馏塔6的正常工作，可以把第一开关阀41和第二开关阀42关闭，把第三开关阀51打开，这时第一开关阀41和第二开关阀42截止了液氮，液氮可从第一连接位置54流入旁路管道5，液氮在旁路管道5中流过，再从第二连接位置55流出到排放管1排放，即可更换电控开关阀2，又不影响精馏系统的运行，保证工作的连续性，方便维护系统。
31.进一步地，第一开关阀41、第二开关阀42和第三开关阀51均为低温阀。低温阀可耐受住液氮的低温，起到截止或流通液氮的效果，延长使用寿命。
32.在一些具体实施例中，所述旁路管道5的首端和末端分别设有第三管道52和第四管道53，所述旁路管道5通过所述第三管道52和所述第四管道53分别与所述第一连接位置54和所述第二连接位置55连通，所述排放管1和所述旁路管道5相互平行，所述第三管道52和所述第四管道53垂直于所述排放管1。排放管1和旁路管道5相平行，并通过第三管道52和第四管道53相连通，这样布置可提高管道的美观性。
33.在一些具体实施例中，所述电控开关阀2的开启范围为0％至85％。这样使得电控开关阀2在开启时没有完全打开，以免电控开关阀2在完全打开时由于液氮低温把电控开关
阀2的阀门冻死。
34.进一步地，所述电控开关阀2为液氮电磁阀。液氮电磁阀能适应液氮的低温达到较稳定的开关作用。
35.另一方面，一种精馏系统，包括上述液氮排放控制装置，精馏系统还包括精馏塔6，所述压力传感器3设于所述精馏塔6内，所述排放管1与所述精馏塔6的液氮排放端连接，液氮从液氮排放端流出精馏塔6。通过采用上述的液氮排放控制装置，精馏系统能提高精馏时的温度压力的准确度，提高分离效果，减少人力的浪费。
36.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。