一种空分预冷装置的制作方法

1.本实用新型涉及空分预冷领域，具体涉及一种空分预冷装置。


背景技术：

2.预冷系统是空分系统中不可缺少的一环。经过过滤和压缩后的空气温度大约在100℃左右，需要经过一套预冷系统进行冷却，才能进入下游纯化系统，最终精馏分离。
3.通常情况下，经过过滤和压缩后的空气需要在空冷塔中经过冷却后，再通入分子筛纯化系统进行纯化然后在进入精馏塔进行精馏，通常情况下，空冷塔中是有气液分离装置的，常规的用于空冷塔的气液分离装置是由在空冷塔内设置的隔板结合隔板上安装的升气帽来实现其功能的，升气帽虽然具有气液分离的功能，但是经过升气帽进行气液分离后的气体，依然是含有大量水雾，这种水雾大量进入到分子筛纯化系统后会提高分子筛纯化系统脱附的频率，当分子筛纯化系统脱附的时候，需要启动备用的分子筛纯化系统进行切换，此时系统则会呈现气压不稳定的状态。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种能够降低经水冷塔冷却后再进入分子筛纯化系统的冷却气体所含有的水雾的空分预冷装置，用于克服现有技术中缺陷。
5.本实用新型采用的技术方案为：一种空分预冷装置，包括空冷塔和水冷塔，所述的空冷塔的入水端和水冷塔的出水端之间通过冷却水给水管道相连通，水冷塔的入水端和所述的空冷塔的出水端之间通过冷却水回水管道相连通，空冷塔的空气入口端上设置有空气输入管道，所述的空冷塔的空气出口端上设置有第一空气输出管道，第一空气输出管道的末端上设置有旋液分离器，旋液分离器的出气端上设置有第二空气输出管道，第二空气输出管道上设置有干燥罐，干燥罐内设置有聚结器。
6.优选的，所述的旋液分离器的下方设置有液体回收罐，液体回收罐的顶部和旋液分离器的出液端之间通过第一液体回收管相连通，干燥罐位于液体回收罐的上方，液体回收罐的顶部和干燥罐的底部通过第二液体回收管相连通。
7.优选的，所述的冷却水给水管道上沿着水冷塔至空冷塔的方向依次设置有流量计、第一增压泵和冷水机组。
8.优选的，所述的干燥罐的顶部设置有干燥罐出气管，干燥罐的底部设置有干燥罐出液管，干燥罐出气管和干燥罐出液管之间的干燥罐上设置有干燥罐进气管，干燥罐和第二空气输出管道之间通过干燥罐进气管相连通，第二液体回收管和干燥罐通过干燥罐出液管相连通，第二液体回收管上设置有第一截止阀。
9.优选的，所述的液体回收罐的顶部上设置有单向阀，液体回收罐和干燥罐上均分别设置有液位计。
10.优选的，所述的液体回收罐位于冷却水回水管道的上方，液体回收罐的底部和冷却水回水管道之间通过第三液体回收管相连通，第三液体回收管上设置有第二截止阀，第
三液体回收管和水冷塔之间的冷却水回水管道上设置有第二增压泵。
11.本实用新型有益效果是：首先，本实用新型降低了经水冷塔冷却后再进入分子筛纯化系统的冷却气体所含有的水雾，解决了因经过水冷塔冷却后的气体因水雾含量过高而导致的分子筛纯化系统使用时间过短，频繁需要脱附的技术问题，减少了系统因分子筛切换而出现的压力波动的时间。
12.其次，本实用新型空气输入管道上设置有换热器，换热器的壳程内通入有循环水，需要冷却的气体通过空气输入管道进入到换热器的管程和壳程内的循环水进行热交换，从而达到第一次热交换的技术目的，相应的降低了进入空冷塔气体的温度，同时也降低了因使用循环水对气体冷却对脱盐水的污染。
13.最后，本实用新型所述的液体回收罐的顶部上设置有单向阀，保证了回收后的脱盐水进入到液体回收罐后，液体回收罐内气体从单向阀排出，维持液体回收罐的压力始终维持在常压状态，便于脱盐水的回收到液体回收罐内，液体回收罐和干燥罐上均分别设置有液位计。方便对液体回收罐内的液位和干燥罐的液位进行指示。
14.本实用新型具有结构简单，操作方便，设计巧妙，大大提高了工作效率，具有很好的社会和经济效益，是易于推广使用的产品。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图。
16.图2为图1细节a的局部放大示意图。
具体实施方式
17.如图1、2.所示，一种空分预冷装置，包括空冷塔1和水冷塔2，空冷塔1包括塔体、填料层、喷淋水装置和隔板，所述的隔板上设置有升气帽，所述的填料层位于空冷塔1的空气入口端上方的所述的塔体内，所述的填料层采用金属规整填料，所述的喷淋水装置的出水端位于所述的填料层的上方的所述的塔体内，所述的隔板位于所述的喷淋水装置的上方的所述的塔体内，所述的空冷塔1的入水端和水冷塔2的出水端之间通过冷却水给水管道3相连通，所述的冷却水给水管道3上沿着水冷塔2至空冷塔1的方向依次设置有流量计15、第一增压泵16和冷水机组17。水冷塔2的出水端位于空冷塔1的底部，水冷塔2的入水端和所述的空冷塔1的出水端之间通过冷却水回水管道4相连通，所述的喷淋水装置的进水端作为空冷塔1的出水端和冷却水回水管道4相连通，空冷塔1的空气入口端上设置有空气输入管道5，空气输入管道5上设置有换热器6，换热器6的壳程内通入有循环水，需要冷却的气体通过空气输入管道5进入到换热器6的管程和壳程内的循环水进行热交换，从而达到第一次热交换的技术目的，相应的降低了进入空冷塔1气体的温度，所述的空冷塔1的空气出口端上设置有第一空气输出管道7，第一空气输出管道7的末端上设置有旋液分离器8，旋液分离器8的出气端上设置有第二空气输出管道9，第二空气输出管道9上设置有干燥罐10，干燥罐10内设置有聚结器11，聚结器11采用丝网聚结器。
18.在空冷塔内通常是需要使用脱盐水进行降温的，这是因为脱盐水含有杂质较少，利用脱盐水对气体进行降温能够降低气体被污染的风险，同样脱盐水由于成本较高，因此本产品在所述的旋液分离器8的下方设置有液体回收罐12，液体回收罐12的顶部和旋液分
离器8的出液端之间通过第一液体回收管13相连通，干燥罐10位于液体回收罐12的上方，液体回收罐12的顶部和干燥罐10的底部通过第二液体回收管14相连通。提高了脱盐水回收的能力，降低设备运行的成本；同时本产品在所述的干燥罐10的顶部设置有干燥罐出气管18，干燥罐10的底部设置有干燥罐出液管19，干燥罐出气管18和干燥罐出液管19之间的干燥罐10上设置有干燥罐进气管20，干燥罐10和第二空气输出管道9之间通过干燥罐进气管20相连通，进一步的提高了脱盐水的回收能力，第二液体回收管14和干燥罐10通过干燥罐出液管19相连通，第二液体回收管14上设置有第一截止阀21。另外，所述的液体回收罐12位于冷却水回水管道4的上方，液体回收罐12的底部和冷却水回水管道4之间通过第三液体回收管24相连通，第三液体回收管24上设置有第二截止阀25，第三液体回收管24和水冷塔2之间的冷却水回水管道4上设置有第二增压泵26。将液体回收罐12和冷却水回水管道4联通后，更便于回收后的脱盐水进行循环冷却，系统运行更加便捷。
19.所述的液体回收罐12的顶部上设置有单向阀22，保证了回收后的脱盐水进入到液体回收罐12后，液体回收罐12内气体从单向阀22排出，维持液体回收罐12的压力始终维持在常压状态，便于脱盐水的回收到液体回收罐12内，液体回收罐12和干燥罐10上均分别设置有液位计23。方便对液体回收罐12内的液位和干燥罐10的液位进行指示。
20.本产品使用方法如下：如图1、2所示，待冷却的气体进入到换热器6的管程和换热器6壳程持续输入的循环水进行第一次热交换后，进入空冷塔1内利用水冷塔2降温后经第一增压泵16增压后再经过冷水机组17二次冷却后的脱盐水对待冷却的气体进行二次冷却后达到预设冷却温度，通过空冷塔1中的所述的升气帽进行第一次的气液分离后，较大的水雾其实已经凝结成液态水但是冷却后的其体内依然含有较小的水雾颗粒，较小的水雾颗粒经过旋液分离器8的第二次气液分离后，液体部分通过旋液分离器8的液体出口以及第一液体回收管13进入到液体回收罐12内；气体部分经过第二空气输出管道9进入到干燥罐10内在经过聚结器11进行第三次气液分离，进一步降低冷却后的水雾含量，然后通过干燥罐出气管18进入到下游分子筛纯化系统中进行纯化；经过聚结器11凝结形成的液体水暂存在聚结器11下方的干燥罐10内，并且根据干燥罐10上的液位计23提示的液位高度打开第一截止阀21进行定时排放到液体回收罐12内，液体回收罐12根据液体回收罐12上液位计23提示的液位高度将液体回收罐12内储存的部分液体通过第三液体回收管24排放到冷却水回水管道4内经过第二增压泵26再次回到水冷塔2内进行冷却并再次进入空冷塔1内循环使用。
21.通过实施例，通过在水冷塔和分子筛纯化系统之间设置旋液分离器8、干燥罐10以及干燥罐10内的聚结器11的多次气液分离，降低了经水冷塔冷却后再进入分子筛纯化系统的冷却气体所含有的水雾，解决了因经过水冷塔冷却后的气体因水雾含量过高而导致的分子筛纯化系统使用时间过短，频繁需要脱附的技术问题，减少了系统因分子筛切换而出现的压力波动的时间。
22.本实用新型是满足于空分预冷领域工作者需要的一种空分预冷装置，使得本实用新型具有广泛的市场前景。