一种后备系统液氮输送管道破管保护装置的制作方法

1.本实用新型涉及空分后备设备技术领域，具体为一种后备系统液氮输送管道破管保护装置。


背景技术：

2.空分设备中的后备系统是为了保证我公司用气生产厂的正常运行而设置的，不致于因空分装置的故障停车导致下游装置停车。后备系统通常在空分装置内，根据下游客户用气的要求设计，以便在空分装置事故停车时也能在一定时间内保证其下游客户的用气，同时，空分装置可以在后备系统运行的这段时间内排除故障，恢复装置正常供气。
3.现在的后备系统的液氮输送管道目前采用的是碳钢管，隔热性能较差，因此为了防止液氮在管道内气化就需要进行保冷隔热处理，目前的方案是在管外覆盖保冷隔热材料进行保冷，通常保冷层是保冷层、防潮层、保护层的三层设计，此方案需要的施工空间较大，适用于管路短、空间大的管路部分，而输氮管道超压破裂的这种情况不仅严重影响了后备系统的正常运行，同时存在极大的安全隐患，一旦发现不及时特别容易出现生产事故，为此，我们提出一种后备系统液氮输送管道破管保护装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，具备能够使得后备系统可以持续供气效果，实现管道气稳定供气，从而提高公司的经济效益，同时避免输氮管破裂，提高了公司的生产安全系数的优点，解决了现在的后备系统的液氮输送管道目前采用的是碳钢管，隔热性能较差，因此为了防止液氮在管道内气化就需要进行保冷隔热处理，目前的方案是在管外覆盖保冷隔热材料进行保冷，通常保冷层是保冷层、防潮层、保护层的三层设计，此方案需要的施工空间较大，适用于管路短、空间大的管路部分，而输氮管道超压破裂的这种情况不仅严重影响了后备系统的正常运行，同时存在极大的安全隐患，一旦发现不及时特别容易出现生产事故的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，包括汽化器、底座和液氮输入管，所述底座顶部一侧安装有汽化器，所述汽化器内部安装有换热管盘，所述底座顶部背离汽化器的一侧安装有液氮泵，所述液氮泵输出端安装有泵后压力计，所述泵后压力计顶部安装有进液管，且进液管末端和换热管盘一端连接，所述换热管盘另一端通过连接管安装有氮气压力计，所述氮气压力计背离连接管的一侧安装有氮气温度计，所述氮气温度计背离氮气压力计的一侧安装有氮气输出管。
6.优选的，所述液氮泵输入端安装有液氮输入阀，所述液氮输入阀背离液氮泵的一侧安装有液氮输入管。外部液氮通过液氮输入管输送到液氮泵内部并通过液氮泵将液氮输送到汽化器内部的换热管盘内部。
7.优选的，所述汽化器内部中间位置处安装有中部温度计，所述汽化器内壁的底部安装有底部温度计。通过中部温度计和底部温度计监测汽化器内部的温度。
8.优选的，所述汽化器外侧靠近底部位置处安装有疏水阀。蒸汽液化后的水通过疏水阀排出。
9.优选的，所述汽化器顶部轴心位置处安装有排气管。换热完成后的剩余蒸汽通过排气管排出。
10.优选的，所述汽化器前表面安装有控制显示器。通过控制显示屏观察到各个温度计和压力的数据。
11.优选的，所述汽化器外侧靠近底部位置处安装有蒸汽输入阀，所述蒸汽输入阀背离汽化器的一侧安装有蒸汽压力计，所述蒸汽压力计背离蒸汽输入阀的一侧安装有蒸汽输入管。外部蒸汽通过蒸汽输入管进入到汽化器内部和换热管盘内部的液氮进行热量交换，从而使得液氮气化。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.本实用新型通过设置液氮输入阀、氮气压力计、氮气温度计、蒸汽压力计、中部温度计和底部温度计，达到了能够使得后备系统可以持续供气效果，实现管道气稳定供气，从而提高公司的经济效益，同时避免输氮管破裂，提高了公司的生产安全系数的效果，当中部温度计和底部温度计小于预设值、氮气温度计小于预设值和中部温度计显示的温度值下降曲线小于预设值时，关闭液氮输入阀和液氮泵，从而保证氮气输送管输出的氮气温度，避免氮气输送管道被冻裂，当氮气压力计大于预设值时关闭液氮输入阀和液氮泵，避免氮气输送管道超压破裂。
附图说明
14.图1为本实用新型主视结构示意图；
15.图2为本实用新型图1中a的放大结构示意图；
16.图3为本实用新型图1中b的放大结构示意图；
17.图4为本实用新型汽化器内部主视结构示意图。
18.附图标记：1、进液管；2、汽化器；3、排气管；4、控制显示器；5、蒸汽输入管；6、底座；7、液氮泵；8、液氮输入阀；9、液氮输入管；10、泵后压力计；11、氮气压力计；12、氮气温度计；13、氮气输出管；14、连接管；15、蒸汽输入阀；16、蒸汽压力计；17、疏水阀；18、换热管盘；19、中部温度计；20、底部温度计。
具体实施方式
19.下文结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。
20.如图1至图4所示，本实用新型提出的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，包括汽化器2、底座6和液氮输入管9，底座6顶部一侧安装有汽化器2，汽化器2内部中间位置处安装有中部温度计19，汽化器2内壁的底部安装有底部温度计20，通过中部温度计19和底部温度计20监测汽化器2中部和底部的温度，汽化器2外侧靠近底部位置处安装有疏水阀17，蒸汽冷凝形成的液态水通过疏水阀17排出，汽化器2顶部轴心位置处安装有排气管3，汽化器2前表面安装有控制显示器4，汽化器2外侧靠近底部位置处安装有蒸汽输入阀15，蒸汽输入阀15背离汽化器2的一侧安装有蒸汽压力计16，蒸汽压力计16背离蒸汽输入阀15的一侧安装有蒸汽输入管5，汽化器2内部安装有换热管盘18，底座6顶部背离汽化器2的一侧安
装有液氮泵7，液氮泵7输入端安装有液氮输入阀8，液氮输入阀8背离液氮泵7的一侧安装有液氮输入管9，液氮泵7输出端安装有泵后压力计10，泵后压力计10顶部安装有进液管1，且进液管1末端和换热管盘18一端连接，换热管盘18另一端通过连接管14安装有氮气压力计11，氮气压力计11背离连接管14的一侧安装有氮气温度计12，氮气温度计12背离氮气压力计11的一侧安装有氮气输出管13。
21.工作原理是：将本实用新型安装于需要使用的地方，液氮被液氮泵7输送到换热管盘18内部，外部蒸汽通过蒸汽输入管5进入到汽化器2内部和换热管盘18内部的液氮进行热量交换，液氮温度上升从而气化，而当中部温度计19和底部温度计20小于预设值、氮气温度计12小于预设值和中部温度计19显示的温度值下降曲线小于预设值时，关闭液氮输入阀8和液氮泵7，从而保证氮气输送管道输出的氮气温度，避免氮气输送管道被冻裂，当氮气压力计11大于预设值时，关闭液氮输入阀8和液氮泵7，避免氮气输送管道超压破裂。
22.上述具体实施例仅仅是本实用新型的几种优选的实施例，基于本实用新型的技术方案和上述实施例的相关启示，本领域技术人员可以对上述具体实施例做出多种替代性的改进和组合。


技术特征：
1.一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，包括汽化器(2)、底座(6)和液氮输入管(9)，其特征在于：所述底座(6)顶部一侧安装有汽化器(2)，所述汽化器(2)内部安装有换热管盘(18)，所述底座(6)顶部背离汽化器(2)的一侧安装有液氮泵(7)，所述液氮泵(7)输出端安装有泵后压力计(10)，所述泵后压力计(10)顶部安装有进液管(1)，且进液管(1)末端和换热管盘(18)一端连接，所述换热管盘(18)另一端通过连接管(14)安装有氮气压力计(11)，所述氮气压力计(11)背离连接管(14)的一侧安装有氮气温度计(12)，所述氮气温度计(12)背离氮气压力计(11)的一侧安装有氮气输出管(13)。2.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述液氮泵(7)输入端安装有液氮输入阀(8)，所述液氮输入阀(8)背离液氮泵(7)的一侧安装有液氮输入管(9)。3.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述汽化器(2)内部中间位置处安装有中部温度计(19)，所述汽化器(2)内壁的底部安装有底部温度计(20)。4.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述汽化器(2)外侧靠近底部位置处安装有疏水阀(17)。5.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述汽化器(2)顶部轴心位置处安装有排气管(3)。6.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述汽化器(2)前表面安装有控制显示器(4)。7.根据权利要求1所述的一种后备系统液氮输送管道破管保护装置，其特征在于：所述汽化器(2)外侧靠近底部位置处安装有蒸汽输入阀(15)，所述蒸汽输入阀(15)背离汽化器(2)的一侧安装有蒸汽压力计(16)，所述蒸汽压力计(16)背离蒸汽输入阀(15)的一侧安装有蒸汽输入管(5)。

技术总结
本实用新型涉及空分后备设备技术领域，尤其涉及一种后备系统液氮输送管道破管保护装置。其技术方案包括汽化器、底座和液氮输入管，所述底座顶部一侧安装有汽化器，所述汽化器内部安装有换热管盘，所述底座顶部背离汽化器的一侧安装有液氮泵，所述液氮泵输出端安装有泵后压力计，所述泵后压力计顶部安装有进液管，且进液管末端和换热管盘一端连接，所述换热管盘另一端通过连接管安装有氮气压力计，所述氮气压力计背离连接管的一侧安装有氮气温度计。本实用新型能够使得后备系统可以持续供气效果，实现管道气稳定供气，从而提高公司的经济效益，同时避免输氮管破裂，提高了公司的生产安全系数。安全系数。安全系数。


技术研发人员：汪付磊 高明 李记宾
受保护的技术使用者：日照盈德气体有限公司
技术研发日：2022.02.12
技术公布日：2022/8/29