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CN109268681A - 一种汽化站低温液体冷量回收系统 - Google Patents

一种汽化站低温液体冷量回收系统 Download PDF

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任小强
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Abstract

本发明公开了一种汽化站低温液体冷量回收系统，包括空气压缩模块、净化模块及换热模块，压缩模块将冷却液进行压缩，净化模块将压缩后的冷却液进行低温返送，换热模块将净化后的冷却液回收至空分装置中，能够保证设备投资较少并实现模块化，具有较强的流动性和灵活性，空分装置方面需要配制液空到上塔的反灌管线，以实现对回收液空冷量的转化，通过回收钢加工的液氧气化的冷量，从而得到液空，作为冷量补充到大船空分装置中通过反灌的方式将多余的气氧液化成液氧产品，增加液体产量，广泛适用于新型能源产业。

Description

一种汽化站低温液体冷量回收系统
技术领域
本发明属于能源环保技术领域，更加具体地说，是涉及一种汽化站低温液体冷量回收系统。
背景技术
随着能源的升级换代，对于能源运输及存储的要求也是越来越高的，与此同时在运输过程中的能量损耗，而无论是对于生产方还是使用方，都存在着损失，而对于大环境而言，能源的损耗是不可逆的，是直接影响大环境的一种影响因素。
针对于现阶段的油气混合动力汽车而言，加气站的设立以及加气站内的容量是加气站主要面对的问题，而更加的，对于加气站气体补充过程而言也是一个及其重要的环节。
汽化站一般适用于用气量不大、用气量变化的供气现场，而且考虑到槽车的运输半径供气现场距离空分装置的距离一般不会太远，因此冷量回收的条件比较完备。
目前液体气化站主要是通过现场放置低温液体贮罐通过空浴式或水浴式汽化器复热汽化后送出；其中低温液体的冷量则白白的浪费掉，根据计算每吨液氧或液氮的冷量在36～42万KJ，没有回收实在是非常可惜。
另外，传统的汽化站由于大部分采用空浴式的汽化器因此送气的温度受外界环境影响很大，尤其是在冬季情况下送气温度甚至可达-20℃以下，超出一般碳钢管道的承受能力有低温冷脆的风险，因此发明人通过稳定的正流空气换热可以彻底的解决冬季送气温度低的问题。
发明内容
发明目的：本发明的目的是针对现有技术不足和缺陷，提供一种汽化站低温液体冷量回收系统，按照本发明所提供的技术方案制成的一种汽化站低温液体冷量回收系统具有良好的冷量回收效果。
技术方案：为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种汽化站低温液体冷量回收系统，包括空气压缩模块、净化模块及换热模块，压缩模块将冷却液进行压缩，净化模块将压缩后的冷却液进行低温返送，换热模块将净化后的冷却液回收至空分装置中，所述空气压缩模块、净化模块和换热模块各模块之间的连接通过低温液体槽车进行转运并实现连通。
空气压缩模块内先经过低温液化进行液化空气，所述空气压缩模块内设有压缩装置，所述压缩装置内设有低温液体罐。
净化模块内设有水浴式净化器，所述水浴式净化器与空气压缩模块通过管道连接，所述管道之间设置有至少2处止回阀，净化模块内水浴式净化器通过管道与换热模块内的空浴式汽化器连接，所述空浴式汽化器的外接管道与低温液体槽车连通。
空气压缩模块内通过压缩装置进行压缩，所述空气压缩模块内的温度保持在2℃±0.2℃范围内。
空气压缩模块内的压缩强度与压缩模块内的冷却液容积成正比。
所述空气压缩模块内的冷却液是空气经过空气压缩模块压缩得到的。
空分装置与低温液体槽车之间设置有反灌管线。
空气压缩模块内设有压缩机，所述空气压缩模块内压缩机的压力为19.8bara，所述19.8bara压力下的抱合温度为-153℃。
净化模块内设置有空气净化装置，所述空气净化装置内分别设有活性氧化铝和13-X分子筛，所述活性氧化铝和13-X分子筛除去压缩空气中的水分及CO2。
低温液体槽车转运到装置生产区通过将收集的低温液体返送回空分生产装置的方式增加装置的液体产量。
换热模块内设有小冷箱换热器，所述小冷箱换热器与低温液体槽车之间进行热交换。
所述低温液体槽车内的液氧吸收正流的空气的潜热复热为20℃的气氧供出使用，同时换热器另一侧的空气吸收液氧的冷量温降至-154℃的液化成液态空气进入到液空贮罐中。
有益效果：本发明与现有技术相比，其有益效果是：
本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统通过在汽化站现场设置空气压缩、净化系统和换热系统将低温液体的冷量进行回收并贮存然后通过，实现低温冷量得到循环经济生产，通过最小化的能源损失进行最合理的资源整合，空气经压缩、冷却和纯化后通过与汽化产品的供气压力进行合理的匹配以确保2℃的的换热温差，即可得到液化的空气，能够保证设备投资较少并实现模块化，具有较强的流动性和灵活性，空分装置方面需要配制液空到上塔的反灌管线，以实现对回收液空冷量的转化，通过回收钢加工的液氧气化的冷量，从而得到液空，作为冷量补充到大船空分装置中通过反灌的方式将多余的气氧液化成液氧产品，增加液体产量，广泛适用于新型能源产业。
附图说明
图1为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统低温液体汽化示意图；
图2为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统低温液体罐的结构示意图；
图3为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统冷量回收系统结构图；
图4为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统换热器工作原理示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。
如图1所示，一种汽化站低温液体冷量回收系统，包括空气压缩模块、净化模块及换热模块，压缩模块将冷却液进行压缩，净化模块将压缩后的冷却液进行低温返送，换热模块将净化后的冷却液回收至空分装置中，所述空气压缩模块、净化模块和换热模块各模块之间的连接通过低温液体槽车进行转运并实现连通。
空气压缩模块内先经过低温液化进行液化空气，所述空气压缩模块内设有压缩装置，所述压缩装置内设有低温液体罐。
净化模块内设有水浴式净化器，所述水浴式净化器与空气压缩模块通过管道连接，所述管道之间设置有至少2处止回阀，净化模块内水浴式净化器通过管道与换热模块内的空浴式汽化器连接，所述空浴式汽化器的外接管道与低温液体槽车连通。
空气压缩模块内通过压缩装置进行压缩，所述空气压缩模块内的温度保持在2℃±0.2℃范围内。
空气压缩模块内的压缩强度与压缩模块内的冷却液容积成正比。
所述空气压缩模块内的冷却液是空气经过空气压缩模块压缩得到的。
空分装置与低温液体槽车之间设置有反灌管线。
空气压缩模块内设有压缩机，所述空气压缩模块内压缩机的压力为19.8bara，所述19.8bara压力下的抱合温度为-153℃。
净化模块内设置有空气净化装置，所述空气净化装置内分别设有活性氧化铝和13-X分子筛，所述活性氧化铝和13-X分子筛除去压缩空气中的水分及CO2。
低温液体槽车转运到装置生产区通过将收集的低温液体返送回空分生产装置的方式增加装置的液体产量。
换热模块内设有小冷箱换热器，所述小冷箱换热器与低温液体槽车之间进行热交换。
所述低温液体槽车内的液氧吸收正流的空气的潜热复热为20℃的气氧供出使用，同时换热器另一侧的空气吸收液氧的冷量温降至-154℃的液化成液态空气进入到液空贮罐中。
进一步，空气压缩模块可以是单模结构或连接组合式结构，保证空气压缩模块可以根据实际需求量进行压缩，整合能效利用率。
如图2所示，图2为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统低温液体罐的结构示意图。
如图3所示，图3为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统冷量回收系统结构图。
如图4所示，图4为本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统换热器工作原理示意图。
本发明一种汽化站低温液体冷量回收系统通过活性氧化铝和13-X分子筛分别去除空气中的水分及二氧化碳杂质，进入小冷箱换热器，与液氧贮罐来的低温液氧约-158℃进行热交换，液氧吸收正流的空气的潜热复热为约20℃的的气氧供出使用，通过合理的流程搭配可以最大限度的节约能源，降低客户的用气成本，利用周边的装置资源形成循环经济，节约产液或增加产能时的成本和固定设备投资。

Claims (10)

1.一种汽化站低温液体冷量回收系统，包括空气压缩模块、净化模块及换热模块，其特征在于：压缩模块将冷却液进行压缩，净化模块将压缩后的冷却液进行低温返送，换热模块将净化后的冷却液回收至空分装置中，所述空气压缩模块、净化模块和换热模块各模块之间的连接通过低温液体槽车进行转运并实现连通，空气压缩模块内先经过低温液化进行液化空气，所述空气压缩模块内设有压缩装置，所述压缩装置内设有低温液体罐，净化模块内设有水浴式净化器，所述水浴式净化器与空气压缩模块通过管道连接，所述管道之间设置有至少2处止回阀，净化模块内水浴式净化器通过管道与换热模块内的空浴式汽化器连接，所述空浴式汽化器的外接管道与低温液体槽车连通。
2.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：空气压缩模块内通过压缩装置进行压缩，所述空气压缩模块内的温度保持在2℃±0.2℃范围内。
3.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：空气压缩模块内的压缩强度与压缩模块内的冷却液容积成正比。
4.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：所述空气压缩模块内的冷却液是空气经过空气压缩模块压缩得到的。
5.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：空分装置与低温液体槽车之间设置有反灌管线。
6.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：空气压缩模块内设有压缩机，所述空气压缩模块内压缩机的压力为19.8bara，所述19.8bara压力下的抱合温度为-153℃。
7.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：净化模块内设置有空气净化装置，所述空气净化装置内分别设有活性氧化铝和13-X分子筛，所述活性氧化铝和13-X分子筛除去压缩空气中的水分及CO2。
8.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：低温液体槽车转运到装置生产区通过将收集的低温液体返送回空分生产装置的方式增加装置的液体产量。
9.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：换热模块内设有小冷箱换热器，所述小冷箱换热器与低温液体槽车之间进行热交换。
10.根据权利要求1所述的一种汽化站低温液体冷量回收系统，其特征在于：所述低温液体槽车内的液氧吸收正流的空气的潜热复热为20℃的气氧供出使用，同时换热器另一侧的空气吸收液氧的冷量温降至-154℃的液化成液态空气进入到液空贮罐中。
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