一種空分塔塔頂內部防結冰裝置的製作方法

2023-05-30 20:23:26

專利名稱：一種空分塔塔頂內部防結冰裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及制氧設備領域的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置。
背景技術：
空分塔內的保溫主要依靠在空分塔內充填絕熱性能較好的珠光砂材料，但空分塔內塔器管道均在-100°C低溫以下工作，因此空分塔內珠光砂溫度較低，珠光砂空隙間的氣體壓力降低形成負壓，導致空分塔外的溼空氣從閥門、人孔等開口進入空分塔內，使珠光砂容易吸潮、結冰，造成保溫效果降低。傳統的空分塔保冷是在空分塔的中下部通入乾燥、無油的密封氮氣，利用氮氣的比重較空氣輕，會自動地上升，在空分塔頂部聚集，使空分塔保持約IOkPa的正壓，以避免空分塔外的溼空氣進入。但是，對於60000Nm3/h以上的大型空分裝置，因為空分塔過大，引入空分塔中下部的密封氮氣量不足以充滿整個空分塔，往往在氮氣沒有上升至塔頂前就已經從閥門，人孔等開口處洩漏至空分塔外部，導致空分塔頂部沒有足夠的密封氮氣，形成局部負壓，造成了外界溼空氣竄入空分塔頂部，進而導致空分塔頂部珠光砂吸潮結冰。而增大密封氮氣流量又會將大量的熱量帶入空分塔，降低空分的運行效率。空分塔頂部珠光砂結冰會降低保溫效果，造成空分塔內塔器工作效率下降；同時凝結的冰塊會對塔器和管道形成擠壓，造成塔器及管道變形；在空分檢修時，檢修人員在塔器頂部和管道上沒有安全的作業區域，易打滑墜落；在空分塔整體扒砂時，也會降低扒砂作業的速度，過快的放砂極易造成頂部冰塊的懸空，人員無法進入空分塔處置，進而造成冰塊融化掉落，砸壞塔器和管道。
發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術缺陷，提供一種空分塔塔頂內部防結冰裝置。本實用新型的技術方案是這樣實現的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，包括從空分塔的中下部通入的氮氣管道，其在於，還包括從空分塔頂部通入的氮氣管道。優選的，從空分塔頂部通入的氮氣管道在空分塔內頂部呈環形分布，每隔10-30cm設置一個排氣口。優選的，從空分塔頂部通入的氮氣管道上安有閥門及流量計。優選的，在空分塔頂部設置有多個排氣孔。本實用新型新增氮氣管道直達空分塔塔頂，在塔頂內部形成氮氣保護區域，有效地隔斷了塔內珠光砂與塔外空氣的接觸，徹底解決了 60000Nm3/h以上的大型空分裝置的空分塔頂部珠光砂結冰問題，保證了生產的安全順行。

圖1是本實用新型結構示意圖。[0012]圖中，1-空分塔；2_氮氣管道；3_閥門；4_流量計；5_排氣口。
具體實施方式
以下結合附圖作進一步描述如圖1所示，傳統的空分塔保冷是在空分塔I的中下部通入乾燥、無油的密封氮氣管道2，氮氣管道2上安有閥門3及流量計4，利用氮氣的比重較空氣輕，會自動地上升，在空分塔I頂部聚集，使空分塔保持約IOkPa的正壓，以避免空分塔外的溼空氣進入。對於60000Nm3/h以上的大型空分裝置，為了彌補原有設計的缺陷，採用DN25的不鏽鋼氮氣管道2，沿空分塔I外部立面鋪設，到達空分塔I塔頂，再從空分塔I殼體穿孔進入空分塔I內。經過計算，最終確定在穿入空分塔I內的環形管道上每隔20cm設置一個排氣口 5，共40個，形成環形充氣區域，可以實現最佳密封效果。密封氮氣氣源可與原有氣源相同，均為壓力400kPa的乾燥氮氣，同時在新增管道上設置閥門3及流量計4，以控制管內氣體流量，防止因氣流過大造成空分塔I內的珠光砂吹出。為了防止空分塔I頂部超壓，在空分塔I頂部新設置多個排氣孔，以排放多餘的密封氮氣，保持空分塔I不超壓變形。
權利要求1.一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，包括從空分塔的中下部通入的氮氣管道，其特徵在於還包括從空分塔頂部通入的氮氣管道。
2.根據權利要求1所述的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，其特徵在於從空分塔頂部通入的氮氣管道在空分塔內頂部呈環形分布，每隔10-30cm設置一個排氣口。
3.根據權利要求1或2所述的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，其特徵在於從空分塔頂部通入的氮氣管道上安有閥門及流量計。
4.根據權利要求1或2所述的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，其特徵在於在空分塔頂部設置有多個排氣孔。
專利摘要本實用新型公開了制氧設備領域的一種空分塔塔頂內部防結冰裝置，以解決目前60000Nm3/h以上的大型空分裝置空分塔頂部珠光砂易吸潮結冰的問題。它包括從空分塔的中下部通入的氮氣管道，還包括從空分塔頂部通入的氮氣管道，從空分塔頂部通入的氮氣管道在空分塔內頂部呈環形分布，每隔10-30cm設置一個排氣口，氮氣管道上安有閥門及流量計，在空分塔頂部還設置有多個排氣孔。本實用新型新增氮氣管道直達空分塔塔頂，在塔頂內部形成氮氣保護區域，有效地隔斷了塔內珠光砂與塔外空氣的接觸，徹底解決了60000Nm3/h以上的大型空分裝置的空分塔頂部珠光砂結冰問題，保證了生產的安全順行。
文檔編號F28C1/16GK202902915SQ20122058743
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者胡潔, 曹尚峰, 肖五三, 陳鋼, 張立 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司