一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统的制作方法

本技术属于深冷法空气分离生产，尤其涉及一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统。

背景技术：

1、化工生产水煤浆气化炉均为一用一备的方式，一台气化炉运行周期满后需要切换为另一台备用水煤浆气化炉，切换方式停主用气化炉再启用备用气化炉或者主气化炉炉降低负荷减少氧量再启备用气化炉，前者后系统需要停车，后者空分氧量供应不足，系统压力波动大。针对水煤浆气化炉不停车倒炉时氧气用量超出空分设计氧量值，空分超负荷运行，氧泵负荷提满后还达不到气化炉倒炉条件。此时氧量若能供应上倒炉的条件就能减小系统压力波动和操作难度，缓解空分设备运行负荷，保证生产系统不停止运行。

2、为配合气化炉倒炉，当前空分领域主要采用加大空分装置的设计能力为气化炉倒炉储备高压氧气生产能力的方式，造成投资大，装置能力平时大量闲置和装置浪费。

技术实现思路

1、本实用新型是为了解决水煤浆气化炉倒炉时氧气供应不足、装置投资过大、液氧气化冷量得不到回收利用的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：空分精馏塔上部底部与后备液氧储槽相连；后备液氧储槽与高压后备液氧泵相连；高压后备液氧泵与空分高压板式换热器相连；空分高压板式换热器与水煤浆汽化炉备炉相连；水煤浆汽化炉备炉与气化后工段相连。

3、所述的空分精馏上部底部与高压液氧泵相连；高压液氧泵与后备液氧储槽和高压后备液氧泵并联。

4、所述的高压液氧泵和高压后备液氧泵的进口均设置控制阀，出口均设置回流阀。

5、所述的水煤浆汽化炉备炉与水煤浆汽化炉主炉并联。

6、所述的空分高压板式换热器与水煤浆汽化炉备炉和水煤浆汽化炉主炉的并联管道之间设置放空阀。

7、所述的高压后备液氧泵设置专门泵箱，并在泵箱中装填珠光砂，泵箱外设置隔爆间，防止泵系统产生汽化造成泵气蚀，保证高压低温离心后备氧泵正常运行。

8、作为优选方案中，后备液氧储槽为100m3～150m3容量的低温真空液氧储槽。

9、作为优选方案中，高压后备液氧泵采用国产高压低温离心后备液氧泵，可以低流量、高扬程运行，设计压力为8.5mpa,流量为15m3/h，保证供液氧的平稳，持续，并采用变频方式和回流阀的方式控制压力、流量。

10、作为优选方案中，液氧管道为不锈钢低温高压管道，并进过脱脂合格。

11、作为优选方案中，后备液氧管路外部有聚氨酯保温层和泡沫玻璃保冷层。

12、作为优选方案中，控制阀门为高密封等级、高耐压等级气动控制阀。

13、本实用新型具有以下有益效果：1、为水煤浆气化炉提供倒炉所需超过空分主装置设计能力的高压氧气量。2、水煤浆气化炉倒炉可以平缓进行，给后系统充分调节时间。3、后备氧不用配备液氧气化设备，节约了投入成本，方便工艺控制。4、后备液氧气化冷量得到充分回收利用，可降低空分制冷机负荷，减小空分能源消耗。

技术特征：

1.一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，空分精馏塔上部底部（1）与后备液氧储槽（2）相连；后备液氧储槽（2）与高压后备液氧泵（4）相连；高压后备液氧泵（4）与空分高压板式换热器（5）相连；空分高压板式换热器（5）与水煤浆汽化炉备炉（8）相连；水煤浆汽化炉备炉（8）与气化后工段（9）相连。

2.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，所述的空分精馏上部底部（1）与高压液氧泵（3）相连；高压液氧泵（3）与后备液氧储槽（2）和高压后备液氧泵（4）并联。

3.根据权利要求2所述的一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，所述的高压液氧泵（3）和高压后备液氧泵（4）的进口均设置控制阀，出口均设置回流阀。

4.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，所述的水煤浆汽化炉备炉（8）与水煤浆汽化炉主炉（7）并联。

5.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，所述的空分高压板式换热器（5）与水煤浆汽化炉备炉（8）和水煤浆汽化炉主炉（7）的并联管道之间设置放空阀（6）。

6.根据权利要求1所述的一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，其特征在于，所述的高压后备液氧泵（4）设置泵箱，并在泵箱中装填珠光砂，泵箱外设置隔爆间。

技术总结本技术公开了一种水煤浆气化炉不停车在线倒炉保障氧气供应的系统，空分精馏塔上部底部与后备液氧储槽相连；后备液氧储槽与高压后备液氧泵相连；高压后备液氧泵与空分高压板式换热器相连；空分高压板式换热器与水煤浆汽化炉备炉相连；水煤浆汽化炉备炉与气化后工段相连。空分装置日常运行时主冷多余的液氧以管道连接存储在后备液氧储槽中，在水煤浆气化炉倒炉时，后备液氧储槽储备足量的液氧，倒炉时经高压低温离心后备液氧泵加压后与高压液氧泵出口合并，与高压板式换热器换热后以8.2Mpa高压氧气供给气化炉倒炉使用。本技术发明可以保障气化倒炉氧量供应，减小系统压力波动，安全高效，有效回收液氧气化的冷量，节能低成本。技术研发人员：冯艳兴,李圣斌,曹海波,杨玮孝受保护的技术使用者：宜都兴发化工有限公司技术研发日：20230721技术公布日：2024/3/12