[实用新型]基于LNG冷能的高纯特种气体节能型生产系统

摘要

一种低温精馏领域和LNG冷能利用领域的高纯特种气体节能型生产系统，包括原料气净化系统、LNG冷能回收系统、高纯气体分离系统、产品储存分装系统、废品气处理系统，LNG冷能回收系统包括精馏塔顶部冷凝换热模块、产品低温储存换热模块、废气低温捕集换热模块和原料气预冷模块。在本实用新型中，可以利用LNG冷能生产高纯特种气体，利用LNG冷能替代传统制冷循环及设备，可大幅简化工艺流程，节约高纯特种气体的生产能耗，适合各种规模的LNG接收站、分布式点供站，还可以在不同温区同时提纯多种产品，达到LNG冷能多级利用的目的，提高能量综合利用率。本实用新型设计合理，结构简单，适用于高纯特种气体生产设备的优化设计。

主权项

一种基于LNG冷能的高纯特种气体节能型生产系统，其特征在于，包括原料气净化系统(1)、LNG冷能回收系统、高纯气体分离系统(3)、产品储存分装系统(4)和废品气处理系统(5)；原料气净化系统(1)包括预净化装置(6)、在线检测设备(7)、净化前原料气储罐(8)、净化后原料气储罐(18)，原料气在净化前原料气储罐(8)中流出经过预净化装置(6)后存储在净化后原料气储罐(18)内，在线检测设备(7)与预净化装置(6)相连接，在净化前原料气储罐(8)、净化后原料气储罐(18)的下游管路中分别布置一个减压阀(2)；LNG冷能回收系统包括精馏塔顶部冷凝换热模块(9)、产品低温储存换热模块(10)、废气低温捕集换热模块(11)和原料气预冷模块(12)；精馏塔顶部冷凝换热模块(9)为低温流体换热器，该换热器冷侧连接低温LNG管路，热侧安装有温度控制模块，整体置于精馏塔塔顶内部，作为精馏塔冷凝器；产品低温储存换热模块(10)为低温换热器，布置在高纯液体产品储罐的底部；废气低温捕集换热模块(11)为低温换热器，串接在精馏塔顶部冷凝换热模块(9)与废品气捕集容器(17)之间的管路上；原料气预冷模块(12)为低温换热器，串接在净化后原料气储罐(18)与高纯精馏塔(13)进料口之间的管路上；高纯气体分离系统(3)包括高纯精馏塔(13)、再沸器(19)，再沸器(19)布置在高纯精馏塔(13)的底部，较纯净的预冷原料气从塔中部进料口进入；产品储存分装系统(4)包括高纯液体产品储罐(14)、空气汽化器(15)、高压气态产品储罐(16)，高纯液体产品储罐(14)通过管路与再沸器(19)相连接，空气汽化器(15)串接在高纯液体产品储罐(14)、高压气态产品储罐(16)之间的管路上，在空气汽化器(15)串接在高纯液体产品储罐(14)之间的管路上安装一个减压阀(2)；废品气处理系统(5)包括废品气捕集容器(17)，废品气捕集容器(17)通过管路与精馏塔顶部冷凝换热模块(9)相连接。