一種用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于節(jié)能領(lǐng)域，具體涉及一種用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在化工和化纖產(chǎn)業(yè)鏈中，PTA是聚酯系列(如PET、PBT、PTT等)的主要原料。在聚酯原料PTA的生產(chǎn)過程中，空氣中的氧氣被化學(xué)反應(yīng)而消耗掉，剩余的氮氣通常被叫做尾氮而直接排到大氣中。同時，聚酯系列產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的原料PTA粉末需要消耗商品純氮，用于PTA的卸料、輸送和過濾器的吹掃。
[0003]通過分析尾氮和純氮的技術(shù)指標(biāo)，具備可以用尾氮替代純氮的可行性。從經(jīng)濟效益分析，尾氮基本放空(考慮到輸送成本30元/KM3)，而商品純氮的價格較高(制造成本300元/KM3)，因此，實現(xiàn)替代是節(jié)約純氮降低聚酯PET成本的有效辦法之一。
[0004]中國專利201220499535.4公開了一種回收放空氮氣冷量制冰裝置，包含與氮氣管道相連的液氮儲槽和冰池，所述的氮氣管路上設(shè)有關(guān)斷閥，其中還包含于氮氣管路依次串聯(lián)的增壓栗和汽化器，所述的氮氣管路為不銹鋼管道；所述冰池為鋁合金罐體，其側(cè)壁設(shè)置有自來水入水管道和氮氣入氣管道；所述增壓栗上設(shè)置電機；所述的汽化器為鋁合金材料。
[0005]美國專利US4400188公開了一種氮氣回收利用裝置，包含氮氣壓縮機、自動流量調(diào)節(jié)閥、第一手閥和氮氣儲氣罐。
[0006]目前，國內(nèi)外有報道的專利，對氮氣進行回收利用的，但是，沒有在PTA— PET的產(chǎn)業(yè)鏈中，對在PTA生產(chǎn)過程中的放空尾氮用于PET生產(chǎn)過程之中的PTA的卸料、輸送、吹掃等作業(yè)點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的是解決以上問題，提供一種氮氣替代裝置系統(tǒng)。本系統(tǒng)可以把上游PTA生產(chǎn)過程中多余的放空尾氮通過不銹鋼管道送到聚酯裝置替代商品純氮，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。
[0008]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0009]—種用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其包括放空尾氮替代管路和純氮管路，所述放空尾氮替代管路的輸入端與放空尾氮排放管路相連通，放空尾氮替代管路的輸出端與所述純氮管路相連通；在所述放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離裝置、壓力測量及控制裝置、計量裝置和第一止回裝置；在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回裝置、控制裝置和第二隔離裝置。
[0010]較佳的，第一隔離裝置為第一隔離閥，所述壓力測量及控制裝置為壓力測量表和減壓閥，所述計量裝置為流量計，所述第一止回裝置為第一止回閥；所述第二止回裝置為第二止回閥，所述控制裝置為電磁閥，所述第二隔離裝置為第二隔離閥。
[0011]在一種優(yōu)選方案中，在放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離閥、壓力Pl測量表、減壓閥、壓力P2測量表、尾氮消耗流量計和第一止回閥；在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回閥、電磁閥和第二隔離閥。
[0012]更進一步的，第一隔離閥和第二隔離閥分別為DN50隔離球閥；所述減壓閥為自力式減壓閥；所述第一止回閥和第二止回閥分別為不銹鋼DN50止回閥；所述電磁閥為不銹鋼DN50電磁閥。
[0013]本實用新型實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的上下游配套、變廢為寶JEPTA生產(chǎn)過程中多余的尾氮通過本發(fā)明系統(tǒng)輸送到下道聚酯生產(chǎn)過程中，用于替代聚酯生產(chǎn)過程中使用的商品純氮。特別是對于在化工園區(qū)建設(shè)的PTA裝置、聚酯(如；PET、PBT、PTT等)裝置，由于距離比較近，可以利用本系統(tǒng)，實現(xiàn)共贏。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，在甲裝置尾氮消耗量:520m3/h，乙裝置尾氮消耗量:600m3/h，兩個裝置總計尾氣消耗約27Km3/天的情況下，采用本系統(tǒng)可全年降低成本272萬元。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中，1-第一隔離閥，2-壓力Pl測量表，3-減壓閥，4-壓力P2測量表，5_尾氮消耗流量計，6-第一止回閥，7-第二止回閥，8-電磁閥，9-第二隔離閥。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0017]如圖所示，本用放空尾氮替代商品純氮的裝置系包括放空尾氮替代管路和純氮管路，所述放空尾氮替代管路的輸入端與放空尾氮排放管路相連通，放空尾氮替代管路的輸出端與所述純氮管路相連通；在所述放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離閥1、壓力Pl測量表2、減壓閥3、壓力P2測量表4、尾氮消耗流量計5和第一止回閥6 ;在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回閥7、電磁閥8和第二隔離閥9。
[0018]本系統(tǒng)包括隔離裝置(如第一隔離閥I和第二隔離閥9)、壓力測量及控制裝置(如壓力Pl測量表2、減壓閥3和壓力P2測量表4)、計量裝置(如尾氮消耗流量計5)和止回裝置(如第一止回閥6和第二止回閥7)以及控制裝置(如電磁閥8)。其中隔離裝置分別安裝在放空尾氮替代管路和純氮管路上。壓力測量及控制裝置用以控制放空尾氮的壓力并及時顯示控制前后的壓力值。計量裝置在管道上顯示尾氮消耗流量；止回裝置則控制放空尾氮的流向，控制裝置用以切換放空尾氮和商業(yè)純氮。
[0019]進一步的，第一隔離閥I和第二隔離閥9可分別為DN50隔離球閥；所述減壓閥3可為自力式減壓閥；所述第一止回閥6和第二止回閥7可分別為不銹鋼DN50止回閥；所述電磁閥8為不銹鋼DN50電磁閥。
[0020]本系統(tǒng)能把上游PTA生產(chǎn)過程中多余的放空尾氮通過不銹鋼管道送到聚酯裝置替代商品純氮，采用本系統(tǒng)時，按以下步驟進行操作:
[0021]在正常生產(chǎn)過程中，PTA生產(chǎn)裝置的尾氮放空一直進行排放；而外購的高價商品純氮無間斷的維持在X MPa,供聚酯生產(chǎn)裝置使用。在投用尾氮前先要關(guān)閉通入純氮的第二隔離閥9。
[0022]①打開隔離裝置:打開第一隔離閥1，在第一隔離閥I打開后，尾氮的壓力Pl測量表2立即顯示出尾氮壓力為Y MPa。
[0023]②調(diào)節(jié)減壓裝置:調(diào)節(jié)減壓閥3、將減壓后的壓力維持在Z MPa，觀察壓力P2測量表4。
[0024]③尾氮消耗計量:在尾氮壓力正常后，尾氮消耗開始計量，通過尾氮消耗流量計5將信號送到控制站實時進行消耗累計計量。
[0025]④止回閥投用:在尾氮通過時，第一止回閥6由于具備單項通過的功能，自動打開運行。同樣，第二止回閥7由于具備單項通過的功能，自動處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0026]⑤控制裝置投用:在已經(jīng)設(shè)計好的連鎖控制方案中，當(dāng)尾氮壓力Pl高報時(大于A MPa)，自動關(guān)閉電磁閥8，表明系統(tǒng)尾氮壓力正常，完全可以替代用于聚酯裝置。
[0027]⑥切換功能打開:如果PTA生產(chǎn)裝置故障，尾氮不能提供。在已經(jīng)設(shè)計好的連鎖控制方案中，當(dāng)尾氮壓力Pl低報時(小于B MPa)，控制室操作人員得到信息，同時程序自動打開電磁閥8，表明系統(tǒng)尾氮壓力不正常，需要切換到純氮。
[0028]⑦人工操作:控制室操作人員得到壓力低報信息后，立即到現(xiàn)場進行操作:關(guān)閉第一隔離閥1、打開第二隔離閥9。表明:尾氮停止供應(yīng)，純氮正常供應(yīng)。
【主權(quán)項】
1.一種用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其特征在于包括放空尾氮替代管路和純氮管路，所述放空尾氮替代管路的輸入端與放空尾氮排放管路相連通，放空尾氮替代管路的輸出端與所述純氮管路相連通；在所述放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離裝置、壓力測量及控制裝置、計量裝置和第一止回裝置；在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回裝置、控制裝置和第二隔離裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述第一隔離裝置為第一隔離閥，所述壓力測量及控制裝置為壓力測量表和減壓閥，所述計量裝置為流量計，所述第一止回裝置為第一止回閥；所述第二止回裝置為第二止回閥，所述控制裝置為電磁閥，所述第二隔離裝置為第二隔離閥。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其特征在于在所述放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離閥(1)、壓力Pl測量表(2)、減壓閥(3)、壓力P2測量表(4)、尾氮消耗流量計(5)和第一止回閥(6);在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回閥(7)、電磁閥(8)和第二隔離閥(9)04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其特征在于所述第一隔離閥(I)和第二隔離閥(9)分別為DN50隔離球閥；所述減壓閥(3)為自力式減壓閥；所述第一止回閥(6 )和第二止回閥(7 )分別為不銹鋼DN50止回閥；所述電磁閥(8 )為不銹鋼DN50電磁閥。
【專利摘要】本實用新型公開了一種用放空尾氮替代商品純氮的裝置系統(tǒng)，其包括放空尾氮替代管路和純氮管路，所述放空尾氮替代管路的輸入端與放空尾氮排放管路相連通，放空尾氮替代管路的輸出端與所述純氮管路相連通；在所述放空尾氮替代管路上沿尾氮流動方向依次設(shè)有第一隔離裝置、壓力測量及控制裝置、計量裝置和第一止回裝置；在所述純氮管路上自與放空尾氮替代管路連接處逆純氮流動方向依次設(shè)有第二止回裝置、控制裝置和第二隔離裝置。本實用新型實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈的上下游配套、變廢為寶；把PTA生產(chǎn)過程中多余的尾氮通過本實用新型系統(tǒng)輸送到下道聚酯生產(chǎn)過程中，用于替代聚酯生產(chǎn)過程中使用的商品純氮。
【IPC分類】F17D3/18, F17D1/02
【公開號】CN204901342
【申請?zhí)枴緾N201520531255
【發(fā)明人】陳啟中, 李金平
【申請人】中國石化儀征化纖有限責(zé)任公司, 中國石油化工股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月21日