液氮气化装置的节能降耗改造

李冬琴

摘 要： 液氮贮槽中的低温液氮要进行气化才能使用，公司原有气化器是蒸汽加热气化器，需用大量的工业水及蒸汽，对原有的气化器进行技能化改造后，改造为空温式液氮气化装置，操作简便，供气快，不需附加能源，减少能源浪费。

关键词： 液氮气化；节能；水和蒸汽；操作简便

氢氧化钾生产采用的离子膜电解工艺，生产过程中及停车后、开车前多工序都要使用到氮气，特别是停车后，需要用大量氮气对氢气系统进行置换，仅靠制氮机生产的氮气不能满足需求，需要用液氮气化后补充。从外厂购进的低温液氮存放在液氮贮槽中，使用时需要用液氮气化器对液氮进行气化，公司原有蒸汽加热气化器需要耗费大量的水和蒸汽，不符合政府和公司提倡的节能政策，公司对原有工艺改造后，采用空温式液氮气化装置，不使用任何附加能源，减少能源浪费。

一、原液氮气化装置运行状况

1. 原液氮气化装置主要工艺流程

江苏奥喜埃化工有限公司原液氮气化装置使用的是蒸汽加热气化器，其工艺流程为：在蒸汽加热气化器内，由液氮贮槽提供的低温液氮经过气化器，由工業水泵提供的工业水与其换热，环境温度较低时还需蒸汽对工业水加热，使液氮气化，提供适当压力、流量的氮气给盐酸、电解、氢气锅炉等工序。

2. 原液氮气化装置存在的问题

公司原液氮气化装置是蒸汽加热气化器，需要用到大量的工业水及蒸汽，不但造成能源的浪费，在全厂停车时，如工业水不能正常供应，会造成液氮供应不能及时气化，影响盐酸、电解等工序用氮。

二、对液氮气化装置的改造

1. 新装置工作原理

为响应国家节能降耗的号召，我公司对原有液氮气化装置进行改造，采用空温气化器，空温式气化器是通过空气环境中的温度差作为热源，通过导热性能良好、抗腐蚀性强的星型铝翅片管进行热交换，使低温状态下的液氮，在不使用附加能源的条件下气化成一定温度的气体，它采用国际流行的无框架菱形连接，翅片与翅片之间不需焊接，内应力小，间距大，通风效果良好，化霜迅速。我们选用的KQLN-400+400Nm3/h-1.6MPa型的空温式气化器，设计压力1.6MPa，工作压力0.8 MPa，气化量400+400 Nm3/h，设计温度-196℃，经试用后，完全能满足我公司 0.3-0.5 MPa的氮气压力需求，即使在环境温度特别低的冬季，也能持续正常供应8小时以上。

2. 新装置优点

操作简便，节约了工业水、蒸汽等能源，每小时约能节约水20立方米，在停电停水的情况下也能及时提供足够压力的氮气，保证了电解、盐酸工序设备的安全。