液氮氣化裝置的節能降耗改造

李冬琴

摘 要： 液氮貯槽中的低溫液氮要進行氣化才能使用，公司原有氣化器是蒸汽加熱氣化器，需用大量的工業水及蒸汽，對原有的氣化器進行技能化改造后，改造為空溫式液氮氣化裝置，操作簡便，供氣快，不需附加能源，減少能源浪費。

關鍵詞： 液氮氣化；節能；水和蒸汽；操作簡便

氫氧化鉀生產采用的離子膜電解工藝，生產過程中及停車后、開車前多工序都要使用到氮氣，特別是停車后，需要用大量氮氣對氫氣系統進行置換，僅靠制氮機生產的氮氣不能滿足需求，需要用液氮氣化后補充。從外廠購進的低溫液氮存放在液氮貯槽中，使用時需要用液氮氣化器對液氮進行氣化，公司原有蒸汽加熱氣化器需要耗費大量的水和蒸汽，不符合政府和公司提倡的節能政策，公司對原有工藝改造后，采用空溫式液氮氣化裝置，不使用任何附加能源，減少能源浪費。

一、原液氮氣化裝置運行狀況

1. 原液氮氣化裝置主要工藝流程

江蘇奧喜埃化工有限公司原液氮氣化裝置使用的是蒸汽加熱氣化器，其工藝流程為：在蒸汽加熱氣化器內，由液氮貯槽提供的低溫液氮經過氣化器，由工業水泵提供的工業水與其換熱，環境溫度較低時還需蒸汽對工業水加熱，使液氮氣化，提供適當壓力、流量的氮氣給鹽酸、電解、氫氣鍋爐等工序。

2. 原液氮氣化裝置存在的問題

公司原液氮氣化裝置是蒸汽加熱氣化器，需要用到大量的工業水及蒸汽，不但造成能源的浪費，在全廠停車時，如工業水不能正常供應，會造成液氮供應不能及時氣化，影響鹽酸、電解等工序用氮。

二、對液氮氣化裝置的改造

1. 新裝置工作原理

為響應國家節能降耗的號召，我公司對原有液氮氣化裝置進行改造，采用空溫氣化器，空溫式氣化器是通過空氣環境中的溫度差作為熱源，通過導熱性能良好、抗腐蝕性強的星型鋁翅片管進行熱交換，使低溫狀態下的液氮，在不使用附加能源的條件下氣化成一定溫度的氣體，它采用國際流行的無框架菱形連接，翅片與翅片之間不需焊接，內應力小，間距大，通風效果良好，化霜迅速。我們選用的KQLN-400+400Nm3/h-1.6MPa型的空溫式氣化器，設計壓力1.6MPa，工作壓力0.8 MPa，氣化量400+400 Nm3/h，設計溫度-196℃，經試用后，完全能滿足我公司 0.3-0.5 MPa的氮氣壓力需求，即使在環境溫度特別低的冬季，也能持續正常供應8小時以上。

2. 新裝置優點

操作簡便，節約了工業水、蒸汽等能源，每小時約能節約水20立方米，在停電停水的情況下也能及時提供足夠壓力的氮氣，保證了電解、鹽酸工序設備的安全。