1.本發明涉及氮氣液化制冷技術領域，特別是涉及一種兩級壓縮循環氮氣液化裝置及其液化方法。
背景技術：
2.液氮是一種較為方便的冷源，具有資源豐富、安全性較好、不易燃易爆等優點，在醫療、食品、電子、冶金、航天、機械制造等領域得到越來越普遍的應用。液氮通常是空氣液化分離的最大宗產品、工業制氧的副產品，在需求用量大的場合大宗購置液氮的成本較低，而對于如科研實驗室、學校等液氮用量小的場合，長期直接零散購買液氮成本較高；在偏遠地區、野外或特殊場合等液氮槽車不方便到達的地方，往往需要配置現場氮氣液化/制冷裝置。目前氮氣液化裝置主要采用帶預冷的克勞德制冷循環來實現氮氣液化，根據循環壓力，可分為低壓液化循環流程及高壓液化循環流程。低壓循環液化流程一般適用于液氮產量小于60t/d的中小型液化裝置；而高壓循環液化流程則適用于液氮產量大于60t/d的大型液化裝置。因此科研實驗室、學校等液氮用量小的場合往往采用如圖1所示低壓循環液化流程。對于小型裝置，如果透平膨脹機的軸功較小，可以不回收透平軸功，從而簡化流程。
3.如圖1所示，現有的一種低壓循環氮氣液化裝置100p的具體結構被闡明，所述低壓循環氮氣液化裝置100p包括壓縮機1p、精密濾油器2p、第一換熱器3p、預冷換熱器4p、透平膨脹機5p、第二換熱器6p、第三換熱器7p、j
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t節流閥8p、液氮儲存罐9p、冷箱10p以及水冷器13p,所述低壓循環氮氣液化裝置100p的液化流程為：低壓氮氣經所述壓縮機1p壓縮形成中壓氮氣，中壓氮氣經由所述水冷器13p冷卻和所述精密濾油器2p除油后依次流經所述第一換熱器3p和所述預冷換熱器4p中進行換熱處理，換熱后的一部分氮氣輸入所述透平膨脹機5p中膨脹制冷，膨脹制冷后的低壓氮氣依次返流經所述第二換熱器6p和所述第一換熱器3p換熱處理后，重新進入所述壓縮機1p中循環；換熱后的另一部分氮氣依次經過所述第二換熱器6p、所述第三換熱器7p換熱處理，換熱后的氮氣經由所述j
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t節流閥8p節流降溫后形成低壓氮氣和液氮，低壓氮氣和液氮輸入所述液氮儲存罐9p中，低壓氮氣經由所述液氮儲存罐9p的氣體出口進入所述第三換熱器7p換熱，換熱后的低壓氮氣和所述透平膨脹機5p輸出的低壓氮氣匯合，匯合后的低壓氮氣依次經所述第二換熱器6p、所述第一換熱器3p換熱后，重新進入所述壓縮機1p中循環。
4.可以理解的是，在
聲明：
“兩級壓縮循環氮氣液化裝置及其液化方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：北京中科富海低溫科技有限公司
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2025年07月23日 ~ 26日 
