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醫(yī)療保健氣體集成式制備方法及其制取和供給裝置與流程

文檔序號(hào):12654241閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.醫(yī)用氣體的集成式制取方法,其特征在于:制取步驟如下:

a.將空氣過濾壓縮冷卻后再進(jìn)行干燥;

b.將干燥后的氣體經(jīng)過純化進(jìn)一步去除水蒸氣、CO2、N2O;

c.將步驟b中干燥凈化后的空氣分成四股,第一股空氣進(jìn)入經(jīng)冷卻后送到高壓塔(10)作為上升氣,第二股空氣經(jīng)冷卻降壓后進(jìn)入低壓塔(11)精餾,第三股空氣經(jīng)加壓冷卻后進(jìn)入高壓塔(10)精餾;第四股空氣作為干燥空氣進(jìn)行收集;

d.步驟c中進(jìn)入高壓塔(10)的第一股空氣和第三股空氣經(jīng)過精餾在高壓塔(10)的頂部得到氮?dú)?,在底部得到富含氧氣的液態(tài)空氣,富含氧氣的液態(tài)空氣通過過冷后進(jìn)入低壓塔(11)參與精餾,低壓塔(11)在頂部得到氮?dú)?,在底部得到來自高壓?10)的富含氧氣的液態(tài)空氣經(jīng)過再精餾得到的液氧;

e.低壓塔(11)底部的液氧一部分以液態(tài)形式儲(chǔ)存,另一部分液氧經(jīng)過復(fù)熱,復(fù)熱的同時(shí)冷凝增壓步驟c中的第一股、第二股、第三股空氣,復(fù)熱后氧氣以氣態(tài)形式儲(chǔ)存;低壓塔(11)得到的污氮?dú)庾鳛榉肿雍Y系統(tǒng)的污氮?dú)?;高壓?10)中的氮?dú)庖徊糠纸?jīng)復(fù)熱以氮?dú)獾男问绞占O碌牟糠纸?jīng)冷凝以液態(tài)的形式收集;收集的液氮分成三部分,一部分作為低壓塔(11)的回流液氮,一部分作為高壓塔(10)的回流液氮,剩下的部分作為液氮產(chǎn)品儲(chǔ)存。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用氣體的集成式制取方法,其特征在于:第一股空氣的壓力為5~9BarA,第二股空氣經(jīng)膨脹降壓后的壓力為1.4~1.6BarA,第三股空氣加壓后的壓力為15~25BarA,高壓塔的操作壓力為5~6BarA,低壓塔的操作壓力為1.3~1.6BarA。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用氣體的集成式制取方法,其特征在于:第一股空氣經(jīng)換熱后的溫度-165~-175℃,第二股空氣經(jīng)換熱后的溫度為-95~-105℃,第三股空氣經(jīng)換熱后的溫度為-160~-170℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)用氣體的集成式制取方法,其特征在于:步驟b中進(jìn)一步去除空氣中的有害碳?xì)浠衔铩?/p>

5.醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,包括熱端系統(tǒng)、冷端系統(tǒng)和后備系統(tǒng),其特征在于:熱端系統(tǒng)包括空氣過濾器(1)、空氣壓縮機(jī)(2)、冷凍機(jī)(3)、水汽分離罐(4)、分子篩系統(tǒng)和控制器(23),空氣依次經(jīng)空氣過濾器(1)、空氣壓縮機(jī)(2)、冷凍機(jī)(3)、水汽分離罐(4)過濾、加壓、冷卻、干燥后進(jìn)入分子篩系統(tǒng)去除空氣中的水蒸氣、CO2、N2O,經(jīng)分子篩系統(tǒng)處理后的空氣,經(jīng)分子篩系統(tǒng)處理后的空氣進(jìn)入冷端系統(tǒng)和后備系統(tǒng),分子篩系統(tǒng)的動(dòng)作由控制器(23)進(jìn)行控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,其特征在于:熱端系統(tǒng)還包括空氣增壓機(jī)(7),冷端系統(tǒng)包括主換熱器(8)、過冷器、高壓塔(10)、主冷凝蒸發(fā)器(12)、低壓塔(11)、液氧內(nèi)壓縮泵(13)和氣體膨脹機(jī)(9),經(jīng)過分子篩系統(tǒng)處理后的氣體分成四股,第一股剩余的部分經(jīng)換熱器冷卻后連接到高壓塔(10),第二股空氣經(jīng)過主換熱器(8)換熱、氣體膨脹機(jī)(9)降壓冷卻后連接到低壓塔(11),第三股空氣經(jīng)空氣增壓機(jī)(7)加壓后通過管道經(jīng)主換熱器(8)連接到高壓塔(10),第四股作為干燥壓縮空氣進(jìn)入后備系統(tǒng),主冷凝蒸發(fā)器(12)設(shè)置在高壓塔(10)和低壓塔(11)之間,高壓塔(10)底部的富含氧氣的液態(tài)空氣通過過冷器連接到低壓塔(11)進(jìn)行再精餾,高壓塔(10)頂部的氮?dú)獾囊徊糠滞ㄟ^管道連接到主冷凝蒸發(fā)器(12)冷凝成液氮,另一部分氮?dú)饨?jīng)主換熱器(8)復(fù)熱進(jìn)入后備系統(tǒng),液氧內(nèi)壓縮泵(13)與低壓塔(11)底部的液氧出口和主換熱器(8)相連,液氧經(jīng)過液氧泵升壓進(jìn)入后備系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,其特征在于:經(jīng)主冷凝蒸發(fā)器(12)收集的液氮的一部分經(jīng)過過冷器連接到低壓塔(11)作為回流液氮,液氮另一部分進(jìn)入高壓塔(10)作為回流液氮,剩下的部分作為作為液氮產(chǎn)品進(jìn)入后備系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,其特征在于:后備系統(tǒng)包括液氧貯槽(16)、液氮貯槽(21)、氧氣緩沖罐(22)、汽化器、氧氣瓶充裝裝置(20)和送氣管網(wǎng),低壓塔(11)收集的液氧一部分通過液氧管道連接到液氧內(nèi)壓縮泵(13),通過液氧內(nèi)壓縮泵(13)升壓后被液氧貯槽(16)收集,另一部分液氧被送到主換熱器(8),經(jīng)主換熱器(8)復(fù)熱后,被氧氣緩沖罐(22)收集送入送氣管網(wǎng),氧氣瓶充裝裝置(20)連接到液氧貯槽(16),液氧貯槽(16)經(jīng)換熱器連接到氧氣緩沖罐(22),液氮經(jīng)過冷器被液氮貯槽(21)收集,進(jìn)入后備系統(tǒng)的氮?dú)獾穆窂綖閺母邏核?10)頂部的氮?dú)獬隹谶M(jìn)入主換熱器(8)復(fù)熱,復(fù)熱后的氮?dú)馑腿胨蜌夤芫W(wǎng)。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,其特征在于:分子篩系統(tǒng)包括加熱器和至少兩個(gè)分子篩吸附器(5),加熱器用于加熱分子篩吸附器5的再生氣,分子篩吸附器(5)至少一個(gè)在吸附,一個(gè)在再生。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的醫(yī)用氣體的集成式制取和供給裝置,其特征在于:加熱器為電加熱器(6),單個(gè)分子篩吸附器(5)吸附周期為4~8小時(shí)。

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