节能尿素蒸发系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种节能尿素蒸发系统，一段蒸发加热器和二段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口分别连接第一蒸汽冷凝液分离器和第二蒸汽冷凝液分离器，第一蒸汽冷凝液分离器通过蒸汽冷凝液进口与一段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口相连，第一蒸汽冷凝液分离器的顶端蒸汽出口与一段蒸发加热器的蒸汽进口相连，第一蒸汽冷凝液分离器的冷凝液出口与蒸汽冷凝液槽相连，并在它们相连的管道上设有自动调节阀，第二蒸汽冷凝液分离器的顶端蒸汽出口与二段蒸发加热器的蒸汽进口相连，第二蒸汽冷凝液分离器的冷凝液出口通过管道与第一蒸汽冷凝液分离器的下部相连，并在它们相连的管道上设有减压调节阀。确保低压蒸汽不泄漏，保证尿素溶液的浓缩质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种节能尿素蒸发系统，属于化工工艺设备领域。
技术介绍
尿素生产的工艺流程为：来自合成氨脱碳系统放空出来的CO2经过压缩机压缩至15MP6a进入脱氢反应系统，脱氢后的CO2进入合成与汽提工序。合成氨装置合成系统输送来的液氨经过高压氨泵加压到16MP6a，然后进入合成与汽提工序与CO2反应生成尿素溶液，此时尿素溶液中尿素的浓度为55.6％(wt)，从合成与汽提工序出来的尿素溶液再进入循环工序，通过对尿液加热，回收尿液中分解出来的NH3和CO2后，尿素溶液中尿素的浓度被浓缩至73.57％(wt)，最后尿素溶液进入蒸发和造粒工序生产出合格的尿素产品。蒸发工序的详细工艺流程：尿素贮槽中的尿素溶液(尿素含量：73.57％(wt))通过尿素溶液泵把尿液输送到一段蒸发加热器，向蒸发加热器的壳侧加入0.4MP6a的低压蒸汽，一段蒸发加热器壳侧温度控制在125-130℃，尿素溶液然后进入一段蒸发分离器，在此被浓缩到95％(wt)，从一段蒸发分离器出来的尿液进入二段蒸发加热器，向二段蒸发加热器的壳侧加入0.8MP6a的低压蒸汽，二段蒸发加热器壳侧温度控制在135-140℃，尿素溶液然后进入二段蒸发分离器，在此尿素溶液被浓缩到99.7％(wt)，然后进入造粒塔进行造粒，合格的尿素成品从造粒塔底部出来进入成品仓库进行包装外卖。加入一段蒸发加热器和二段蒸发加热器壳侧的低压蒸汽，与尿素溶液进行换热后，蒸汽冷凝液通过加热器壳侧底部出口管道排出，再通过管道上安装的疏水器最后进入蒸汽冷凝液槽。疏水器为自由浮球式疏水器，疏水器的作用就是通过疏水器里面的浮球控制排出蒸汽冷凝液，而蒸汽不能通过疏水器排出。在实际的生产过程中，由于设备和蒸汽管道里面的腐蚀物被蒸汽携带进入疏水器里面，堵塞在疏水器浮球底部，从而导致疏水器失效，此时，大量蒸汽会和蒸汽冷凝液一起通过疏水器排出蒸汽系统，导致蒸汽的大量损失。同时，蒸汽的大量泄漏会影响蒸发加热器的温度控制，导致一、二段蒸发加热器的温度波动很大，严重影响各级加热器对尿素溶液的浓缩，从而造成尿素产品质量的下降。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种节能的、蒸汽不会泄露的节能尿素蒸发系统。为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：一种节能尿素蒸发系统，包括尿素溶液贮槽、一段蒸发加热器、二段蒸发加热器，所述尿素溶液贮槽内的尿素溶液泵入一段蒸发加热器进行浓缩然后经过一段蒸发分离器后进入二段蒸发加热器进行进一步浓缩，其特征在于：所述一段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口连接第一蒸汽冷凝液分离器，所述二段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口连接第二蒸汽冷凝液分离器，所述第一蒸汽冷凝液分离器和第二蒸汽冷凝液分离器的结构相同，均包括罐体，在罐体的侧面上部设置蒸汽冷凝液进口，顶端设置蒸汽出口，底端设置冷凝液出口，所述第一蒸汽冷凝液分离器通过蒸汽冷凝液进口与一段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器的顶端蒸汽出口与一段蒸发加热器的蒸汽进口相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器的冷凝液出口通过管道与蒸汽冷凝液槽相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器与蒸汽冷凝液槽相连的管道上设有自动调节阀；所述第二蒸汽冷凝液分离器通过蒸汽冷凝液进口与二段蒸发加热器的底部蒸汽冷凝液出口相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器的顶端蒸汽出口与二段蒸发加热器的蒸汽进口相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器的冷凝液出口通过管道与第一蒸汽冷凝液分离器的下部相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器与第一蒸汽冷凝液分离器相连的管道上设有减压调节阀。采用上述方案，一段蒸发加热器和二段蒸发加热器的蒸汽冷凝液分别从侧面进入第一和第二蒸汽冷凝液分离器，在该两个分离器的罐体内，在重力作用下，蒸汽从顶端的蒸汽出口回到一段蒸发加热器和二段蒸发加热器，冷凝液从底端的冷凝液出口排出。由于二段蒸发加热器的进入的蒸汽压力大，第二蒸汽冷凝液分离器处理的冷凝液通过减压调节阀减压后，还会释放部分蒸汽，因此，我们将第二蒸汽冷凝液分离器的冷凝液引入第一蒸汽冷凝液分离器内，进行进一步分离。通过设置减压调节阀和自动调节阀，使得第一蒸汽冷凝液分离器和第二蒸汽冷凝液分离器的底部始终保持有冷凝液，确保蒸汽不从冷凝液出口排除。从而减少加热蒸汽的消耗量。同时能很好的控制加热蒸汽的压力，保证蒸发加热温度控制在指标范围内，保证尿素溶液的浓缩质量。在上述方案中：还包括二段蒸发分离器，该二段蒸发分离器的进口与二段蒸发加热器相连，所述二段蒸发分离器出来的尿素溶液进入造粒机。有益效果：本技术取消一段蒸发加热器和二段蒸发加热器蒸汽冷凝液出口上的疏水器，在一、二段蒸发加热器蒸汽冷凝液出口上分别增加第一蒸汽冷凝液分离器和第二蒸汽冷凝液分离器，冷凝液通过蒸汽冷凝液分离器底部排出，通过阀门自动调节来控制第一和第二蒸汽冷凝液分离器里面冷凝液的液位，确保低压蒸汽不再通过排放管线进行泄漏，从而减少加热蒸汽的消耗量。同时能很好的控制加热蒸汽的压力，保证蒸发加热温度控制在指标范围内，保证尿素溶液的浓缩质量。附图说明图1为本技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：实施例1，如图1所示：本技术的节能尿素蒸发系统由尿素溶液贮槽1、一段蒸发加热器2、二段蒸发加热器3、一段蒸发分离器4、第一蒸汽冷凝液分离器5、第二蒸汽冷凝液分离器6、蒸汽冷凝液槽7、自动调节阀8、减压调节阀9、二段蒸发分离器10、造粒机11等部件组成。尿素溶液贮槽1内的尿素溶液泵入一段蒸发加热器2进行浓缩然后经过一段蒸发分离器4后进入二段蒸发加热器3进行进一步浓缩后进入二段蒸发分离器10，二段蒸发分离器10出来的尿素溶液进入造粒机11。一段蒸发加热器2的壳侧加入0.4MP6a的低压蒸汽，二段蒸发加热器3的壳侧加入0.8MP6a的低压蒸汽。一段蒸发加热器2的底部蒸汽冷凝液出口连接第一蒸汽冷凝液分离器5，二段蒸发加热器3的底部蒸汽冷凝液出口连接第二蒸汽冷凝液分离器6，第一蒸汽冷凝液分离器5和第二蒸汽冷凝液分离器6的结构相同，均包括罐体，在罐体的侧面设置蒸汽冷凝液进口6a，顶端设置蒸汽出口6b，底端设置冷凝液出口6c，第一蒸汽冷凝液分离器5通过蒸汽冷凝液进口6a与一段蒸发加热器2的底部蒸汽冷凝液出口相连，第一蒸汽冷凝液分离器5的顶端蒸汽出口6b与一段蒸发加热器2的蒸汽进口相连，第一蒸汽冷凝液分离器5的冷凝液出口6c本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能尿素蒸发系统，包括尿素溶液贮槽(1)、一段蒸发加热器(2)、二段蒸发加热器(3)，所述尿素溶液贮槽(1)内的尿素溶液泵入一段蒸发加热器(2)进行浓缩然后经过一段蒸发分离器(4)后进入二段蒸发加热器(3)进行进一步浓缩，其特征在于：所述一段蒸发加热器(2)的底部蒸汽冷凝液出口连接第一蒸汽冷凝液分离器(5)，所述二段蒸发加热器(3)的底部蒸汽冷凝液出口连接第二蒸汽冷凝液分离器(6)，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)和第二蒸汽冷凝液分离器(6)的结构相同，均包括罐体，在罐体的侧面上部设置蒸汽冷凝液进口(6a)，顶端设置蒸汽出口(6b)，底端设置冷凝液出口(6c)，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)通过蒸汽冷凝液进口(6a)与一段蒸发加热器(2)的底部蒸汽冷凝液出口相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)的顶端蒸汽出口(6b)与一段蒸发加热器(2)的蒸汽进口相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)的冷凝液出口(6c)通过管道与蒸汽冷凝液槽(7)相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)与蒸汽冷凝液槽(7)相连的管道上设有自动调节阀(8)；所述第二蒸汽冷凝液分离器(6)通过蒸汽冷凝液进口(6a)与二段蒸发加热器(3)的底部蒸汽冷凝液出口相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器(6)的顶端蒸汽出口(6b)与二段蒸发加热器(3)的蒸汽进口相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器(6)的冷凝液出口(6c)通过管道与第一蒸汽冷凝液分离器(5)的下部相连，所述第二蒸汽冷凝液分离器(6)与第一蒸汽冷凝液分离器(5)相连的管道上设有减压调节阀(9)。...

【技术特征摘要】
1.一种节能尿素蒸发系统，包括尿素溶液贮槽(1)、一段蒸发加热器(2)、
二段蒸发加热器(3)，所述尿素溶液贮槽(1)内的尿素溶液泵入一段蒸发加热
器(2)进行浓缩然后经过一段蒸发分离器(4)后进入二段蒸发加热器(3)进
行进一步浓缩，其特征在于：所述一段蒸发加热器(2)的底部蒸汽冷凝液出口
连接第一蒸汽冷凝液分离器(5)，所述二段蒸发加热器(3)的底部蒸汽冷凝液
出口连接第二蒸汽冷凝液分离器(6)，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)和第二
蒸汽冷凝液分离器(6)的结构相同，均包括罐体，在罐体的侧面上部设置蒸汽
冷凝液进口(6a)，顶端设置蒸汽出口(6b)，底端设置冷凝液出口(6c)，所述
第一蒸汽冷凝液分离器(5)通过蒸汽冷凝液进口(6a)与一段蒸发加热器(2)
的底部蒸汽冷凝液出口相连，所述第一蒸汽冷凝液分离器(5)的顶端蒸汽出口
(6b)与一段蒸发加热器(2)的蒸汽进口相连，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炜，
申请(专利权)人：中化重庆涪陵化工有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;50