一种氨水制备及储存装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种氨水制备及储存装置，旨在解决氨水储罐的气相排放及压力控制问题，包括氨水储罐、混合器、补压机构、水喷淋机构和水封罐；所述混合器接收来自氨水储罐的低浓度氨水并与氨气混合后，送入氨水储罐制备低浓度的氨水并储存；所述补压管路连接氨水储罐，在氨水储罐内的气压过低时为氨水储罐补充氨气；所述水喷淋机构内置于氨水储罐内，在氨水储罐内的气压过高时向氨水储罐内喷水降压；所述水封罐包括氨气入口、进水口和出水口，所述氨气入口连接氨水储罐的内腔顶部，进入口接入长流水，出水口连通氨水储罐，通过水封罐对氨水储罐内的氨水饱和蒸汽进行水密封，可以防止氨水储罐内的氨水饱和蒸汽突破水封，排放至大气，污染环境。污染环境。污染环境。

【技术实现步骤摘要】
一种氨水制备及储存装置


[0001]本技术属于氨水制备系统
，具体地说，是涉及一种用于制备并储存氨水的装置。

技术介绍

[0002]氨水是一种由铵根离子、氢离子、氢氧根离子组成的液体，具有易挥发性和一定的腐蚀性，目前已在工业、农业、实验室和军事领域得到了广泛的应用。
[0003]现阶段，许多炼化企业都是利用酸性水汽提装置，采用单塔加压侧线抽氨工艺，侧线抽出得到的粗氨气来制备氨水，且通常会配置成质量分数为15wt%左右的氨水并存储于氨水储罐，用于销售。由于侧线抽出得到的粗氨气中含有硫化氢，同时氨气也不能直排大气，因此，氨水储罐的气相排放及压力控制问题一直是业内的关注点。
[0004]现有的氨水储罐多采用氮气+水封罐的压力控制方式，水封罐内的压力范围在
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0.5kpa~2kpa之间。由于在水封罐内充入的是氮气，而氮气不溶于水，因此，只要在氮气压控装置上设定好压力参数后，压力控制范围即为定值。但是，受气温及氨水浓度的影响，氨气的饱和蒸汽压力变化较大。当夏季温度升高时，氨水储罐内的氨水饱和蒸汽压力也会随之升高，经常会突破水封而排放至大气，导致环境污染。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种氨水制备及储存装置，以解决氨水储罐气相排放及压力控制的问题。
[0006]为达到上述专利技术目的，本技术采用以下技术方案予以实现：
[0007]一种氨水制备及储存装置，包括用于制备和储存氨水的氨水储罐、混合器、补压机构、水喷淋机构和水封罐；其中，所述混合器连接氨气接入管线和氨水输出管线，所述氨气接入管线用于向混合器输送氨气，所述氨水输出管线用于将所述氨水储罐内的氨水输送至混合器与所述氨气混合后，通过氨水输入管线输送至所述氨水储罐；所述补压机构包括补压管路和补压控制阀；所述补压管路连接在所述氨水储罐与氨气接入管线之间；所述补压控制阀安装在补压管路上，根据氨水储罐内气压变化调整其开闭状态；所述水喷淋机构内置于所述氨水储罐内，外接补水管路，在所述补水管路上安装有补水控制阀，所述补水控制阀根据氨水储罐内气压变化调整其开闭状态；所述水封罐包括氨气入口、进水口和出水口，所述氨气入口与所述氨水储罐的内腔顶部连通，所述进入口接入长流水，所述出水口连通所述氨水储罐。
[0008]在本申请的一些实施例中，为了控制氨水温度，可以在氨水制备及储存装置中设置氨水冷却器，优选安装在所述氨水输入管线上，用于将通过所述混合器输出的氨水冷却到设定温度后，再输送至所述氨水储罐，以降低进入氨水储罐的氨水温度，以方便罐内压力控制。
[0009]在本申请的一些实施例中，所述氨水冷却器可以采用管壳式换热器，优选将其壳
程连通氨水输入管线，管程连通水管；即，壳程走氨水，管程走循环水，以加快氨水的冷却速度。
[0010]在本申请的一些实施例中，为了将氨水储罐内的压力控制在所需范围，设计所述水封罐包括上下两个独立的罐体，两个罐体之间通过竖直布设连通器连通；配置所述进水口从上罐体的顶部伸入到连通器顶部以下的位置，所述氨气入口开设在上罐体的顶部，在上罐体的顶部设置有空气入口，根据氨水储罐内的压力控制范围的下限值确定所述空气入口伸入到连通器顶部以下的位置；配置所述出水口开设在下罐体的底部，在下罐体内由底部向上竖立有一挡板，所述挡板将下罐体内的下部空腔分隔成两部分，所述出水口和连通器分置于挡板的两侧，所述挡板的顶部高出连通器的底部，具体位置可根据氨水储罐内的压力控制范围的上限值确定；在所述下罐体上且高于所述挡板的位置开设有空气出口，以用于平衡下罐体内的气压。
[0011]在本申请的一些实施例中，为了将水封罐的压力范围控制在
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0.5kpa~2kpa之间，可以将所述空气入口伸入到距离所述连通器顶部50mm以下的位置，并配置所述挡板的顶部高出所述连通器的底部200mm。
[0012]在本申请的一些实施例中，可以将所述氨水储罐设计成锥顶罐，并优选将所述水封罐的氨气入口通过气管连接至所述锥顶罐的锥尖位置，以提高水封罐对氨水储罐内压力控制的稳定性；将所述补压管路连接在所述锥顶罐的顶部斜面位置，以提高对氨水储罐内气压检测的准确性。
[0013]在本申请的一些实施例中，所述水喷淋机构优选设计成枝状或环状；所述混合器的型式优选采用文丘里式。
[0014]在本申请的一些实施例中，优选在氨水制备及储存装置中配置一主一备两个氨水储罐，其中，可以将上述氨水储罐称之为主氨水储罐，并在其上设置液位传感器，所述液位传感器在检测到氨水储罐内储存的氨水到达设定高度时，控制备用氨水储罐连通所述氨水输入管线，继续储存氨水。为了控制备用氨水储罐内的压力范围，可以在所述备用氨水储罐上配置另外一套所述的补压机构、水喷淋机构和水封罐。
[0015]在本申请的一些实施例中，可以将所述氨水输出管线连通至主氨水储罐和备用氨水储罐，并在所述氨水输出管线中布设氨水泵，以加快管线中氨水的输送速度。
[0016]在本申请的一些实施例中，优选在所述氨水输出管线中再布设一台备用氨水泵，将所述备用氨水泵连接至氨水装车管线，以兼用于氨水装车。
[0017]与现有技术相比，本技术的优点和积极效果是：本技术的氨水制备及储存装置采用氨气+水封罐的压力控制方式，来限制水封罐内的压力范围，由于氨气压控可以根据气温不同形成自平衡，同时通过在氨水储罐内增设水喷淋机构进行喷水降压，由此可以保证氨水储罐内的氨水饱和蒸汽不会突破水封，排放至大气，从而解决了氨水储罐的气相排放及压力控制问题，保护了环境。
[0018]结合附图阅读本技术实施方式的详细描述后，本技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0019]图1是本技术所提出的氨水制备及储存装置的一种实施例的整体结构示意
图；
[0020]图2是图1中的水封罐的一种实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本技术的具体实施方式进行详细地描述。
[0022]参见图1，本实施例的氨水制备及储存装置主要由氨水储罐10、混合器40、补压机构、水喷淋机构60和水封罐30等部分组成。
[0023]其中，氨水储罐10用于制备和储存氨水，优选设计成常压锥顶罐，包括氨水入口、氨水出口、水封口、补压口和补水口。其中，氨水入口外接氨水输入管线11，接入氨水到氨水储罐10中制备成低浓度的氨水，例如可以配置成浓度为15%~30%的氨水，进行储存；氨水出口外接氨水输出管线12，通过氨水输出管线12向外输送低浓度的氨水；水封口通过与之外接的气管13连通水封罐30，以解决氨水储罐10的气相排放问题；补压口外接补压机构，通过向氨水储罐10内补充氨气，以升高氨水储罐10内的压力；补水口连接水喷淋机构60，通过在氨水储罐10喷水，以降低氨水储罐10内的压力。补压机构和水喷淋机构60配合，可以将氨水储罐10内的压力控制在设定的正常范围内，例如控制在0.2~1kpa（g）之间；水封罐30与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨水制备及储存装置，其特征在于，包括：氨水储罐，其用于制备和储存氨水；混合器，其连接氨气接入管线和氨水输出管线，所述氨气接入管线用于向混合器输送氨气，所述氨水输出管线用于将所述氨水储罐内的氨水输送至混合器与所述氨气混合后，通过氨水输入管线输送至所述氨水储罐；补压机构，其包括补压管路和补压控制阀；所述补压管路连接在所述氨水储罐与氨气接入管线之间；所述补压控制阀安装在补压管路上，根据氨水储罐内气压变化调整其开闭状态；水喷淋机构，其内置于所述氨水储罐内，外接补水管路，在所述补水管路上安装有补水控制阀，所述补水控制阀根据氨水储罐内气压变化调整其开闭状态；水封罐，其包括氨气入口、进水口和出水口，所述氨气入口与所述氨水储罐的内腔顶部连通，所述进入口接入长流水，所述出水口连通所述氨水储罐。2.根据权利要求1所述的氨水制备及储存装置，其特征在于，还包括：氨水冷却器，其安装在所述氨水输入管线上，用于将通过所述混合器输出的氨水冷却到设定温度后，再输送至所述氨水储罐。3.根据权利要求2所述的氨水制备及储存装置，其特征在于，所述氨水冷却器为管壳式换热器，其壳程连通所述氨水输入管线，走氨水；其管程连通水管，走循环水。4.根据权利要求1所述的氨水制备及储存装置，其特征在于，所述水封罐包括上下两个独立的罐体，两个罐体之间通过竖直布设连通器连通；所述进水口从上罐体的顶部伸入到连通器顶部以下的位置，所述氨气入口开设在上罐体的顶部，在上罐体的顶部还设置有空气入口，所述空气入口伸入到连通器顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠文娴，刘丹妮，陈晓飞，邢楠，张萍，苏萌，付娜，苏海波，陈广泉，
申请(专利权)人：自然资源部第一海洋研究所，
类型：新型
国别省市：