一种回流冷凝装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于回流冷凝技术领域，具体涉及一种回流冷凝装置。本实用新型专利技术包括用于输送解析塔气相的进气管路，进气管路的出口连通至回流冷凝器处；其特征在于：该装置还包括氨水进液管路，所述氨水进液管路的出液端连通进气管路，氨水进液管路上布置用于启闭该管路的开关阀；所述出液端上布置喷头，喷头的出液路径与进气管路内解析塔气相的输送路径彼此同向。本实用新型专利技术能有效杜绝回流冷凝器中的甲铵液溶液结晶现象，从而确保了回流冷凝器的正常稳定运行。定运行。定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种回流冷凝装置


[0001]本技术属于回流冷凝
，具体涉及一种回流冷凝装置。

技术介绍

[0002]CO2汽提法尿素生产系统在生产运行过程中会产生含氨、二氧化碳和尿素的废水。产生的废水需送入解析水解系统内，以便将废水中尿素水解成氨和二氧化碳，再将氨和二氧化碳解析出来。解析后，达标废水会外排至循环水，而含有氨、二氧化碳和水蒸汽的解析塔气相会经由进气管路进入回流冷凝器壳侧，被管程中的循环水冷却，冷却之后的液相称为回流冷凝液。回流冷凝液进入回流冷凝器的液位槽内进行气液分离，分离后的气相再进入常压吸收塔，分离后的液相通过回流泵一部分打回至解析塔上塔作为回流液，另一部分送至低压甲铵冷凝器内回收利用。现场操作时，人们发现：一方面，回流冷凝液的质量百分浓度通常为CO2含量26.5％、NH3含量21.8％，此浓度下甲铵液的结晶温度是29～30℃。而冬季循环水进水温度最低甚至达到10℃；因此冬季生产过程中，回流冷凝器中甲铵液溶液结晶会粘附在回流冷凝器的列管表面，让回流冷凝器失去换热作用，且大大增加了解析塔气相通过回流冷凝器的阻力；这不仅影响了回流冷凝器中的冷凝效率，也严重影响了解析水解系统的稳定运行。另一方面，影响氨和二氧化碳、水蒸气在回流冷凝中的冷凝吸收效率的因素主要是冷凝温度和操作压力。而循环水是由全厂循环水站提供，其温度随大气温度变化而变化，显然不能恒定控制。而实际操作中回流冷凝器的液位槽压力也非常低，这导致回流冷凝液进入回流冷凝器的液位槽后，其中甲铵会重新分解成氨和二氧化碳挥发至气相中，反而降低了实际的冷凝吸收效率，亟待解决。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种回流冷凝装置，其能有效杜绝回流冷凝器中的甲铵液溶液结晶现象，从而确保了回流冷凝器的正常稳定运行。
[0004]为实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：
[0005]一种回流冷凝装置，包括用于输送解析塔气相的进气管路，进气管路的出口连通至回流冷凝器处；其特征在于：该装置还包括氨水进液管路，所述氨水进液管路的出液端连通进气管路，氨水进液管路上布置用于启闭该管路的开关阀；所述出液端上布置喷头，喷头的出液路径与进气管路内解析塔气相的输送路径彼此同向。
[0006]优选的，所述氨水进液管路上沿氨水的行进路径依序布置第一开关阀V1、流量计F1、进液调节阀FV01以及第二开关阀V2。
[0007]优选的，所述氨水的质量百分浓度为：含氨6％、含CO25％；氨水流量为2～4m3/h。
[0008]优选的，回流冷凝器处还连通有用于排出分离后的气相的出气管路，出气管路处还布置有用于充入惰性气体的加压支路，所述加压支路上设置用于启闭该加压支路的支路开关阀V3。
[0009]优选的，所述惰性气体为氮气。
[0010]本技术的有益效果在于：
[0011]1)、通过在进气管路处布置带有喷头的氨水进液管路，一方面，氨水可随进气管路进入回流冷凝液中，这能让回流冷凝液中的氨和二氧化碳的浓度降低，进而使得甲铵液的结晶温度也会相应降低，从而保证回流冷凝器正常、稳定运行。另一方面，喷头喷洒在进气管路处，也能对管路中气相物质进行初步的降温和吸收，以进一步提升其冷凝及后续处理效率，一举多得。
[0012]2)、氨水可直接通过外部控制设备定量输入；也可如本技术所述的采用双开关阀配合调节阀和流量计的手动输入方式。具体操作时，根据现场状况，可酌情通过流量计来监控调压阀的操作，以实现定量输入目的；而双开关阀的布置，则起到了闲置时保护氨水进液管路和工作时确保氨水进液管路正常有效工作的目的，成效显著。
[0013]3)、操作压力越高，氨和二氧化碳冷凝吸收效果越好，因为氨和二氧化碳冷凝是一个体积缩小的化学反应。通过人为的在回流冷凝器的液位槽顶部的出气管路处加入氮气，可始终保证液位槽存在一定的压力，随之提高回流冷凝器中氨和二氧化碳的冷凝效率。当然，实际操作时，也可以选择其他惰性气体，只需能保证加压进程即可。
附图说明
[0014]图1为本技术的管路布置示意图；
[0015]图2为图1的I部分局部放大图。
[0016]本技术各标号与部件名称的实际对应关系如下：
[0017]10
‑
进气管路 20
‑
回流冷凝器 21
‑
液位槽
[0018]30
‑
氨水进液管路 31
‑
喷头
[0019]40
‑
出气管路 50
‑
加压支路
具体实施方式
[0020]为便于理解，此处结合图1
‑
2，对本技术的具体结构及工作方式作以下进一步描述：
[0021]本技术的具体结构如图1所示，包括布置在进气管路10处的氨水进液管路30以及布置在出气管路40处的加压支路50。其中：
[0022]氨水进液管路30上设置一台进液调节阀FV01、一台流量计F1、两台DN25手动阀也即第一开关阀V1和第二开关阀V2。在氨水进液管路30的出液端则设置一台不锈钢的喷头31，如图2所示；该喷头31伸入进气管路10内，且喷射方向与进气管路10内的气流流向相同。实际操作时，对于常规的年产30万吨CO2汽提法尿素生产系统，其回流冷凝液的质量百分浓度通常为CO2含量26.5％、NH3含量21.8％，因此，喷头31材质可选择316L，喷头31喷孔孔径为9.5mm；同时，氨水选择质量百分浓度为含氨6％、含CO25％，流量为2～4m3/h的稀氨水，来保证回流冷凝液中的氨和二氧化碳的浓度降低效果。
[0023]加压支路50处布置一台DN20的手动阀也即支路开关阀V3。同样以常规的年产30万吨CO2汽提法尿素生产系统举例：回流系统开启后，现场人员缓慢打开加压支路50上的支路开关阀V3，中控将图1中的液位调节阀LV01控制在40％阀位，此时回流冷凝器20的液位槽21的压力范围为0.15～0.18MPa。
[0024]为便于进一步理解本技术，此处结合图1，给出本技术的具体工作流程如下：
[0025]实际工作时，含有水蒸汽、氨气和二氧化碳的解析塔气相进入进气管路10，与氨水进液管路30处的氨水混合后，从回流冷凝器20下部进入。混合液在回流冷凝器20内冷凝，未冷凝气相和冷凝液进入回流冷凝器20的液位槽21内气液分离。分离后的气相与加压支路50处的氮气混合，通过压力调节阀PV01排至常压吸收塔内，进一步对尾气进行洗涤吸收。分离后的液相一部分送至解析塔上塔作为回流液，另一部通过液位调节阀LV01送至低压甲铵冷凝器20内，实现回收。
[0026]当然，对于本领域技术人员而言，本技术不限于上述示范性实施例的细节，而还包括在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现的相同或类似结构。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回流冷凝装置，包括用于输送解析塔气相的进气管路(10)，进气管路(10)的出口连通至回流冷凝器(20)处；其特征在于：该装置还包括氨水进液管路(30)，所述氨水进液管路(30)的出液端连通进气管路(10)，氨水进液管路(30)上布置用于启闭该管路的开关阀；所述出液端上布置喷头(31)，喷头(31)的出液路径与进气管路(10)内解析塔气相的输送路径彼此同向。2.根据权利要求1所述的一种回流冷凝装置，其特征在于：所述氨水进液管路(30)上沿氨水的行进路径依序布置第一开关阀V1、流量计F1、进液调节阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁金兵，汤彪，张强，
申请(专利权)人：安徽六国化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：