專利名稱::一種自清洗式氨分離器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種合成氨生產(chǎn)裝置,尤其是一種能減少成本、減少動(dòng)力消耗的自清洗式氨分離器裝置裝置。
背景技術(shù):
:氨分離器內(nèi)件都是傳統(tǒng)的旋流板加絲網(wǎng)結(jié)構(gòu),冷交換器經(jīng)常發(fā)生堵塞、阻力大現(xiàn)象,基本上每?jī)蓚€(gè)月要停車用蒸汽蒸煮一次,嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行,停車損失很大。經(jīng)過(guò)停車檢查發(fā)現(xiàn),大部分冷交換器換熱管被一種白色的結(jié)晶物堵塞。經(jīng)分析認(rèn)為氨合成工段傳統(tǒng)的流程中補(bǔ)氣經(jīng)過(guò)氨冷器、油分離器后補(bǔ)入氨分離器進(jìn)口,補(bǔ)充氣中微量的二氧化碳與循環(huán)氣中的氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成碳酸氫銨、氨基甲酸銨等生成物,分散在混合氣中,少部分被氨分離器分離,大部分被混合氣帶走,隨著混合氣從氨分離器出來(lái)以后進(jìn)入冷交換器換熱管內(nèi)回收冷量,此時(shí)由于氣體速度變緩,換熱管管徑小,生成物在此長(zhǎng)期積累,逐漸將換熱管堵塞。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷,本實(shí)用新型提供了一種自清洗式氨分離器裝置,該自清洗式氨分離器裝置節(jié)省了成本,節(jié)約了循環(huán)機(jī)動(dòng)力消耗,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、易于實(shí)施。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種自清洗式氨分離器裝置,包括外筒、蓋板、第一絲網(wǎng)除沫器和第一降液管,以使用方向?yàn)榛鶞?zhǔn),所述蓋板固定于所述外筒的上端,所述蓋板上開設(shè)有進(jìn)氣口,所述外筒的上部側(cè)面開設(shè)有出氣口,所述外筒底部開設(shè)有液氨出口,設(shè)有中心管、第二絲網(wǎng)除沫器、第二降液管、第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒,所述中心管固定在所述外筒內(nèi)部,所述中心管頂端設(shè)有開口并底端封閉,所述中心管的開口與所述蓋板的進(jìn)氣口相密封連通,所述外筒內(nèi)的上部設(shè)有一圈環(huán)狀板,所述中心管穿于所述環(huán)狀板中,所述環(huán)狀板的外周邊密封固定于所述外筒的內(nèi)壁,所述環(huán)狀板的內(nèi)周邊與所述中心管的外壁間存在間隙,所述環(huán)狀板低于所述出氣口,所述第一、二內(nèi)筒皆為上端開口、下端封閉的筒體,所述第一、二內(nèi)筒皆套于所述中心管上,所述第一、二內(nèi)筒被所述中心管穿過(guò)的部位皆與中心管間密封固定,所述第一、二內(nèi)筒的外壁皆與所述外筒的內(nèi)壁間存在空隙,所述第一內(nèi)筒位于所述環(huán)狀板下方,所述第二內(nèi)筒位于所述第一內(nèi)筒下方,所述第一絲網(wǎng)除沫器為繞中心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的中空?qǐng)A柱狀,所述第一絲網(wǎng)除沫器的上端與所述環(huán)狀板固定密封連接,所述第一絲網(wǎng)除沫器的下端與所述第一內(nèi)筒筒底固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器為繞中心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的環(huán)片狀,所述第二絲網(wǎng)除沫器的內(nèi)周邊與中心管外壁固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器的外周邊與第二內(nèi)筒的內(nèi)壁固定密封連接,所述第一內(nèi)部且低于所述第二絲網(wǎng)除沫器,所述第一降液管下端位于所述外筒的底部,所述第一降液管穿過(guò)所述第二內(nèi)筒的部位與第二內(nèi)筒間密封,所述第二降液管設(shè)有至少一根,所述第二降液管上端與所述第一內(nèi)筒內(nèi)部相連通,所述第二降液管下端與所述第二內(nèi)筒內(nèi)部相連通,所述第二降液管穿過(guò)所述第一內(nèi)筒的部位與第一內(nèi)筒間密封,所述第二降液管下端低于所述第一降液管上端,所述第二降液管下端定位有液封管,所述液封管上端為開口且下端為封閉,第二降液管下端位于所述液封管內(nèi),液封管內(nèi)始終保持有一定的液位,以防止氣體倒流進(jìn)第二降液管內(nèi),所述中心管位于所述第二內(nèi)筒筒底和第一降液管上端間的管壁上開設(shè)有至少一個(gè)可供氣體通過(guò)的氣孔,且液體無(wú)法通過(guò)所述氣孔,所述第二內(nèi)筒內(nèi)設(shè)有液氨層,所述液氨層低于所述第一降液管上端,所述液氨層高于所述第二降液管下端和所述氣孔,液氨層高于第一降液管上端時(shí)經(jīng)第一降液管溢流至外筒底部,再經(jīng)液氨出口排出。新鮮氣和循環(huán)氣混合后從進(jìn)氣口進(jìn)入氨分離器,沿中心管向下運(yùn)行,在中心管的氣孔處橫向穿過(guò)氨液層,此時(shí)氣體中的二氧化碳與液氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸氫銨和氨基甲酸銨等物溶解在液氨中,并隨液氨經(jīng)第一降液管和液氨出口流出氨分離器,出液氨層后的氣體經(jīng)過(guò)第二絲網(wǎng)除沫器除沫分離后向上運(yùn)行,再次經(jīng)過(guò)第一絲網(wǎng)除沫器除沫分離后,分離的液氨經(jīng)第二降液管流回液氨層,剩余氣體經(jīng)出氣口排出氨分離器,然后進(jìn)入冷交換器的換熱管內(nèi)回收冷量。本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所有所述氣孔均勻開設(shè)于所述中心管管壁上。位于液氨層內(nèi)的中心管管段在一定長(zhǎng)度上鉆有均勻分布的氣孔,此段中心管相當(dāng)于一個(gè)氣體分布器,使氣體均勻進(jìn)入。所述第一、二絲網(wǎng)除沫器為不銹鋼絲網(wǎng)。所述中心管的開口直徑小于所述蓋板的進(jìn)氣口直徑,所述中心管的開口與所述進(jìn)氣口間的空隙充滿密封填料。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型提供了一種全新的自清洗式氨分離器裝置,設(shè)有氨液層,讓混合了新鮮氣的混合氣從氨液層中通過(guò),并使所含的二氧化碳和液氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成碳酸氫銨、氨基甲酸銨等物,生成物溶解在氨液層中,最后被排出氨分離器,從而達(dá)到消除冷交換器換熱管堵塞的現(xiàn)象,減少了停車次數(shù),從而減少了停車損失,同時(shí)減少了冷交換氣內(nèi)的阻力,減少了循環(huán)機(jī)的動(dòng)力消耗。圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例一種自清洗式氨分離器裝置,包括外筒1、蓋板2、第一絲網(wǎng)除沫器3和第一降液管4,以使用方向?yàn)榛鶞?zhǔn),所述蓋板固定于所述外筒的上端,所述蓋板上開設(shè)有進(jìn)氣口5,所述外筒的上部側(cè)面開設(shè)有出氣口6,所述外筒底部開設(shè)有液氨出口7,設(shè)有中心管8、第二絲網(wǎng)除沫器9、第二降液管10、第一內(nèi)筒11和第二內(nèi)筒12,所述中心管固定在所述外筒內(nèi)部,所述中心管頂端設(shè)有開口并底端封閉,所述中心管的開口與所述蓋板的進(jìn)氣口相密封連通,所述外筒內(nèi)的上部設(shè)有一圈環(huán)狀板13,所述中心管穿于所述環(huán)狀板中,所述環(huán)狀板的外周邊密封固定于所述外筒的內(nèi)壁,所述環(huán)狀板的內(nèi)周邊與所述中心管的外壁間存在間隙,所述環(huán)狀板低于所述出氣口6,所述第一、二內(nèi)筒皆為上端開口、下端封閉的筒體,所述第一、二內(nèi)筒皆套于所述中心管上,所述第一、二內(nèi)筒被所述中心管穿過(guò)的部位皆與中心管間密封固定,所述第一、二內(nèi)筒的外壁皆與所述外筒的內(nèi)壁間存在空隙,所述第一內(nèi)筒位于所述環(huán)狀板下方,所述第二內(nèi)筒位于所述第一內(nèi)筒下方,所述第一絲網(wǎng)除沫器3為繞中4心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的中空?qǐng)A柱狀,所述第一絲網(wǎng)除沫器的上端與所述環(huán)狀板固定密封連接,所述第一絲網(wǎng)除沫器的下端與所述第一內(nèi)筒11筒底固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器9為繞中心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的環(huán)片狀,所述第二絲網(wǎng)除沫器的內(nèi)周邊與中心管外壁固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器的外周邊與第二內(nèi)筒12的內(nèi)壁固定密封連接,所述第一降液管4設(shè)有至少一根,所述第一降液管上端位于所述第二內(nèi)筒內(nèi)部且低于所述第二絲網(wǎng)除沫器9,所述第一降液管下端位于所述外筒的底部,所述第一降液管穿過(guò)所述第二內(nèi)筒的部位與第二內(nèi)筒間密封,所述第二降液管10設(shè)有至少一根,所述第二降液管上端與所述第一內(nèi)筒內(nèi)部相連通,所述第二降液管下端與所述第二內(nèi)筒12內(nèi)部相連通,所述第二降液管穿過(guò)所述第一內(nèi)筒的部位與第一內(nèi)筒間密封,所述第二降液管下端低于所述第一降液管上端,所述第二降液管下端定位有液封管14,所述液封管上端為開口且下端為封閉,第二降液管下端位于所述液封管內(nèi),液封管內(nèi)始終保持有一定的液位,以防止氣體倒流進(jìn)第二降液管內(nèi),所述中心管位于所述第二內(nèi)筒筒底和第一降液管上端間的管壁上開設(shè)有至少一個(gè)可供氣體通過(guò)的氣孔15,且液體無(wú)法通過(guò)所述氣孔,所述第二內(nèi)筒內(nèi)設(shè)有液氨層16,所述液氨層低于所述第一降液管上端,所述液氨層高于所述第二降液管下端和所述氣孔,液氨層高于第一降液管上端時(shí)經(jīng)第一降液管溢流至外筒底部,再經(jīng)液氨出口排出。新鮮氣和循環(huán)氣混合后從進(jìn)氣口進(jìn)入氨分離器,沿中心管向下運(yùn)行,在中心管的氣孔處橫向穿過(guò)氨液層,此時(shí)氣體中的二氧化碳與液氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸氫銨和氨基甲酸銨等物溶解在液氨中,并隨液氨經(jīng)第一降液管和液氨出口流出氨分離器,出液氨層后的氣體經(jīng)過(guò)第二絲網(wǎng)除沫器除沫分離后向上運(yùn)行,再次經(jīng)過(guò)第一絲網(wǎng)除沫器除沫分離后,分離的液氨經(jīng)第二降液管流回液氨層,剩余氣體經(jīng)出氣口排出氨分離器,然后進(jìn)入冷交換器的換熱管內(nèi)回收冷量。所有所述氣孔均勻開設(shè)于所述中心管管壁上。位于液氨層內(nèi)的中心管管段在一定長(zhǎng)度上鉆有均勻分布的氣孔,此段中心管相當(dāng)于一個(gè)氣體分布器,使氣體均勻進(jìn)入。所述第一、二絲網(wǎng)除沫器為不銹鋼絲網(wǎng)。所述中心管的開口直徑小于所述蓋板的進(jìn)氣口直徑,所述中心管的開口與所述進(jìn)氣口間的空隙充滿密封填料17。安裝自清洗式氨分離器裝置的系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)生產(chǎn)參數(shù)的比較如表一、二所示表一傳統(tǒng)系統(tǒng)的生產(chǎn)參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>[0017]表二安裝自清洗式氨分離器裝置的系統(tǒng)的生產(chǎn)參數(shù)[0018]<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>[0019]安裝了自清洗式氨分離器裝置的系統(tǒng)每年減少停車次數(shù)4-5次,減少停車損失200萬(wàn)元以上。冷交換器阻力由2kgf/cm2下降到30Kpa以內(nèi),減少了循環(huán)機(jī)的動(dòng)力消耗。權(quán)利要求一種自清洗式氨分離器裝置,包括外筒(1)、蓋板(2)、第一絲網(wǎng)除沫器(3)和第一降液管(4),以使用方向?yàn)榛鶞?zhǔn),所述蓋板固定于所述外筒的上端,所述蓋板上開設(shè)有進(jìn)氣口(5),所述外筒的上部側(cè)面開設(shè)有出氣口(6),所述外筒底部開設(shè)有液氨出口(7),其特征在于設(shè)有中心管(8)、第二絲網(wǎng)除沫器(9)、第二降液管(10)、第一內(nèi)筒(11)和第二內(nèi)筒(12),所述中心管固定在所述外筒內(nèi)部,所述中心管頂端設(shè)有開口并底端封閉,所述中心管的開口與所述蓋板的進(jìn)氣口相密封連通,所述外筒內(nèi)的上部設(shè)有一圈環(huán)狀板(13),所述中心管穿于所述環(huán)狀板中,所述環(huán)狀板的外周邊密封固定于所述外筒的內(nèi)壁,所述環(huán)狀板的內(nèi)周邊與所述中心管的外壁間存在間隙,所述環(huán)狀板低于所述出氣口(6),所述第一、二內(nèi)筒皆為上端開口、下端封閉的筒體,所述第一、二內(nèi)筒皆套于所述中心管上,所述第一、二內(nèi)筒被所述中心管穿過(guò)的部位皆與中心管間密封固定,所述第一、二內(nèi)筒的外壁皆與所述外筒的內(nèi)壁間存在空隙,所述第一內(nèi)筒位于所述環(huán)狀板下方,所述第二內(nèi)筒位于所述第一內(nèi)筒下方,所述第一絲網(wǎng)除沫器(3)為繞中心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的中空?qǐng)A柱狀,所述第一絲網(wǎng)除沫器的上端與所述環(huán)狀板固定密封連接,所述第一絲網(wǎng)除沫器的下端與所述第一內(nèi)筒(11)筒底固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器(9)為繞中心管外壁環(huán)閉狀布設(shè)的環(huán)片狀,所述第二絲網(wǎng)除沫器的內(nèi)周邊與中心管外壁固定密封連接,所述第二絲網(wǎng)除沫器的外周邊與第二內(nèi)筒(12)的內(nèi)壁固定密封連接,所述第一降液管(4)設(shè)有至少一根,所述第一降液管上端位于所述第二內(nèi)筒內(nèi)部且低于所述第二絲網(wǎng)除沫器(9),所述第一降液管下端位于所述外筒的底部,所述第一降液管穿過(guò)所述第二內(nèi)筒的部位與第二內(nèi)筒間密封,所述第二降液管(10)設(shè)有至少一根,所述第二降液管上端與所述第一內(nèi)筒內(nèi)部相連通,所述第二降液管下端與所述第二內(nèi)筒(12)內(nèi)部相連通,所述第二降液管穿過(guò)所述第一內(nèi)筒的部位與第一內(nèi)筒間密封,所述第二降液管下端低于所述第一降液管上端,所述第二降液管下端定位有液封管(14),所述液封管上端為開口且下端為封閉,第二降液管下端位于所述液封管內(nèi),所述中心管位于所述第二內(nèi)筒筒底和第一降液管上端間的管壁上開設(shè)有至少一個(gè)可供氣體通過(guò)的氣孔(15),且液體無(wú)法通過(guò)所述氣孔,所述第二內(nèi)筒內(nèi)設(shè)有液氨層(16),所述液氨層低于所述第一降液管上端,所述液氨層高于所述第二降液管下端和所述氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自清洗式氨分離器裝置,其特征在于所有所述氣孔均勻開設(shè)于所述中心管管壁上。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的自清洗式氨分離器裝置,其特征在于所述第一、二絲網(wǎng)除沫器為不銹鋼絲網(wǎng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的自清洗式氨分離器裝置,其特征在于所述中心管的開口直徑小于所述蓋板的進(jìn)氣口直徑,所述中心管的開口與所述進(jìn)氣口間的空隙充滿密封填料(17)。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自清洗式氨分離器裝置,包括外筒、蓋板、第一絲網(wǎng)除沫器和第一降液管,所述蓋板固定于所述外筒的上端,所述蓋板上開設(shè)有進(jìn)氣口,所述外筒的上部側(cè)面開設(shè)有出氣口,所述外筒底部開設(shè)有液氨出口,設(shè)有中心管、第二絲網(wǎng)除沫器、第二降液管、第一內(nèi)筒和第二內(nèi)筒,同時(shí)設(shè)有氨液層,讓混合了新鮮氣的混合氣從氨液層中通過(guò),并使所含的二氧化碳和液氨發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成碳酸氫銨、氨基甲酸銨等物,生成物溶解在氨液層中,最后被排出氨分離器,從而達(dá)到消除冷交換器換熱管堵塞的現(xiàn)象,減少了停車次數(shù),從而減少了停車損失,同時(shí)減少了冷交換氣內(nèi)的阻力,減少了循環(huán)機(jī)的動(dòng)力消耗。文檔編號(hào)C01C1/04GK201545705SQ20092023216公開日2010年8月11日申請(qǐng)日期2009年9月11日優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日發(fā)明者葉方,曹廣安,王洪玲,葛修民申請(qǐng)人:江蘇恒盛化肥有限公司