蒸氨裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于一種蒸氨裝置,包括氨水進(jìn)料管道,所述氨水進(jìn)料管道通過氨水進(jìn)料泵與過濾器相連,過濾器通過管道依次與第一進(jìn)料換熱器的管程,第二進(jìn)料換熱器的管程和蒸氨塔上部的進(jìn)液口相連,所述蒸氨塔與其頂部設(shè)置的塔頂冷凝器相連通,塔頂冷凝器頂部的氣相出口通過液氨冷凝器與液氨中間槽相連,液氨中間槽通過液氨泵與尿素工段相連,所述蒸氨塔的底部第一液相出口通過管道與再沸器的管程相連,再沸器的管程與蒸氨塔中下部的進(jìn)氣口相連,所述再沸器的殼程進(jìn)口與過熱蒸汽管道相連,再沸器的殼程出口與尿素膨脹槽相連;所述蒸氨塔下部第二液相出口通過管道依次與第二進(jìn)料換熱器的殼程,第一進(jìn)料換熱器的殼程和第三進(jìn)料換熱器管程相連,所述第三進(jìn)料換熱器管程通過管道與高壓凈氨工段相連;所述第三進(jìn)料換熱器殼程的進(jìn)口端與循環(huán)冷卻水進(jìn)水管道相連,其出口端與循環(huán)冷卻水回水管道相連。具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,減少設(shè)備結(jié)垢,可降低蒸氨系統(tǒng)能耗,回收余熱,節(jié)省蒸汽用量的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】蒸氨裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于合成氨化工生產(chǎn)過程中氨水提濃【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種蒸氨裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]含氨廢水除由氮肥廠生產(chǎn)外,煉焦工廠、煤炭干餾和石油工業(yè)也可生產(chǎn)濃度不同的氨水作為副產(chǎn)品,還可利用氮肥廠氨加工過程中的含氨尾氣,用水吸收后生產(chǎn)稀氨水,含氮量為1%?3% ;含氨廢水外排不僅污染環(huán)境、嚴(yán)重腐蝕金屬,而且造成氨的浪費(fèi),因此必須將氨提取后再排放。
[0003]我國使用比較廣泛的氨提取方法為:直接蒸汽蒸氨和間接再沸器蒸氨,直接蒸汽蒸氨存在問題是不僅增加廢水排放量,還大量消耗水蒸汽資源,蒸氨消耗升高;間接再沸器蒸氨不存在廢水量增加的問題,但由于蒸氨后排出的廢氨水溫度較高,使熱能白白浪費(fèi),能耗亦高,由于氨水中雜質(zhì)較多也導(dǎo)致蒸氨系統(tǒng)消耗蒸汽量較大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,而提供一種降低對(duì)設(shè)備的腐蝕,處理能力高,在充分利用廢氨水熱能的同時(shí)提高系統(tǒng)內(nèi)換熱器換熱效率,從而提高進(jìn)蒸氨塔的氨水溫度,減少蒸氨塔蒸汽用量的蒸氨裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括氨水進(jìn)料管道,所述氨水進(jìn)料管道通過氨水進(jìn)料泵與過濾器相連,過濾器通過管道依次與第一進(jìn)料換熱器的管程,第二進(jìn)料換熱器的管程和蒸氨塔上部的進(jìn)液口相連,所述蒸氨塔與其頂部設(shè)置的塔頂冷凝器相連通,塔頂冷凝器頂部的氣相出口通過液氨冷凝器與液氨中間槽相連,液氨中間槽通過液氨泵與尿素工段相連,所述蒸氨塔的底部第一液相出口通過管道與再沸器的管程相連,再沸器的管程與蒸氨塔中下部的進(jìn)氣口相連,所述再沸器的殼程進(jìn)口與過熱蒸汽管道相連,再沸器的殼程出口與尿素膨脹槽相連;所述蒸氨塔下部第二液相出口通過管道依次與第二進(jìn)料換熱器的殼程,第一進(jìn)料換熱器的殼程和第三進(jìn)料換熱器管程相連,所述第三進(jìn)料換熱器管程通過管道與高壓凈氨工段相連;所述第三進(jìn)料換熱器殼程的進(jìn)口端與循環(huán)冷卻水進(jìn)水管道相連,其出口端與循環(huán)冷卻水回水管道相連。
[0006]所述氨水進(jìn)料泵與過濾器之間的管道上設(shè)有第一閥門,所述過濾器與第一進(jìn)料換熱器的管程之間的管道上設(shè)有第二閥門,所述第一進(jìn)料換熱器的管程和第二進(jìn)料換熱器的管程之間的管道上設(shè)有第三閥門,第二進(jìn)料換熱器的管程和進(jìn)液口之間的管道上設(shè)有第四閥門,塔頂冷凝器頂部的氣相出口與液氨冷凝器之間的管道上設(shè)有第五閥門,液氨冷凝器和液氨中間槽之間的管道上設(shè)有第六閥門,液氨中間槽和液氨泵之間的管道上設(shè)有第七閥門,第一液相出口與再沸器的管程之間的管道上設(shè)有第八閥門,第二液相出口與第二進(jìn)料換熱器的殼程之間的管道上設(shè)有第九閥門,第二進(jìn)料換熱器的殼程與第一進(jìn)料換熱器的殼程之間的管道上設(shè)有第十閥門,第一進(jìn)料換熱器的殼程和第三進(jìn)料換熱器管程之間的管道上設(shè)有第十一閥門,第三進(jìn)料換熱器管程與高壓凈氨工段之間的管道上設(shè)有第十二閥門。
[0007]所述第三進(jìn)料換熱器管程與第十二閥門之間的管道上設(shè)有三通,三通的第一端與第三進(jìn)料換熱器管程相連,三通的第二端與第十二閥門相連,三通的第三端通過第十三閥門與生化處理裝置相連。
[0008]所述過熱蒸汽管道上設(shè)有第十四閥門,所述再沸器的殼程出口與尿素膨脹槽之間的管道上設(shè)有第十五閥門。
[0009]所述塔頂冷凝器為立式回流冷凝器。
[0010]按照上述方案制成的蒸氨裝置,通過設(shè)置過濾器,可有效過濾氨水中的雜質(zhì),達(dá)到本裝置結(jié)垢減少和長周期安全運(yùn)行的目的,通過采用立式回流冷凝器,且立式回流冷凝器與蒸氨塔直接對(duì)接,可達(dá)到節(jié)約設(shè)備占地、方便安裝、節(jié)省回流泵及相關(guān)管路的目的,通過設(shè)置第一進(jìn)料換熱器和第二進(jìn)料換熱器可有效提高氨水的溫度,減少蒸氨塔蒸汽用量,起到節(jié)能降耗的目的;具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,減少設(shè)備結(jié)垢,可降低蒸氨系統(tǒng)能耗,回收余熱,節(jié)省蒸汽用量的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示,本實(shí)用新型包括氨水進(jìn)料管道,所述氨水進(jìn)料管道通過氨水進(jìn)料泵I與過濾器2相連,過濾器2通過管道依次與第一進(jìn)料換熱器3的管程,第二進(jìn)料換熱器4的管程和蒸氨塔7上部的進(jìn)液口 16相連,所述蒸氨塔7與其頂部設(shè)置的塔頂冷凝器6相連通,塔頂冷凝器6頂部的氣相出口通過液氨冷凝器8與液氨中間槽9相連,液氨中間槽9通過液氨泵10與尿素工段12相連,所述蒸氨塔7的底部第一液相出口 14通過管道與再沸器11的管程相連,再沸器11的管程與蒸氨塔7中下部的進(jìn)氣口 17相連,所述再沸器11的殼程進(jìn)口與過熱蒸汽管道18相連,再沸器11的殼程出口與尿素膨脹槽15相連;所述蒸氨塔7下部第二液相出口 20通過管道依次與第二進(jìn)料換熱器4的殼程,第一進(jìn)料換熱器3的殼程和第三進(jìn)料換熱器5管程相連,所述第三進(jìn)料換熱器5管程通過管道與高壓凈氨工段13相連;所述第三進(jìn)料換熱器5殼程的進(jìn)口端與循環(huán)冷卻水進(jìn)水管道36相連,其出口端與循環(huán)冷卻水回水管道37相連。所述氨水進(jìn)料泵I與過濾器2之間的管道上設(shè)有第一閥門21,所述過濾器2與第一進(jìn)料換熱器3的管程之間的管道上設(shè)有第二閥門22,所述第一進(jìn)料換熱器3的管程和第二進(jìn)料換熱器4的管程之間的管道上設(shè)有第三閥門23,第二進(jìn)料換熱器4的管程和進(jìn)液口 16之間的管道上設(shè)有第四閥門24,塔頂冷凝器6頂部的氣相出口與液氨冷凝器8之間的管道上設(shè)有第五閥門25,液氨冷凝器8和液氨中間槽9之間的管道上設(shè)有第六閥門26,液氨中間槽9和液氨泵10之間的管道上設(shè)有第七閥門27,第一液相出口 14與再沸器11的管程之間的管道上設(shè)有第八閥門28,第二液相出口 20與第二進(jìn)料換熱器4的殼程之間的管道上設(shè)有第九閥門29,第二進(jìn)料換熱器4的殼程與第一進(jìn)料換熱器3的殼程之間的管道上設(shè)有第十閥門30,第一進(jìn)料換熱器3的殼程和第三進(jìn)料換熱器5管程之間的管道上設(shè)有第十一閥門31,第三進(jìn)料換熱器5管程與高壓凈氨工段13之間的管道上設(shè)有第十二閥門32。所述第三進(jìn)料換熱器5管程與第十二閥門32之間的管道上設(shè)有三通,三通的第一端與第三進(jìn)料換熱器5管程相連,三通的第二端與第十二閥門32相連,三通的第三端通過第十三閥門33與生化處理裝置19相連。所述過熱蒸汽管道18上設(shè)有第十四閥門34,所述再沸器11的殼程出口與尿素膨脹槽15之間的管道上設(shè)有第十五閥門35。所述塔頂冷凝器6為立式回流冷凝器。
[0013]本實(shí)用新型的工作原理為:將前一工段送來的氨水通過氨水進(jìn)料管道和氨水進(jìn)料泵I進(jìn)入過濾器2內(nèi),將氨水內(nèi)的雜質(zhì)過濾,凈化氨水;由過濾器2出來的氨水依次通過第一進(jìn)料換熱器3的管程和第二進(jìn)料換熱器4的管程,經(jīng)過換熱后氨水的溫度升至150°C左右;第二進(jìn)料換熱器4的管程出來的氨水通過蒸氨塔7上部的進(jìn)液口 16進(jìn)入到蒸氨塔7內(nèi)與從蒸氨塔7下部加熱后上升的水蒸汽、氨逆流接觸發(fā)生汽提,通過汽提及加熱分離出氨;所述分離出的氨為氣氨,氣氨及極少量的水汽上升至塔頂冷凝器6內(nèi),將氣氨冷卻至43~440C,冷卻后的氣氨通過液氨冷凝器8將氣氨進(jìn)一步冷凝為37°C的液氨,液氨進(jìn)入液氨中間槽9中,然后通過液氨泵10送入尿素工段12中作為原料氨使用,液氨泵10將液氨由1.6MPa提壓至2.0MPa ;蒸氨塔7的底部通過管道與再沸器11的管程相連,廢氨水進(jìn)再沸器11的管程與過熱蒸汽管道18內(nèi)的過熱蒸汽進(jìn)行換熱,以蒸出殘余氨,并使其再次進(jìn)入蒸氨塔7內(nèi),所述過熱蒸汽為2.2MPa左右的蒸汽,再沸器溫度為196°C左右;蒸汽冷凝液送入尿素膨脹槽15再次利用;蒸氨塔7下部液相出口的廢氨水通過管道依次與第二進(jìn)料換熱器4的殼程和第一進(jìn)料換熱器3的殼程相連,經(jīng)過兩次換熱后的廢氨水溫度降低至48°C,換熱后的廢氨水經(jīng)過第三進(jìn)料換熱器5,與其殼程的循環(huán)冷卻水進(jìn)行換熱,將廢氨水冷卻至35°C左右,氨含量≤lOOppm。經(jīng)過余熱回收后的廢氨水一部分送往高壓凈氨工段,循環(huán)回收剩余的氨,另一部分送到生化處理裝置19中進(jìn)行生化處理。所述蒸氨塔塔底工作壓力為
1.6-1.8MPa,外排廢氨液含氨量不高于lOOppm,噸氨水耗蒸汽450kg。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸氨裝置,包括氨水進(jìn)料管道,其特征在于:所述氨水進(jìn)料管道通過氨水進(jìn)料泵(I)與過濾器(2)相連,過濾器(2)通過管道依次與第一進(jìn)料換熱器(3)的管程,第二進(jìn)料換熱器(4)的管程和蒸氨塔(7)上部的進(jìn)液口(16)相連,所述蒸氨塔(7)與其頂部設(shè)置的塔頂冷凝器(6)相連通,塔頂冷凝器(6)頂部的氣相出口通過液氨冷凝器(8)與液氨中間槽(9)相連,液氨中間槽(9)通過液氨泵(10)與尿素工段(12)相連,所述蒸氨塔(7)的底部第一液相出口(14)通過管道與再沸器(11)的管程相連,再沸器(11)的管程與蒸氨塔(7)中下部的進(jìn)氣口(17)相連,所述再沸器(11)的殼程進(jìn)口與過熱蒸汽管道(18)相連,再沸器(11)的殼程出口與尿素膨脹槽(15)相連;所述蒸氨塔(7)下部第二液相出口(20)通過管道依次與第二進(jìn)料換熱器(4)的殼程,第一進(jìn)料換熱器(3)的殼程和第三進(jìn)料換熱器(5)管程相連,所述第三進(jìn)料換熱器(5)管程通過管道與高壓凈氨工段(13)相連;所述第三進(jìn)料換熱器(5)殼程的進(jìn)口端與循環(huán)冷卻水進(jìn)水管道(36)相連,其出口端與循環(huán)冷卻水回水管道(37)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要I所述的蒸氨裝置,其特征在于:所述氨水進(jìn)料泵(I)與過濾器(2)之間的管道上設(shè)有第一閥門(21),所述過濾器(2)與第一進(jìn)料換熱器(3)的管程之間的管道上設(shè)有第二閥門(22),所述第一進(jìn)料換熱器(3)的管程和第二進(jìn)料換熱器(4)的管程之間的管道上設(shè)有第三閥門(23),第二進(jìn)料換熱器(4)的管程和進(jìn)液口(16)之間的管道上設(shè)有第四閥門(24),塔頂冷凝器(6)頂部的氣相出口與液氨冷凝器(8)之間的管道上設(shè)有第五閥門(25),液氨冷凝器(8)和液氨中間槽(9)之間的管道上設(shè)有第六閥門(26),液氨中間槽(9)和液氨泵(10)之間的管道上設(shè)有第七閥門(27),第一液相出口(14)與再沸器(11)的管程之間的管道上設(shè)有第八閥門(28),第二液相出口(20)與第二進(jìn)料換熱器(4)的殼程之間的管道上設(shè)有第九閥門(29),第二進(jìn)料換熱器(4)的殼程與第一進(jìn)料換熱器(3)的殼程之間的管道上設(shè)有第十閥門(30),第一進(jìn)料換熱器(3)的殼程和第三進(jìn)料換熱器(5)管程之間的管道上設(shè)有第十一閥門(31),第三進(jìn)料換熱器(5)管程與高壓凈氨工段(13)之間的管道上設(shè)有第十二閥門(32)。
3.根據(jù)權(quán)利要2所述的蒸氨裝置,其特征在于:所述第三進(jìn)料換熱器(5)管程與第十二閥門(32)之間的管道上設(shè)有三通,三通的第一端與第三進(jìn)料換熱器(5)管程相連,三通的第二端與第十二閥門(32)相連,三通的第三端通過第十三閥門(33)與生化處理裝置(19)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要I所述的蒸氨裝置,其特征在于:所述過熱蒸汽管道(18)上設(shè)有第十四閥門(34),所述再沸器(11)的殼程出口與尿素膨脹槽(15)之間的管道上設(shè)有第十五閥門(35)。
5.根據(jù)權(quán)利要I所述的蒸氨裝置,其特征在于:所述塔頂冷凝器(6)為立式回流冷凝器。
【文檔編號(hào)】C01C1/10GK203612971SQ201320834451
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】劉飛, 崔增濤, 劉偉, 喬潔, 楊國洞, 馬銀亮 申請(qǐng)人:河南心連心化肥有限公司