專利名稱：一種尿素合成塔的內(nèi)件結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種尿素合成塔的內(nèi)件結構技術領域。
背景技術：
我國中小尿素裝置大多采用水溶液全循環(huán)法工藝，合成塔二氧化碳轉化率設計 理論值為63%左右，由于負荷的調(diào)整和生產(chǎn)能力的不斷擴大，物料在合成塔內(nèi)的停留時 間不短減少，導致轉化率下降，未反應物增加，吸收負荷也相應增加，從而導致單位產(chǎn) 品消耗和成本上升。專利號分別為99233018.1和01210531.7的專利就是針對該問題提 出的解決方案，它們對均衡合成塔內(nèi)物料溫度，減少物料返混，提高二氧化碳轉化率均 有一定的作用。但二者均存在一定不足，前者由于要安裝至少2個換熱器，并有多條管 道與合成塔外相通，結構復雜，制造安裝麻煩，且成本較高；后者雖然結構相對簡單， 但由于合成塔內(nèi)物料在換熱和返混方面存在不足，導致其二氧化碳轉化率未達到理想效 果，其結構尚需改進。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現(xiàn)有技術現(xiàn)狀而提供一種既結構簡 單、制造成本低且又能充分提高二氧化碳轉化率的一種尿素合成塔的內(nèi)件結構。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為本尿素合成塔的內(nèi)件結 構，包括有混配器、多孔板及合成塔中列管換熱段，所述列管換熱段包括豎向設置的中 心管和列管，所述中心管上端為出口，而其下端為進口，中心管下端連接有使物料從中 心管自下而上的隔板，列管換熱段上部設置有使物料出中心管后分流進入各列管的混配 器，所述多孔板徑向安裝于混配器下方的合成塔內(nèi)壁上，其特征在于在所述多孔板與 隔板之間設置有導向板，所述各列管的下端依次穿過多孔板、導向板而伸入導向板與隔 板之間的合成塔內(nèi)腔中。作為改進，所述混配器還可在內(nèi)腔頂面設置有防止物料從中心管上升時對混配 器頂部進行沖刷腐蝕的防沖板。再改進，所述混配器的頂板可為脫卸式與混配器側板相連接，且所述防沖板安 裝于與中心管出口相正對位置的頂板底面上。再改進，所述多孔板可設計為等分的兩半塊板通過連接板相互連接而成的整體 結構。而所述導向板可設為等分的兩半塊板通過固定板相互連接而成的整體結構。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于1、通過設置導向板，合理改變物料流向，使合成塔內(nèi)件的換熱列管內(nèi)外流動的 介質(zhì)充分進行熱量交換，達到均衡上下溫度的目的，以使物料在最佳溫度狀態(tài)下反應， 從而在有限空間內(nèi)盡可能接近反應平衡狀態(tài)；2、通過設置多孔板，并沿多孔板徑向改變多孔板開孔密度和孔徑，使物料在合 成塔內(nèi)形成合理的流動曲線，消除物料在塔壁上的滯留現(xiàn)象，減少因重度差導致的物料返混，從而保持最大反應推動力。3、通過設置上部混配器，使氣體中二氧化碳能充分擴散到液體中，提高反應速度，同時經(jīng)過一段反應過程的物料能盡可能混合均勻并重新分配至每根換熱管，充分利 用換熱面積。4、上部混配器采用可拆式結構，并設置防沖板，減少上升物料對頂部頂板的沖 刷腐蝕，延長混配器的使用壽命，而在必要時，拆下頂部頂板，可以很方便對內(nèi)件進行 檢查和修復。
圖1為本實用新型實施例的結構示意圖；圖2是圖1中I部的放大圖；圖3是圖1中多孔板的俯視投影圖；圖4是圖3中沿A-A線的剖視圖；圖5是圖1中導向板的俯視投影圖；圖6是圖5中沿B-B線的剖視圖。
具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖1至圖6所示，本實施例的尿素合成塔的內(nèi)件結構，包括有混配器1、多孔 板2及合成塔5中列管換熱段，所述列管換熱段包括豎向設置的中心管7和列管6，所述 中心管7上端為出口，而其下端為進口，中心管7下端連接有使物料從中心管7自下而上 的隔板8，列管換熱段上部設置有使物料出中心管后分流進入各列管的混配器1，所述多 孔板2徑向安裝于混配器1下方的合成塔5內(nèi)壁上。在所述多孔板2與隔板8之間設置 有導向板3，所述各列管6的下端依次穿過多孔板2、導向板3而伸入導向板3與隔板8 之間的合成塔5內(nèi)腔中。混配器1在內(nèi)腔頂面設置有防止物料從中心管6上升時對混配 器1頂部進行沖刷腐蝕的防沖板12，該混配器1的頂板11為脫卸式與混配器1側板相連 接，且所述防沖板12安裝于與中心管7出口相正對位置的頂板11底面上。上述多孔板 2為等分的兩半塊板通過連接板21相互連接而成的整體結構。而上述導向板3為等分的 兩半塊板通過固定板31相互連接而成的整體結構。尿素合成塔內(nèi)物料流程為二氧化碳、氨和甲銨液從合成塔底部進入，經(jīng)過數(shù) 層旋流板4后由底部進入綜合型內(nèi)件中心管，物料沿中心管上升到達綜合型內(nèi)件頂部混 配器，進行混合后均勻分配到換熱列管內(nèi)，再沿換熱列管下降到底部出綜合型內(nèi)件，在 下降過程中與管外的物料進行換熱，溫度上升，然后再分別通過導向板和多孔板向上流 動，在上升過程中與管內(nèi)物料換熱，溫度下降，最后經(jīng)過數(shù)層塔盤后出合成塔。
權利要求1.一種尿素合成塔的內(nèi)件結構，包括有混配器(1)、多孔板(2)及合成塔(5)中列 管換熱段，所述列管換熱段包括豎向設置的中心管(7)和列管(6)，所述中心管(7)上端 為出口，而其下端為進口，中心管(7)下端連接有使物料從中心管(7)自下而上的隔板 (8)，列管換熱段上部設置有使物料出中心管后分流進入各列管的混配器(1)，所述多孔 板(2)徑向安裝于混配器(1)下方的合成塔(5)內(nèi)壁上，其特征在于在所述多孔板(2) 與隔板(8)之間設置有導向板(3)，所述各列管(6)的下端依次穿過多孔板(2)、導向板 (3)而伸入導向板⑶與隔板⑶之間的合成塔(5)內(nèi)腔中。
2.根據(jù)權利要求1所述的內(nèi)件結構，其特征在于所述混配器(1)在內(nèi)腔頂面設置有 防止物料從中心管(6)上升時對混配器(1)頂部進行沖刷腐蝕的防沖板(12)。
3.根據(jù)權利要求2所述的內(nèi)件結構，其特征在于所述混配器(1)的頂板(11)為脫 卸式與混配器(1)側板相連接，且所述防沖板(12)安裝于與中心管(7)出口相正對位置 的頂板(11)底面上。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一權利要求所述的內(nèi)件結構，其特征在于所述多孔板(2)為等分的兩半塊板通過連接板(21)相互連接而成的整體結構。
5.根據(jù)權利要求1至3中任一權利要求所述的內(nèi)件結構，其特征在于所述導向板(3)為等分的兩半塊板通過固定板(31)相互連接而成的整體結構。
專利摘要一種尿素合成塔的內(nèi)件結構，包括有混配器(1)、多孔板(2)及合成塔(5)中列管換熱段，所述列管換熱段包括豎向設置的中心管(7)和列管(6)，所述中心管(7)上端為出口，而其下端為進口，中心管(7)下端連接有使物料從中心管(7)自下而上的隔板(8)，列管換熱段上部設置有使物料出中心管后分流進入各列管的混配器(1)，所述多孔板(2)徑向安裝于混配器(1)下方的合成塔(5)內(nèi)壁上，其特征在于在所述多孔板2)與隔板(8)之間設置有導向板(3)，所述各列管(6)的下端依次穿過多孔板(2)、導向板(3)而伸入導向板(3)與隔板(8)之間的合成塔(5)內(nèi)腔中。通過設置導向板，合理改變物料流向，使合成塔內(nèi)件的換熱列管內(nèi)外流動的介質(zhì)充分進行熱量交換，達到均衡上下溫度的目的。
文檔編號C07C273/04GK201793510SQ20102017693
公開日2011年4月13日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權日2010年4月27日
發(fā)明者彭本成, 項文裕 申請人:寧波金遠東工業(yè)科技有限公司