尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及的尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,包括塔體,還包括有液體分布器、液體分布器設(shè)置在加熱段內(nèi)加熱器的上方,液體分布器由固定板和分布管構(gòu)成,每個(gè)分布管分別插裝固定封裝在固定板上,分布管的上端呈密封裝,分布管的下端分別與所對(duì)應(yīng)的加熱器上的換熱管相連通,在每個(gè)分布管的側(cè)壁上分別設(shè)置有若干液體分布孔;通過(guò)本技術(shù)方案,在當(dāng)前二氧化碳汽提工藝增產(chǎn)增量時(shí),頂部進(jìn)料,塔體上部設(shè)置旋風(fēng)分離器和填料,塔體下部設(shè)置列管式加熱器和液體分布器,本實(shí)用新型不僅能充分挖掘二氧化碳汽提工藝的潛能,投資低,而且操作方便,安全性高,維修方便,能夠較好地滿足中壓分解系統(tǒng)提高分解效率的目的,同時(shí)解決該設(shè)備腐蝕的問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種尿素生產(chǎn)設(shè)備,特別是涉及一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔。
【背景技術(shù)】
[0002]在尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓分解是在1.8MPa左右的條件,利用蒸汽加熱尿素溶液至約160 C左右,使溶液中的氨基甲酸銨分解成氨和二氧化碳?xì)怏w的過(guò)程,其化學(xué)反應(yīng)式如下:
[0003]NH2COONH4 2 NH3 (氣)+ CO2 (氣)。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中的中壓分解塔加熱器多是采用升膜式結(jié)構(gòu),同時(shí)中壓分解加熱和汽提是分開(kāi)進(jìn)行,尿素溶液的加熱分解是在中壓精餾塔內(nèi)進(jìn)行,汽提是在一臺(tái)中壓CO2汽提塔內(nèi)進(jìn)行,精餾塔沒(méi)有汽提劑CO2的通入,導(dǎo)致系統(tǒng)缺氧而造成設(shè)備管道的腐蝕,同時(shí)升膜式加熱器效率較低,蒸汽消耗較高。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,通過(guò)本技術(shù)方案,能夠較好地滿足中壓分解系統(tǒng)提高分解效率的目的,同時(shí)解決該設(shè)備腐蝕的問(wèn)題。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,包括塔體,所述塔體的上段為分離段和精餾段,塔體的下段為加熱段和氣體分布段,所述分離段位于精餾段上方,加熱段位于氣體分布段上方,所述精餾段內(nèi)設(shè)置有填料,所述加熱段內(nèi)設(shè)置有加熱器,還包括有液體分布器、所述液體分布器設(shè)置在加熱段內(nèi)加熱器的上方,所述液體分布器由固定板和分布管構(gòu)成,每個(gè)分布管分別插裝固定封裝在固定板上,所述分布管的上端呈密封裝,分布管的下端分別與所對(duì)應(yīng)的加熱器上的換熱管相連通,在每個(gè)分布管的側(cè)壁上分別設(shè)置有若干液體分布孔。
[0007]所述塔體上段的分離段內(nèi)設(shè)置有入口分離器,在塔體上段的分離段的頂部設(shè)置有氣相出口,尿素甲銨液進(jìn)口設(shè)置在塔體上分離段外側(cè)壁上,所述入口分離器由入口分離器上蓋、入口分離器內(nèi)圈擋板、入口分離器外圈擋板和入口分離器底板構(gòu)成,所述入口分離器底板上設(shè)置有小孔,入口分離器外圈擋板扣裝在入口分離器底板上,所述入口分離器上蓋設(shè)置在入口分離器外圈擋板上端上,所述尿素甲銨液進(jìn)口經(jīng)入口分離器外圈擋板與入口分離器外圈擋板內(nèi)相連通。
[0008]所述塔體下段的氣體分布段內(nèi)設(shè)置有氣體分布器,在塔體下段的底部外側(cè)設(shè)置有尿素液體出口,在塔體下段外側(cè)壁上設(shè)置有CO2氣體進(jìn)口,所述氣體分布器由十字分布管和圓形分布管組成,所述十字分布管和圓形分布管上分別設(shè)置有若干個(gè)液體分布孔,所述設(shè)置在塔體下段外側(cè)壁上的CO2氣體進(jìn)口直接與十字分布管和圓形分布管相連通。
[0009]所述塔體下段的加熱段設(shè)置有蒸汽進(jìn)口和冷凝液出口。[0010]所述塔體下段的氣體分布段的塔體側(cè)壁上設(shè)置有視鏡和液位計(jì)。
[0011]采用上述技術(shù)方案后的有益效果是:一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,通過(guò)本技術(shù)方案,在當(dāng)前二氧化碳汽提工藝增產(chǎn)增量時(shí),頂部進(jìn)料,塔體上部設(shè)置旋風(fēng)分離器和填料,塔體下部設(shè)置列管式加熱器和液體分布器,本實(shí)用新型不僅能充分挖掘二氧化碳汽提工藝的潛能,投資低,而且操作方便,安全可靠,維修方便,能夠較好地滿足中壓分解系統(tǒng)提高分解效率的目的,同時(shí)解決該設(shè)備腐蝕的問(wèn)題。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型中液體分布器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型中入口分布器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型中氣體分布器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中,I塔體、2分離段、3精餾段、4加熱段、5氣體分布段、6填料、7加熱器、8液體分布器、9固定板、10分布管、11換熱管、12液體分布孔、13入口分離器、14氣相出口、15尿素甲銨液進(jìn)口、16入口分離器上蓋、17入口分離器內(nèi)圈擋板、18入口分離器外圈擋板、19/入口分離器底板、20小孔、21氣體分布器、22尿素液體出口、23 CO2氣體進(jìn)口、24十字分布管、25圓形分布管,26冷凝液出口、27視鏡、28液位計(jì)、29蒸汽進(jìn)口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型中具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖1所示,本實(shí)用新型涉及的一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,包括塔體1,所述塔體I的上段為分離段2和精餾段3,塔體I的下段為加熱段4和氣體分布段5,所述分離段2位于精餾段3上方,加熱段4位于氣體分布段5上方,所述精餾段3內(nèi)設(shè)置有填料6,所述加熱段4內(nèi)設(shè)置有加熱器7,還包括有液體分布器8、所述液體分布器8設(shè)置在加熱段4內(nèi)加熱器7的上方,所述液體分布器8由固定板9和分布管10構(gòu)成,每個(gè)分布管10分別固定封裝在固定板9上,所述分布管10的上端呈密封裝,分布管10的下端分別與所對(duì)應(yīng)的加熱器7上的換熱管11相連通,在每個(gè)分布管10的側(cè)壁上分別設(shè)置有若干液體分布孔12。
[0019]所述塔體I上段的分離段2內(nèi)設(shè)置有入口分離器13,在塔體I上段的分離段2的頂部設(shè)置有氣相出口 14,尿素甲銨液進(jìn)口 15設(shè)置在塔體I上分離段2外側(cè)壁上,所述入口分離器13由入口分離器上蓋16、入口分離器內(nèi)圈擋板17、入口分離器外圈擋板18和入口分離器底板19構(gòu)成,所述入口分離器底板19上設(shè)置有小孔20,入口分離器外圈擋板18扣裝在入口分離器底板19上,所述入口分離器上蓋16設(shè)置在入口分離器外圈擋板18上端上,所述尿素甲銨液進(jìn)口 15經(jīng)入口分離器外圈擋板18與入口分離器外圈擋板18內(nèi)相連通。
[0020]所述塔體I下段的氣體分布段5內(nèi)設(shè)置有氣體分布器21,在塔體I下段的底部外側(cè)設(shè)置有尿素液體出口 22,在塔體I下段外側(cè)壁上設(shè)置有CO2氣體進(jìn)口 23,所述氣體分布器21由十字分布管24和圓形分布管25組成,所述十字分布管24和圓形分布管25上分別設(shè)置有若干個(gè)氣體分布孔12,所述設(shè)置在塔體I下段外側(cè)壁上的CO2氣體進(jìn)口 23直接與十字分布管24和圓形分布管25相連通。[0021]所述塔體I下段的加熱段4底部塔體I的側(cè)壁上設(shè)置有蒸汽進(jìn)口 29和冷凝液出Π 26。
[0022]所述塔體I下段的氣體分布段5的塔體I的側(cè)壁上設(shè)置有視鏡27和液位計(jì)28。
[0023]本實(shí)用新型在工作中,來(lái)自尿素合成塔和汽提塔的含有尿素、甲銨、水和氨的反應(yīng)混合物,進(jìn)入中壓汽提分解塔的上部入口分離器3,由于尿液混合物減壓至1.8MPa,部分甲銨分解,部分氨、CO2和水從液體中閃蒸出來(lái),經(jīng)分離后的尿液混合物進(jìn)入精餾段3,在溫度為130 C,壓力為1.8MPa的條件下,與來(lái)自塔體I底部的CO2和分解氣,在精餾段3的填料6上逆流接觸,進(jìn)行氣液傳質(zhì)傳熱,精餾,使氨基甲酸銨分解;出精餾段3的尿液經(jīng)液體分布器8,均勻流入加熱器7的換熱管11中,在換熱管11內(nèi)形成膜,換熱管11中心為來(lái)自塔體I底部CO2氣體,對(duì)換熱管11內(nèi)壁尿液進(jìn)行汽提,促使氨基甲酸銨進(jìn)一步分解為CO2和氨,分解溫度約為160 C,換熱管11外部由于溫度約190 C的蒸汽進(jìn)行加熱,提供分解熱;CO2經(jīng)過(guò)氣體分布器21均勻進(jìn)入列管下部,濃縮后的尿液從塔體I底部流出,由于CO2含氧,可以使與尿液接觸的不銹鋼表面形成鈍化保護(hù)膜,防止設(shè)備腐蝕。
[0024]本實(shí)用新型中所述的加熱器7為現(xiàn)有技術(shù),在此不再詳細(xì)贅述。
[0025]以上所述,僅為本實(shí)用新型的較佳可行實(shí)施例而已,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,包括塔體,所述塔體的上段為分離段和精餾段,塔體的下段為加熱段和氣體分布段,所述分離段位于精餾段上方,加熱段位于氣體分布段上方,所述精餾段內(nèi)設(shè)置有填料,所述加熱段內(nèi)設(shè)置有加熱器,其特征在于,還包括有液體分布器、所述液體分布器設(shè)置在加熱段內(nèi)加熱器的上方,所述液體分布器由固定板和分布管構(gòu)成,每個(gè)分布管分別插裝固定封裝在固定板上,所述分布管的上端呈密封裝,分布管的下端分別與所對(duì)應(yīng)的加熱器上的換熱管相連通,在每個(gè)分布管的側(cè)壁上分別設(shè)置有若干液體分布孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,其特征在于,所述塔體上段的分離段內(nèi)設(shè)置有入口分離器,在塔體上段的分離段的頂部設(shè)置有氣相出口,尿素甲銨液進(jìn)口設(shè)置在塔體上分離段外側(cè)壁上,所述入口分離器由入口分離器上蓋、入口分離器內(nèi)圈擋板、入口分離器外圈擋板和入口分離器底板構(gòu)成,所述入口分離器底板上設(shè)置有小孔,入口分離器外圈擋板扣裝在入口分離器底板上,所述入口分離器上蓋設(shè)置在入口分離器外圈擋板上端上,所述尿素甲銨液進(jìn)口經(jīng)入口分離器外圈擋板與入口分離器外圈擋板內(nèi)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,其特征在于,所述塔體下段的氣體分布段內(nèi)設(shè)置有氣體分布器,在塔體下段的底部設(shè)置有尿素液體出口,在塔體下段設(shè)置有CO2氣體進(jìn)口,所述氣體分布器由十字分布管和圓形分布管組成,所述十字分布管和圓形分布管上分別設(shè)置有若干個(gè)氣體分布孔,所述設(shè)置在塔體下段的CO2氣體進(jìn)口直接與十字分布管和園形分布管相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,其特征在于,所述塔體下段的加熱段殼側(cè)設(shè)有蒸汽進(jìn)口和冷凝液出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)設(shè)備的中壓汽提分解塔,其特征在于,所述塔體下段的氣體分布段的塔體側(cè)壁上設(shè)置有視鏡和液位計(jì)。
【文檔編號(hào)】C07C273/04GK203379628SQ201320462660
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】錢偉陽(yáng), 楊躍平 申請(qǐng)人:北京眾聯(lián)盛化工工程有限公司