專利名稱:尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于尿素生產(chǎn)方法,特別是尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的抽真空方法。
背景技術(shù):
目前,全國有一百多家小尿素生產(chǎn)企業(yè),均采用通用設(shè)計的水溶液全循環(huán)法工藝,其蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空是使用1.275Mp(絕對)中壓蒸汽,通過蒸發(fā)噴射器噴射形成負壓實現(xiàn)抽真空,此工藝技術(shù)成熟、可靠,但需消耗大量蒸汽,能耗很高。而且,抽真空后的含氨蒸汽直接放空,不僅沒有回收尾氣中的氨,還污染環(huán)境。
因此,有的企業(yè)試圖通過技術(shù)改造不用蒸汽,以降低能耗,技術(shù)方案大同小異,都是利用冷卻循環(huán)水抽真空。例如,中國專利公開的《一種尿素生產(chǎn)中的蒸發(fā)抽真空節(jié)能裝置》(CN2441803Y)、《一種用于水溶液全循環(huán)法制尿素的抽真空方法》(CN1236776A)等。其缺點是,利用冷卻循環(huán)水的位差勢能抽真空,壓差有限,而且噴射器沒有改進,有的還不用噴射器,因此真空度不高,效果不很好;更重要的是,尾氣中的氨溶入循環(huán)水,會使所有使用冷卻水的設(shè)備受到腐蝕,降低使用壽命;同時,循環(huán)水中氨揮發(fā),破壞了廠區(qū)的空氣質(zhì)量;循環(huán)水氨濃度太大時,又要排放換新,既不能回收氨,又污染環(huán)境,可謂得不償失。故有的企業(yè)又停止使用,恢復(fù)原蒸汽抽真空工藝,造成不必要的損失。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,是提供一種能耗低、真空度高、效果好、不放空、能回收氨、不污染環(huán)境的尿素蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法。設(shè)計構(gòu)思是設(shè)置一個由泵驅(qū)動的、具有噴射器的液體介質(zhì)閉路循環(huán)裝置,代替蒸汽抽真空裝置抽真空,達到降低能耗的目的;使用一種專用的液體噴射器,實現(xiàn)高真空度、高效率的目的;利用尿素碳銨液的表層清液作為介質(zhì),介質(zhì)既在閉路循環(huán)裝置中循環(huán),又在尿素碳銨液系統(tǒng)循環(huán),達到不放空、回收氨、不污染環(huán)境的目的。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣一種尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于設(shè)置一個由泵、液氣噴射器、循環(huán)槽通過管道依序連接而成的閉路循環(huán)裝置,利用尿素碳銨液為循環(huán)介質(zhì),對尿素蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空。
所述液氣噴射器是專門適用液體介質(zhì)的噴射器。
所述液氣噴射器用兩只并聯(lián),其抽氣口分別與尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的一段蒸發(fā)冷凝器和中間冷凝器連接。
所述循環(huán)槽與尿素碳銨液系統(tǒng)連通,其進口連接二段蒸發(fā)冷凝器和蒸發(fā)冷凝液泵,出口連接蒸發(fā)冷凝液槽。
所述閉路循環(huán)裝置的循環(huán)槽與泵之間串聯(lián)有水冷器。
所述閉路循環(huán)裝置與原蒸汽抽真空裝置并聯(lián),通過閥門切換可以分別使用其中一種;閉路循環(huán)裝置相對原蒸汽抽真空裝置安裝在低位。
本發(fā)明的有益效果是1.由于使用專用的液氣噴射器,工作壓差小、真空度高、效率高。
2.由于使用泵為動力設(shè)備,所耗能源比蒸汽低很多,可大幅度降低能耗。
3.由于采用尿素碳銨液為噴射介質(zhì),尿素碳銨液在本系統(tǒng)循環(huán),可全部回收尾氣中的氨。
4.由于介質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán),不放空,不污染,環(huán)境效益突出。
5.降耗、增收效果顯著,按年產(chǎn)15萬噸尿素測算,年經(jīng)濟效益達50余萬元。
下面詳細說明本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
圖中字母表示A-中壓蒸汽來自蒸汽系統(tǒng);B-尾氣來自一段蒸發(fā)冷凝器;C-尾氣來自中間冷凝器;D-尿素碳銨液來自二段蒸發(fā)冷凝器;E-尿素碳銨液來自蒸發(fā)冷凝器;F-吸收尾氣后的蒸汽去一蒸汽相;G-吸收尾氣后的蒸汽去放空總管;H-吸收尾氣后的尿素碳銨液去蒸發(fā)冷凝液槽。
具體實施例方式
參見圖1實施本發(fā)明的方法,首先是要改進抽真空的裝置,制作一個由泵1、液氣噴射器2、循環(huán)槽3通過管道依序連接而成的閉路循環(huán)裝置,代替蒸汽抽真空裝置抽真空。該裝置的關(guān)鍵部件是噴射器2,它是專門設(shè)計制造的適用液體介質(zhì)的噴射器(已在中國專利公開,公開號CN85102383A),具有工作壓差小、真空度高、效率高等優(yōu)點,這是實施本發(fā)明的技術(shù)前提。
用兩只液氣噴射器2并聯(lián),它的介質(zhì)入口與泵1的出口相連,出口與循環(huán)槽3連接,抽氣口分別與尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的一段蒸發(fā)冷凝器和中間冷凝器連接。泵1為介質(zhì)循環(huán)提供動力,介質(zhì)在循環(huán)裝置中循環(huán),經(jīng)過液氣噴射器2的節(jié)流區(qū)時高速噴射,在抽氣口形成負壓,將尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的尾氣抽出而形成尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的真空。
本發(fā)明的突出特點,是利用尿素碳銨液為噴射介質(zhì),對尿素蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空。循環(huán)裝置的循環(huán)槽3與尿素碳銨液系統(tǒng)連通,其進口連接二段蒸發(fā)冷凝器和蒸發(fā)冷凝液泵,出口連接蒸發(fā)冷凝液槽。尿素碳銨液系統(tǒng)的表層清液從二段蒸發(fā)冷凝器和蒸發(fā)冷凝液泵送入循環(huán)槽,吸收尾氣后又經(jīng)蒸發(fā)冷凝液槽回到尿素碳銨液系統(tǒng)。這樣,尿素碳銨液既在閉路循環(huán)裝置中循環(huán),又在尿素碳銨液本系統(tǒng)循環(huán),既實現(xiàn)了抽真空,又回收了尾氣中的氨,也不放空,不污染環(huán)境。
由于尾氣溫度較高,尿素碳銨液吸收尾氣后溫度升高,對系統(tǒng)有不利影響,故在循環(huán)槽3與泵1之間串聯(lián)水冷器4,降低尿素碳銨液的溫度,保證吸收尾氣的效果。
循環(huán)裝置的泵1最好配備兩臺,一臺工作,一臺備用,以增強裝置的可靠性。
為了保證生產(chǎn)的穩(wěn)定、連續(xù),防止循環(huán)裝置因故障或檢修影響正常生產(chǎn),可保留原蒸汽抽真空裝置,把閉路循環(huán)裝置與原蒸汽抽真空裝置并聯(lián),通過閥門6、7、8、9、10、11切換可以分別使用其中一種。尾氣先經(jīng)原蒸汽抽真空裝置的噴射泵5,再進入本循環(huán)裝置的液氣噴射器2。切換操作非常簡單,如用本方法抽真空,只須關(guān)閉閥門6、7、8、9,打開閥門10、11即可;反之,則關(guān)閉閥門10、11,打開閥門6、7、8、9。安裝時,閉路循環(huán)裝置的空間位置要布置在原蒸汽抽真空裝置以下,以降低動力消耗。
權(quán)利要求
1.一種尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于設(shè)置一個由泵、液氣噴射器、循環(huán)槽通過管道依序連接而成的閉路循環(huán)裝置,利用尿素碳銨液為循環(huán)介質(zhì),對尿素蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于所述液氣噴射器是專門適用液體介質(zhì)的噴射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于所述液氣噴射器兩只并聯(lián),其抽氣口分別與尿素蒸發(fā)系統(tǒng)的一段蒸發(fā)冷凝器和中間冷凝器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于所述循環(huán)槽與尿素碳銨液系統(tǒng)連通,其進口連接二段蒸發(fā)冷凝器和蒸發(fā)冷凝液泵,出口連接蒸發(fā)冷凝液槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于所述閉路循環(huán)裝置的循環(huán)槽與泵之間串聯(lián)有水冷器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于所述閉路循環(huán)裝置與原蒸汽抽真空裝置并聯(lián),通過閥門切換可以分別使用其中一種;閉路循環(huán)裝置相對原蒸汽抽真空裝置安裝在低位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種尿素生產(chǎn)蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空方法,其特征在于設(shè)置一個由泵、液氣噴射器、循環(huán)槽通過管道依序連接而成的閉路循環(huán)裝置,利用尿素碳銨液為循環(huán)介質(zhì),對尿素蒸發(fā)系統(tǒng)抽真空。有益效果是能耗低、真空度高、效果好、不放空、能回收氨、不污染環(huán)境。
文檔編號C07C273/16GK1544417SQ200310110980
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者周泉水, 王時珍, 胥宏, 趙勤慧, 蔣先貴 申請人:四川美豐化工股份有限公司