专利名称：二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种合成氨、尿素工艺中二氧化碳气提法尿素装置的改良，尤其是 一种能减少成本、提高产量、增加效益的二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置。
背景技术：
在年产30万吨尿素设计中，低压系统是制约生产的主要瓶颈，在其他同规模尿 素装置中，低压系统也经过了很多次的改造，但效果不太明显。原低压甲铵冷凝系统操 作压力和温度波动大，很难操作，水温升高后有部分除盐水会蒸发，部分会产生泄漏， 在闭路循环冷却系统中时常就会出现缺水现象，降低了冷却效果，同时生产负荷较重、 消耗较大。发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改 良装置，该二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置节省了成本，并提高了生产产 量和效率，且结构简单、成本低、易于实施。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是
一种二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，包括低压甲胺冷凝器、液 位槽、第一泵组、第一循环冷却器、第一循环冷却进水管和第一循环冷却出水管，以使 用方向为基准，所述第一循环冷却进水管的一端和第一循环冷却出水管的一端分别与所 述低压甲胺冷凝器相连通，所述第一循环冷却进水管的另一端和第一循环冷却出水管的 另一端分别与所述第一循环冷却器相连通，所述第一泵组设在所述第一循环冷却进水管 和所述第一循环冷却出水管两者之一的任意管段上，所述液位槽与所述低压甲胺冷凝器 相连通，所述液位槽下端与甲胺泵相连通，所述液位槽上端与后续工段装置相连通，在 低压甲胺冷凝器中经循环冷却水冷凝吸收后的气液混合物进入液位槽，液相经甲胺泵送 出，气相上升到后续工段装置。所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两 者之一的任意管段上连通有补水槽。增加了补水槽，不间断地对系统进行补水，可以平 衡低压循环水的工作压力，改造后系统压力和温度不再大幅波动，循环水系统不会出现 缺水现象，就稳定了系统的操作压力和操作温度。
本发明的进一步技术方案是
所述补水槽的补水出口处设有限流装置。具体实施时所述限流装置为限流孔 板，限流孔板以其截流作用来限制水流，在不间断补水的同时限制补水的流量。
以使用方向为基准，所述补水槽上部设有溢流口，所述溢流口连通至冷凝液 槽。补水槽的溢流水流入冷凝液槽，形成循环，减少浪费，节约了能源。
所述补水槽与其连通的所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两 者之一的任意管段间存在30 60米高程差。具体实施为45米，形成高差，利用势能转化为水的动能，补水槽依靠重力进行补水，节约了能量。
所述液位槽和所述后续工段装置之间设有洗涤段，所述洗涤段包括洗涤器、第 二循环冷却器、第二泵组、第二循环冷却进水管和第二循环冷却出水管，以使用方向为 基准，所述洗涤器位于所述液位槽上方，所述液位槽上端开设有出气口，所述出气口连 通有竖直向上的出气管，所述出气管的上端伸入所述洗涤器内部，所述液位槽上端开设 有凝液进口，所述凝液进口连通有竖直向上的凝液进管，所述凝液进管的上端伸入所述 洗涤器内部，所述凝液进管的上端低于所述出气管的上端，所述洗涤器上端与所述后续 工段装置相连通，所述洗涤器的上部设有喷头，所述洗涤器下部设有循环液出口，所述 循环液出口低于所述凝液进管的上端，所述喷头和所述第二循环冷却器间连通有所述第 二循环冷却进水管，所述第二循环冷却器和所述循环液出口间连通有第二循环冷却出水 管，所述第二泵组设在所述第二循环冷却进水管和所述第二循环冷却出水管两者之一的 任意管段上，所述第二循环冷却进水管的任意管段上连通有用于补充含有二氧化碳的氨 水的管段。具体实施时，含有二氧化碳的氨水的氨含量为8%、二氧化碳含量为5%，循 环冷却管中的液体与补充的含有二氧化碳的氨水一起通过第二循环冷却进水管进入喷头 喷出，所述上升的气相通过出气管进入洗涤器，部分被冷凝吸收，吸收的一部分通过凝 液进管流回液位槽再经甲胺泵送出，另一部分由循环液出口进入循环，其余未吸收气相 仍进入后续工段装置。
本发明的有益效果是增加了补水槽后，将系统与补水槽连接，将补水槽放置 在原系统上高45米处，可以平衡低压循环水的工作压力，在补水处加限流孔板，不间断 补水，改造后系统压力和温度不再大幅波动，循环水系统不会出现缺水现象，就稳定了 系统的操作压力和操作温度，高位槽的溢流水流入冷凝液槽，形成循环，减少浪费，节 约了能源。增加洗涤段，减少系统带液，降低系统吸收压力，增加了系统回收能量，降 低了消耗，增加了产量。
图1为本发明的原理图。
具体实施方式
实施例
一种二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，包括低压甲胺冷凝器1、液 位槽2、第一泵组3、第一循环冷却器4、第一循环冷却进水管5和第一循环冷却出水管 6，以使用方向为基准，所述第一循环冷却进水管的一端和第一循环冷却出水管的一端分 别与所述低压甲胺冷凝器相连通，所述第一循环冷却进水管的另一端和第一循环冷却出 水管的另一端分别与所述第一循环冷却器相连通，所述第一泵组设在所述第一循环冷却 进水管和所述第一循环冷却出水管两者之一的任意管段上，所述液位槽与所述低压甲胺 冷凝器相连通，所述液位槽下端与甲胺泵相连通，所述液位槽上端与后续工段装置相连 通，在低压甲胺冷凝器中经循环冷却水冷凝吸收后的气液混合物进入液位槽，液相经甲 胺泵送出，气相上升到后续工段装置。所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出 水管两者之一的任意管段上连通有补水槽7。增加了补水槽，不间断地对系统进行补水，可以平衡低压循环水的工作压力，改造后系统压力和温度不再大幅波动，循环水系统不 会出现缺水现象，就稳定了系统的操作压力和操作温度。
所述补水槽的补水出口处设有限流装置。具体实施时所述限流装置为限流孔 板，限流孔板以其截流作用来限制水流，在不间断补水的同时限制补水的流量。
以使用方向为基准，所述补水槽上部设有溢流口，所述溢流口连通至冷凝液 槽。补水槽的溢流水流入冷凝液槽，形成循环，减少浪费，节约了能源。
所述补水槽与其连通的所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两 者之一的任意管段间存在30 60米高程差。具体实施为45米，形成高差，利用势能转 化为水的动能，补水槽依靠重力进行补水，节约了能量。
所述液位槽和所述后续工段装置之间设有洗涤段，所述洗涤段包括洗涤器8、第 二循环冷却器9、第二泵组10、第二循环冷却进水管11和第二循环冷却出水管12，以使 用方向为基准，所述洗涤器位于所述液位槽上方，所述液位槽上端开设有出气口，所述 出气口连通有竖直向上的出气管16，所述出气管的上端伸入所述洗涤器内部，所述液位 槽上端开设有凝液进口，所述凝液进口连通有竖直向上的凝液进管17，所述凝液进管的 上端伸入所述洗涤器内部，所述凝液进管的上端低于所述出气管的上端，所述洗涤器上 端与所述后续工段装置相连通，所述洗涤器的上部设有喷头13，所述洗涤器下部设有循 环液出口 14，所述循环液出口低于所述凝液进管的上端，所述喷头和所述第二循环冷却 器间连通有所述第二循环冷却进水管，所述第二循环冷却器和所述循环液出口间连通有 第二循环冷却出水管，所述第二泵组设在所述第二循环冷却进水管和所述第二循环冷却 出水管两者之一的任意管段上，所述第二循环冷却进水管的任意管段上连通有用于补充 含有二氧化碳的氨水的管段15。具体实施时，含有二氧化碳的氨水的氨含量为8%、二 氧化碳含量为5%，循环冷却管中的液体与补充的含有二氧化碳的氨水一起通过第二循环 冷却进水管进入喷头喷出，所述上升的气相通过出气管进入洗涤器，部分被冷凝吸收， 吸收的一部分通过凝液进管流回液位槽再经甲胺泵送出，另一部分由循环液出口进入循 环，其余未吸收气相仍进入后续工段装置。
增加洗涤段后的系统与传统系统生产参数的比较如表一、二所示
表一传统系统的生产参数
权利要求
1.一种二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，包括低压甲胺冷凝器(1)、液 位槽(2)、第一泵组(3)、第一循环冷却器(4)、第一循环冷却进水管(5)和第一循环冷却 出水管(6)，以使用方向为基准，所述第一循环冷却进水管的一端和第一循环冷却出水管 的一端分别与所述低压甲胺冷凝器相连通，所述第一循环冷却进水管的另一端和第一循 环冷却出水管的另一端分别与所述第一循环冷却器相连通，所述第一泵组设在所述第一 循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两者之一的任意管段上，所述液位槽与所述 低压甲胺冷凝器相连通，所述液位槽下端与甲胺泵相连通，所述液位槽上端与后续工段 装置相连通，其特征在于所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两者之 一的任意管段上连通有补水槽(7)。
2.如权利要求1所述二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，其特征在于 所述补水槽的补水出口处设有限流装置。
3.如权利要求1所述二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，其特征在于 以使用方向为基准，所述补水槽上部设有溢流口，所述溢流口连通至冷凝液槽。
4.如权利要求1所述二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，其特征在于 所述补水槽与其连通的所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两者之一的 任意管段间存在30 60米高程差。
5.如权利要求1至4之一所述二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，其特征 在于所述液位槽和所述后续工段装置之间设有洗涤段，所述洗涤段包括洗涤器(8)、 第二循环冷却器(9)、第二泵组(10)、第二循环冷却进水管(11)和第二循环冷却出水管 (12)，以使用方向为基准，所述洗涤器位于所述液位槽上方，所述液位槽上端开设有出 气口，所述出气口连通有竖直向上的出气管(16)，所述出气管的上端伸入所述洗涤器内 部，所述液位槽上端开设有凝液进口，所述凝液进口连通有竖直向上的凝液进管(17)， 所述凝液进管的上端伸入所述洗涤器内部，所述凝液进管的上端低于所述出气管的上 端，所述洗涤器上端与所述后续工段装置相连通，所述洗涤器的上部设有喷头(13)，所 述洗涤器下部设有循环液出口(14)，所述循环液出口低于所述凝液进管的上端，所述喷 头和所述第二循环冷却器间连通有所述第二循环冷却进水管，所述第二循环冷却器和所 述循环液出口间连通有第二循环冷却出水管，所述第二泵组设在所述第二循环冷却进水 管和所述第二循环冷却出水管两者之一的任意管段上，所述第二循环冷却进水管的任意 管段上连通有用于补充含有二氧化碳的氨水的管段(15)。
全文摘要
本发明公开了一种二氧化碳气提法尿素装置低压系统的改良装置，包括低压甲胺冷凝器、液位槽、第一泵组、第一循环冷却器、第一循环冷却进水管和第一循环冷却出水管，所述第一循环冷却进水管和所述第一循环冷却出水管两者之一的任意管段上连通有补水槽。增加了补水槽，不间断地对系统进行补水，可以平衡低压循环水的工作压力，改造后系统压力和温度不再大幅波动，循环水系统不会出现缺水现象，就稳定了系统的操作压力和操作温度。所述液位槽和所述后续工段装置之间设有洗涤段，增加洗涤段，减少系统带液，降低系统吸收压力，增加了系统回收能量，降低了消耗，增加了产量。
文档编号C07C273/04GK102020590SQ20091018338
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者王洪玲, 王金光, 薛飞, 衡墩梅, 陆玉成 申请人:江苏恒盛化肥有限公司