本发明涉及一种化工生产装置领域,具体为一种带调温的氨水冷凝装置。
背景技术:
在双甘膦生产中,产生的含氨尾气经过吸收排放,现有技术中一般采用二级氨水吸收尾气装置,但排放尾气仍然不能完全达标,其原因在于在含氨尾气吸收过程中,尾气与吸收液稀氨水在吸收塔内接触,产生气液物质交换,尾气中的氨进入并溶解于稀氨水中,但氨在溶解氨水过程中要产生溶解热或吸收热,由于氨水是不断循环使用,致使氨水温度不断升高,虽然吸收塔出口设置有氨水冷凝器,但由于换热面积是固定的,不能满足稀氨水的降温要求,致使稀氨水温度越来越高,有时超过60℃,在吸收塔内使尾气中的氨溶解量大大降低,甚至吸收液中的氨由于温度升高也会进入气相到尾气中,尾气中的氨不但没有被吸收,反而会由于吸收液的温度增高而使尾气中的氨含量增加,引起吸收效果恶化,而不能达到排放要求,因此,控制吸收液的温度就成了吸收系统的重要因素。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明提供一种带调温的氨水冷凝装置,能稳定吸收氨水在相对低温下进行,吸收效率高、尾气排放达标;且降低人工频繁动作、调节精度高、氨回收量大,具有较好的经济效益和社会效益。
本发明所采用的技术方案是:
一种带调温的氨水冷凝装置,包括冷却进水管、冷却水出水管、冷凝器、氨水出液管、氨水进液管。所述冷凝器设有冷却水进口、冷却水出口、氨水进口、氨水出口。冷却进水管通过调节阀与冷却水进口连接。冷凝器包括u形换热管、上腔体、下腔体,冷凝器设有管板,所述管板将上腔体、下腔体隔断,u形换热管两端管口连接在所述管板上。所述上腔体被隔板分为进水侧、出水侧两部分,冷却水进口连接在进水侧,冷却水出口连接在出水侧。所述u形换热管套进下腔体,下腔体上部侧面设有氨水进口、氨水进口连接氨水进液管;下腔体底部设有氨水出口,氨水出口连接氨水出液管。
所述调节阀连接自控装置;所述氨水出液管设有温度检测装置,温度检测装置连接自控装置。
所述冷凝器的下腔体外侧中部设有两个支脚,用于将冷凝器固定在支架上。
所述冷凝器的上腔体的出水侧顶部设有冷却水出口,冷却水出口连接冷却水出水管。
本发明一种带调温的氨水冷凝装置,技术效果如下:
1)、自控装置通过程序对冷却水调节阀进行调节,控制冷却水进冷凝器的流量。通过改变冷却水的流速可以改变传热系数k值,用来调节换热量,维持温度平稳。
2)、该装置能稳定吸收氨水在相对低温下进行,吸收效率高,使尾气排放达标,操作自动化,降低人工频繁动作,调节精度高,氨回收量大,有较好的经济效益和社会效益。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明:
图1是本发明装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种带调温的氨水冷凝装置,包括冷却进水管1、冷却水出水管4、冷凝器5、氨水出液管10、氨水进液管13。所述冷凝器5设有冷却水进口14、冷却水出口15、氨水进口12、氨水出口9。
冷却进水管1通过调节阀2与冷却水进口14连接。
冷凝器5包括u形换热管、上腔体17、下腔体18,冷凝器5设有管板,所述管板将上腔体17、下腔体18隔断,u形换热管两端管口焊接在所述管板上。
所述上腔体17被隔板16分为进水侧、出水侧两部分,冷却水进口14焊接在进水侧,冷却水出口15焊接在出水侧。冷却水进口14、冷却水出口15同时被隔板16隔断。
所述u形换热管套进下腔体18,下腔体18上部侧面设有氨水进口12、氨水进口12连接氨水进液管13;下腔体18底部设有氨水出口9,氨水出口9连接氨水出液管10。
所述调节阀2的控制线连接自控装置13,所述氨水出液管10设有温度检测装置11,温度检测装置11通过信号线连接自控装置13。
所述冷凝器5的下腔体18外侧中部设有两个支脚7,用于将冷凝器5固定在支架8上。
所述冷凝器5的上腔体17的出水侧顶部设有冷却水出口15,冷却水出口15连接冷却水出水管4。
实施步骤:
冷却水通过冷却进水管1接冷却水进口14,进入冷凝器5的上腔体17进水侧,再进入u形换热管进口端,通过u形换热管后,冷却水从u形换热管的出水端进到冷凝器5的上腔体17的出水侧,经过出水侧上的冷却水出口15到冷却水出水管4,排到下一个设备。
氨水通过氨水进液管13到氨水进口12,进入冷凝器5的下腔体18与下腔体18内的u形换热管外壁接触,与u形换热管内的冷却水间接换热,使氨水的温度降低,温度降低后的氨水再由冷凝器5下部的氨水出口9进到氨水出液管10,再到下一个设备。
由于进入的氨水所带热量是变化的,所以氨水要维持一定的温度就必须采取变化的换热措施,本发明的特点是在氨水出液管10上设置一个温度检测装置11,将温度信息传输给自控装置13,自控装置13再根据设定好的程序和数据比值来指令调节阀2进行动作,通过调节阀2的开大或关小来改变进冷凝器换热管的冷却水流量,从而改变传热系数k值,以达到氨水的换热需求,稳定氨水出液的温度在35℃—30℃。