专利名称：一种尿素合成塔的内件结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种尿素合成塔的内件结构技术领域。
背景技术：
我国中小尿素装置大多采用水溶液全循环法工艺，合成塔二氧化碳转化率设计 理论值为63%左右，由于负荷的调整和生产能力的不断扩大，物料在合成塔内的停留时 间不短减少，导致转化率下降，未反应物增加，吸收负荷也相应增加，从而导致单位产 品消耗和成本上升。专利号分别为99233018.1和01210531.7的专利就是针对该问题提 出的解决方案，它们对均衡合成塔内物料温度，减少物料返混，提高二氧化碳转化率均 有一定的作用。但二者均存在一定不足，前者由于要安装至少2个换热器，并有多条管 道与合成塔外相通，结构复杂，制造安装麻烦，且成本较高；后者虽然结构相对简单， 但由于合成塔内物料在换热和返混方面存在不足，导致其二氧化碳转化率未达到理想效 果，其结构尚需改进。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种既结构简 单、制造成本低且又能充分提高二氧化碳转化率的一种尿素合成塔的内件结构。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为本尿素合成塔的内件结 构，包括有混配器、多孔板及合成塔中列管换热段，所述列管换热段包括竖向设置的中 心管和列管，所述中心管上端为出口，而其下端为进口，中心管下端连接有使物料从中 心管自下而上的隔板，列管换热段上部设置有使物料出中心管后分流进入各列管的混配 器，所述多孔板径向安装于混配器下方的合成塔内壁上，其特征在于在所述多孔板与 隔板之间设置有导向板，所述各列管的下端依次穿过多孔板、导向板而伸入导向板与隔 板之间的合成塔内腔中。作为改进，所述混配器还可在内腔顶面设置有防止物料从中心管上升时对混配 器顶部进行冲刷腐蚀的防冲板。再改进，所述混配器的顶板可为脱卸式与混配器侧板相连接，且所述防冲板安 装于与中心管出口相正对位置的顶板底面上。再改进，所述多孔板可设计为等分的两半块板通过连接板相互连接而成的整体 结构。而所述导向板可设为等分的两半块板通过固定板相互连接而成的整体结构。与现有技术相比，本实用新型的优点在于1、通过设置导向板，合理改变物料流向，使合成塔内件的换热列管内外流动的 介质充分进行热量交换，达到均衡上下温度的目的，以使物料在最佳温度状态下反应， 从而在有限空间内尽可能接近反应平衡状态；2、通过设置多孔板，并沿多孔板径向改变多孔板开孔密度和孔径，使物料在合 成塔内形成合理的流动曲线，消除物料在塔壁上的滞留现象，减少因重度差导致的物料返混，从而保持最大反应推动力。3、通过设置上部混配器，使气体中二氧化碳能充分扩散到液体中，提高反应速度，同时经过一段反应过程的物料能尽可能混合均勻并重新分配至每根换热管，充分利 用换热面积。4、上部混配器采用可拆式结构，并设置防冲板，减少上升物料对顶部顶板的冲 刷腐蚀，延长混配器的使用寿命，而在必要时，拆下顶部顶板，可以很方便对内件进行 检查和修复。
图1为本实用新型实施例的结构示意图；图2是图1中I部的放大图；图3是图1中多孔板的俯视投影图；图4是图3中沿A-A线的剖视图；图5是图1中导向板的俯视投影图；图6是图5中沿B-B线的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。如图1至图6所示，本实施例的尿素合成塔的内件结构，包括有混配器1、多孔 板2及合成塔5中列管换热段，所述列管换热段包括竖向设置的中心管7和列管6，所述 中心管7上端为出口，而其下端为进口，中心管7下端连接有使物料从中心管7自下而上 的隔板8，列管换热段上部设置有使物料出中心管后分流进入各列管的混配器1，所述多 孔板2径向安装于混配器1下方的合成塔5内壁上。在所述多孔板2与隔板8之间设置 有导向板3，所述各列管6的下端依次穿过多孔板2、导向板3而伸入导向板3与隔板8 之间的合成塔5内腔中。混配器1在内腔顶面设置有防止物料从中心管6上升时对混配 器1顶部进行冲刷腐蚀的防冲板12，该混配器1的顶板11为脱卸式与混配器1侧板相连 接，且所述防冲板12安装于与中心管7出口相正对位置的顶板11底面上。上述多孔板 2为等分的两半块板通过连接板21相互连接而成的整体结构。而上述导向板3为等分的 两半块板通过固定板31相互连接而成的整体结构。尿素合成塔内物料流程为二氧化碳、氨和甲铵液从合成塔底部进入，经过数 层旋流板4后由底部进入综合型内件中心管，物料沿中心管上升到达综合型内件顶部混 配器，进行混合后均勻分配到换热列管内，再沿换热列管下降到底部出综合型内件，在 下降过程中与管外的物料进行换热，温度上升，然后再分别通过导向板和多孔板向上流 动，在上升过程中与管内物料换热，温度下降，最后经过数层塔盘后出合成塔。
权利要求1.一种尿素合成塔的内件结构，包括有混配器(1)、多孔板(2)及合成塔(5)中列 管换热段，所述列管换热段包括竖向设置的中心管(7)和列管(6)，所述中心管(7)上端 为出口，而其下端为进口，中心管(7)下端连接有使物料从中心管(7)自下而上的隔板 (8)，列管换热段上部设置有使物料出中心管后分流进入各列管的混配器(1)，所述多孔 板(2)径向安装于混配器(1)下方的合成塔(5)内壁上，其特征在于在所述多孔板(2) 与隔板(8)之间设置有导向板(3)，所述各列管(6)的下端依次穿过多孔板(2)、导向板 (3)而伸入导向板⑶与隔板⑶之间的合成塔(5)内腔中。
2.根据权利要求1所述的内件结构，其特征在于所述混配器(1)在内腔顶面设置有 防止物料从中心管(6)上升时对混配器(1)顶部进行冲刷腐蚀的防冲板(12)。
3.根据权利要求2所述的内件结构，其特征在于所述混配器(1)的顶板(11)为脱 卸式与混配器(1)侧板相连接，且所述防冲板(12)安装于与中心管(7)出口相正对位置 的顶板(11)底面上。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的内件结构，其特征在于所述多孔板(2)为等分的两半块板通过连接板(21)相互连接而成的整体结构。
5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的内件结构，其特征在于所述导向板(3)为等分的两半块板通过固定板(31)相互连接而成的整体结构。
专利摘要一种尿素合成塔的内件结构，包括有混配器(1)、多孔板(2)及合成塔(5)中列管换热段，所述列管换热段包括竖向设置的中心管(7)和列管(6)，所述中心管(7)上端为出口，而其下端为进口，中心管(7)下端连接有使物料从中心管(7)自下而上的隔板(8)，列管换热段上部设置有使物料出中心管后分流进入各列管的混配器(1)，所述多孔板(2)径向安装于混配器(1)下方的合成塔(5)内壁上，其特征在于在所述多孔板2)与隔板(8)之间设置有导向板(3)，所述各列管(6)的下端依次穿过多孔板(2)、导向板(3)而伸入导向板(3)与隔板(8)之间的合成塔(5)内腔中。通过设置导向板，合理改变物料流向，使合成塔内件的换热列管内外流动的介质充分进行热量交换，达到均衡上下温度的目的。
文档编号C07C273/04GK201793510SQ20102017693
公开日2011年4月13日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者彭本成, 项文裕 申请人:宁波金远东工业科技有限公司