一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，主要解决了现有结晶器均未采取任何有效措施回收反应热物料降温热和三聚氰胺由气相转变为固相所产生的热量，或者将生产余热转换为低位热回收的问题。该节能型结晶器，包括结晶器主体（1），其特征在于，还包括通过锅炉给水与含有三聚氰胺产品的混合气体进行热交换的换热系统，以及与该换热系统连接并从换热后的锅炉给水中分离出饱和蒸汽的汽水分离器（2）。本实用新型直接将高温热物料降温热和三聚氰胺相变热用锅炉给水带出在汽包内产生1.6~4.0MPa饱和蒸汽（高品位）加以利用，不仅经济效益可观，而且减少热污染和降低燃料消耗。
【专利说明】—种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种结晶器，具体的说，是涉及一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器。
【背景技术】
[0002]余热回收包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%至67%，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。余热回收是节能减排、降低生产成本的途径之一。然而，目前气相淬冷法三聚氰胺生产技术中，结晶器均未采取任何有效措施回收反应热物料降温热和三聚氰胺由气相转变为固相所产生的热量，而是简单的用大功率冷气循环风机将热量带出结晶器，利用空气冷却方式将热量排入大气，对环境造成热污染；或者，将生产余热转换为低位热回收，其回收率及利用价值均极低。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、设计合理、高效节能的用于三聚氰胺装置的节能型结晶器。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，包括结晶器主体，还包括通过锅炉给水与含有三聚氰胺产品的混合气体进行热交换的换热系统，以及与该换热系统连接并从换热后的锅炉给水中分离出饱和蒸汽的汽水分离器。
[0006]本实用新型中换热系统采用三种方案实现对余热的收集:
[0007]其一
[0008]所述换热系统包括位于结晶器主体外部用于接收含有三聚氰胺产品的混合气体、并与结晶器主体连通的第一换热器，内置于结晶器主体上部的第二换热器；所述第一换热器和第二换热器均与汽水分离器连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器分离出饱和蒸汽。
[0009]其二
[0010]含有三聚氰胺产品的混合气体通过管道输送至结晶器主体内；所述换热系统包括内置于结晶器主体上部的第一换热器，位于结晶器主体外部且下端与第一换热器连接的第二换热器；第一换热器和第二换热器均与汽水分离器连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器分离出饱和蒸汽；第二换热器的下端还连接有冷流体管和粉体出口管，其中，冷流体管与结晶器主体连通，粉体出口管与所述气体进口管连通。
[0011]进一步的，所述管道和冷流体管与结晶器主体的连接处位于同一水平面，气体进口管和冷流体管交汇后与结晶器主体连通。
[0012]其三
[0013]所述换热系统包括由上至下依次设置于结晶器主体内部的第一换热器和第二换热器；所述第一换热器和第二换热器均与汽水分离器连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器分离出饱和蒸汽。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于:
[0015](I)本实用新型不仅结构简单、设计合理，而且成本低廉、实现方便。
[0016](2)本实用新型通过换热系统直接将高温热物料降温热和三聚氰胺相变热换热至锅炉给水中，然后通过汽水分离器将锅炉给水带出在汽包内产生1.6至4.0MPa饱和蒸汽(高品位)分离出并加以利用，不仅回收效率高、经济效益可观，而且有效地减少热污染和燃料消耗。
[0017](3)本实用新型与现有技术相比，不仅具备新颖性和创造性，具备非常高的实用性和市场竞争力，为其大范围的推广应用，奠定了坚实的基础。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型-实施例1的结构示意图。
[0019]图2为本实用新型-实施例2的结构示意图。
[0020]图3为本实用新型-实施例3的结构示意图。
[0021]其中，附图标记所对应的名称:1-结晶器主体，2-汽水分离器，3-第一换热器，4-第二换热器，5-管道，6-粉体出口管，7-冷流体管。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0023]实施例1
[0024]如图1所示，本实施例提供了一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，该节能型结晶器包括结晶器主体1，结晶器主体可选用现有结晶器，与现有技术的不同点在于，本实施例还在结晶器主体的基础上，增设了换热系统，以及与换热系统连接并从换热后的锅炉给水中分离出饱和蒸汽的汽水分离器2。其中，换热系统的供水由锅炉给水系统提供，它主要用于向换热系统提供换热用的水源，其结构及工作原理均为现有成熟技术，在此不再赘述。
[0025]本实施例中，换热系统包括位于结晶器主体I外部用于接收含有三聚氰胺产品的混合气体、并与结晶器主体I连通的第一换热器3，内置于结晶器主体I上部的第二换热器4 ;所述第一换热器3和第二换热器4均与汽水分离器2连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器2分离出饱和蒸汽。
[0026]基于上述结构，本实用新型的工作过程如下:含有三聚氰胺产品(气态)的380°C混合气进入第一换热器，在进入第一换热器前，采用温度约170°C?210°C的循环固体晶体将混合气温度降至290°C?320°C;混合气体在第一换热器内与经预热后的锅炉给水进行热交换，出第一换热器的物料温度约170°C?210°C，然后进入结晶器，在温度下降过程中，气态三聚氰胺转变为固态。结晶器内固态三聚氰胺与其他混合气体分离，固态三聚氰胺产品从结晶器底部出去进入包装系统。混合气体在结晶器内上升，通过第二换热器与上部103°C锅炉给水间接换热，气体出结晶器顶部时的温度约140°C?170°C。第一换热器和第二换热器内经换热后的锅炉给水进入汽水分离器，在汽水分离器中产生1.0?4.0MPa的饱和蒸汽，蒸汽输出回收利用。
[0027]实施例2
[0028]如图2所示，本实施例与实施例1的不同点在于，含有三聚氰胺产品的混合气体通过管道5输送至结晶器主体I内；与此同时，换热系统包括内置于结晶器主体I上部的第一换热器3，位于结晶器主体I外部且下端与第一换热器3连接的第二换热器4 ;第一换热器3和第二换热器4均与汽水分离器2连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器2分离出饱和蒸汽；第二换热器4的下端还连接有冷流体管7和粉体出口管6，其中，冷流体管7与结晶器主体I连通，粉体出口管6与管道5连通。作为一种优选方式，管道5和冷流体管7与结晶器主体I的连接处位于同一水平面；冷流体管7靠近结晶器主体I。
[0029]基于上述结构，本实用新型的工作过程如下:含有三聚氰胺产品的混合气体通过管道5输送至结晶器主体I内，同时，与结晶器上部下来的冷流体和粉料混合后进入结晶器，气态三聚氰胺通过第一换热器降温，并在降温过程中在结晶器内转变为固体，约210°C?230°C产品从结晶器底部出来进入包装系统。混合气体上升与第一换热器内的锅炉给水换热，温度降至170°C?190°C，再与第二换热器内的103°C锅炉给水换热，出结晶器顶部的混合气体温度约为140°C?170°C。经过换热的锅炉给水在汽水分离器中转变为1.0?
4.0MPa饱和蒸汽回收利用。
[0030]实施例3
[0031]如图3所示，本实施例与实施例1和实施例2的不同点在于，换热系统包括由上至下依次设置于结晶器主体I内部的第一换热器3和第二换热器4 ;第一换热器3和第二换热器4均与汽水分离器2连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器2分离出饱和蒸汽。
[0032]基于上述结构，本实用新型的工作过程如下:含有三聚氰胺气态产品的380°C的混合气从结晶器顶部进入结晶器，混合气流至上而下，依次与第一换热器、第二换热器间接换热，第一换热器和第二换热器内的锅炉给水经过换热吸收热量后，混合气温度由380°C下降至140°C?170°C左右，气态三聚氰胺结晶析出转变为固态，夹带固体三聚氰胺的混合气从结晶器底部出去，进入下一个气一固分离设备，三聚氰胺固体产品进入包装系统。
[0033]经过换热后的锅炉给水进入汽水分离器产生1.0MPa?4.0MPa的饱和蒸汽回收利用。
[0034]按照上述实施例，便可很好地实现本实用新型。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本实用新型所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样，故其也应当在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，包括结晶器主体(1)，其特征在于，还包括通过锅炉给水与含有三聚氰胺产品的混合气体进行热交换的换热系统，以及与该换热系统连接并从换热后的锅炉给水中分离出饱和蒸汽的汽水分离器(2)。
2.根据权利要求1所述的一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，其特征在于，所述换热系统包括位于结晶器主体(I)外部用于接收含有三聚氰胺产品的混合气体、并与结晶器主体(I)连通的第一换热器(3)，内置于结晶器主体(I)上部的第二换热器(4);所述第一换热器(3 )和第二换热器(4 )均与汽水分离器(2 )连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器(2)分离出饱和蒸汽。
3.根据权利要求1所述的一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，其特征在于，含有三聚氰胺产品的混合气体通过管道(5)输送至结晶器主体(I)内；所述换热系统包括内置于结晶器主体(I)上部的第一换热器(3)，位于结晶器主体(I)外部且下端与第一换热器(3)连接的第二换热器(4);第一换热器(3)和第二换热器(4)均与汽水分离器(2)连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器(2)分离出饱和蒸汽；第二换热器(4)的下端还连接有冷流体管(7)和粉体出口管(6)，其中，冷流体管(7)与结晶器主体(I)连通，粉体出口管(6)与所述管道(5)连通。
4.根据权利要求3所述的一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，其特征在于，所述管道(5)和冷流体管(7)与结晶器主体(I)的连接处位于同一水平面，且管道(5)和冷流体管(7)交汇后与结晶器主体(I)连通。
5.根据权利要求3所述的一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，其特征在于，所述冷流体管(7)靠近结晶器主体(1)，而粉体出口管(6)则远离结晶器主体(I)。
6.根据权利要求1所述的一种用于三聚氰胺装置的节能型结晶器，其特征在于，所述换热系统包括由上至下依次设置于结晶器主体(I)内部的第一换热器(3)和第二换热器(4);所述第一换热器(3)和第二换热器(4)均与汽水分离器(2)连接，且二者内部经换热后的锅炉给水进入汽水分离器(2)分离出饱和蒸汽。
【文档编号】B01D7/02GK203577362SQ201320806143
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】张宇, 李靖铭, 刘红宇 申请人:成都天化化工工程技术有限公司