一种高塔造粒生产肥料装置的制作方法

1.本实用新型属于高塔造粒技术领域，特别涉及一种高塔造粒生产肥料装置。


背景技术：

2.目前，尿素、复合肥都是农业所必须的化肥资源，而在农业生产中存在阶段性用肥需求，如复合肥常规情况下作为底肥使用，而尿素通常情况下可以作为追肥使用，因此农业生产处于不同的阶段时尿素和复合肥会处于爆发性需求，而尿素生产造粒塔和复合肥生产造粒塔生产工艺不同，当处于爆发性需求阶段直接造成肥料生产企业短时间内无法满足市场需求的情况；基于上述原因，部分肥料生产企业采用同时建设多个尿素造粒塔和复合肥造粒塔的方式进行解决；但是上述解决方式增加了企业的投资成本，尤其是近年来尿素和复合肥价格涨幅的幅度较大，造成当尿素或复合肥价格处于低谷时，如果生产则使企业处于亏损状态，如果不生产则出现大量设备闲置，严重影响企业的正常运行。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种能够根据农业生产的不同阶段或者价格因素对尿素或复合肥的生产实现灵活调节，不仅降低企业的投资成本，满足农业生产的需求，还能够提高企业竞争力的高塔造粒生产肥料装置。
4.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种高塔造粒生产肥料装置，该装置包括造粒塔、设在造粒塔内部的造粒喷头，造粒喷头的进口依次与二级熔解槽、一级熔解槽以及尿素熔融槽相连，所述尿素熔融槽、一级熔解槽以及二级熔解槽的内壁上分别设有内加热蒸汽盘管，尿素熔融槽、一级熔解槽以及二级熔解槽的外壁上分别设有外加热蒸汽盘管，尿素熔融槽、一级熔解槽以及二级熔解槽的内部分别设有与电源相连且带有搅拌叶片的搅拌电机；所述尿素熔融槽、一级熔解槽和二级熔解槽均为常压敞口容器，尿素熔融槽的顶部与尿素提升机的出口相连通；一级熔解槽和二级熔解槽的顶部分别与尿素熔融液管道的出口相连，一级熔解槽的顶部还与粉体物料添加管道的出口相连，二级熔解槽的顶部还与少量物料添加管道的出口相连。
6.优选的，所述尿素熔融液管道为套管式结构，尿素熔融液管道的内管为熔融尿素通道，其外管为加热蒸汽通道。
7.优选的，所述造粒塔的底部通过溜槽分别与换热装置和冷却器相连，换热装置的出口与冷却器的进口相连，冷却器的出口依次与筛分工段、包膜工段和包装工段相连。
8.优选的，所述溜槽上设有用于控制肥料流向的阀门。
9.优选的，所述冷却器和换热装置的进口处分别设有除尘管道，除尘管道分别与旋风除尘器相连。
10.优选的，所述冷却器和换热装置均为滚筒，滚筒的一侧顶部设有物料进口，滚筒的另一侧设有物料出口，滚筒的内部均布有叶片；换热装置的物料出口处设有散热管单元。
11.优选的，所述散热管单元包括用于固定散热管的支架，散热管的进口分别与内加
热蒸汽盘管的凝液出口和外加热蒸汽盘管的凝液出口相连，散热管的出口与脱盐水管道相连。
12.优选的，所述散热管设置在换热装置的物料出口内部中间位置上，散热管的外壁均布有散热翅片。
13.优选的，所述内加热蒸汽盘管的凝液出口和外加热蒸汽盘管的凝液出口和散热管的进口之间分别设有阀门。
14.优选的，所述换热装置的设置位置高于冷却器的设置位置，换热装置的物料出口通过输料机与冷却器的物料进口相连。
15.本实用新型是以现有的复合肥高塔造粒流程工艺为主而进行设计和改造的，其包括了原有设计中对于尿素颗粒进行溶解的尿素熔融槽，以及用于添加大量元素以及微量元素的粉体物料添加管道和少量物料添加管道，上述物料通过加热以及混合制成料浆，最终使料浆进入造粒喷头内进行造粒；基于上述复合肥高塔造粒装置，本实用新型在一级熔解槽以及二级熔解槽的顶部添加了尿素熔融液管道，并配合内加热蒸汽盘管以及外加热蒸汽盘管，实现了通过尿素熔融液来制备尿素颗粒或复合肥颗粒的特点，即本实用新型可采用传统形式制备复合肥颗粒，或采用尿素熔融液来制备尿素颗粒或复合肥颗粒，以实现在同一造粒塔中对尿素或复合肥的生产实现灵活调节的目的；具有流程设计合理、能够根据农业生产的不同阶段或者价格因素对尿素或复合肥的生产实现灵活调节，不仅降低企业的投资成本，满足农业生产的需求，还能够提高企业竞争力的特点。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的结构示意图。
18.图2为本实用新型的工艺流程框图。
19.图3为本实用新型的内加热蒸汽盘管和外加热蒸汽盘管凝液流向示意图。
20.图4为本实用新型的尿素熔融液管道结构示意图。
21.图5为本实用新型换热装置的物料出口结构示意图。
22.上图中：
23.1、造粒塔；2、造粒喷头；3、尿素熔融槽；4、一级熔解槽；5、二级熔解槽；6、内加热蒸汽盘管；7、外加热蒸汽盘管；8、搅拌叶片；9、尿素提升机；10、尿素熔融液管道；10-1、熔融尿素通道；10-2、加热蒸汽通道；11、粉体物料添加管道；12、少量物料添加管道；13、溜槽；14、换热装置；15、冷却器；16、筛分工段；17、包膜工段；18、包装工段；19、阀门；20、除尘管道；21、旋风除尘器；22、物料进口；23、物料出口；24、叶片；25、散热管；26、支架；27、脱盐水管道；28、散热翅片；29、输料机。
具体实施方式
24.下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所
描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.参照图1-5，本实用新型为一种高塔造粒生产肥料装置，该装置包括造粒塔1、设在造粒塔1内部的造粒喷头2，造粒喷头2的进口依次与二级熔解槽5、一级熔解槽4以及尿素熔融槽3相连，所述尿素熔融槽3、一级熔解槽4以及二级熔解槽5的内壁上分别设有内加热蒸汽盘管6，尿素熔融槽3、一级熔解槽4以及二级熔解槽5的外壁上分别设有外加热蒸汽盘管7，尿素熔融槽3、一级熔解槽4以及二级熔解槽5的内部分别设有与电源相连且带有搅拌叶片8的搅拌电机；所述尿素熔融槽3、一级熔解槽4和二级熔解槽5均为常压敞口容器，尿素熔融槽3的顶部与尿素提升机9的出口相连通；一级熔解槽4和二级熔解槽5的顶部分别与尿素熔融液管道10的出口相连，一级熔解槽4的顶部还与粉体物料添加管道11的出口相连，二级熔解槽5的顶部还与少量物料添加管道12的出口相连。本实用新型以现有的尿素颗粒制备复合肥颗粒的装置以及工艺为基础，通过在尿素熔融槽3、一级熔解槽4以及二级熔解槽5的内壁和外壁上设置内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7能够实现对物料的充分加热，再次基础上设置尿素熔融液管道10能够实现将尿素熔融液根据需要输送至一级熔解槽4以及二级熔解槽5中，以达到灵活调节最终产品的目的，当尿素熔融液输送至一级熔解槽4内其最终产品为以尿素熔融液为基础制备复合肥颗粒的工艺，当尿素熔融液输送至二级熔解槽5中时，是以尿素熔融液为基础制备尿素颗粒的工艺；需要注意的是，本实用新型中所述的尿素熔融液管道10分别与一级熔解槽4和二级熔解槽5相连通，尿素熔融液管道10分别与一级熔解槽4和二级熔解槽5的进口处对应的位置上设置有阀门，以达到便于控制尿素熔融液流向的目的，具体的说，当需要使尿素熔融液进入一级熔解槽4时开启尿素熔融液管道10中与一级熔解槽4相对应的阀门即可，当需要使尿素熔融液进入二级熔解槽5时开启尿素熔融液管道10中与二级熔解槽5相对应的阀门。
26.进一步地，所述尿素熔融液管道10为套管式结构，尿素熔融液管道10的内管为熔融尿素通道10-1，其外管为加热蒸汽通道10-2。通过上述设置能够实现尿素熔融液在输送过程中保持高温状态，避免尿素熔融液在尿素熔融液管道10中因降温而发生部分固化，导致堵塞尿素熔融液管道10的目的。
27.进一步地，所述造粒塔1的底部通过溜槽13分别与换热装置14和冷却器15相连，换热装置14的出口与冷却器15的进口相连，冷却器15的出口依次与筛分工段16、包膜工段17和包装工段18相连。本实用新型为了提高产品的品质，因此在造粒塔1底部设置有换热装置14和冷却器15，当产品成为肥料颗粒后，处于室外环境温度高，湿度较小的环境下(如：夏季的北方地区时)，可使换热装置14成为一级冷却装置，冷却器15为二级冷却装置，通过上述二级冷却以达到对产品彻底降温，以保证其品质的目的；当产品成为肥料颗粒后，处于室外环境温度低，湿度较小的环境下，可使肥料颗粒直接经过冷却器15完成冷却；当产品成为肥料颗粒后，处于室外环境温度高，湿度较高的环境下，可使肥料颗粒进入换热装置14中，换热装置14为烘干装置，通过对肥料烘干后再进入冷却器15内实现肥料的降温。
28.进一步地，所述溜槽13上设有用于控制肥料流向的阀门19。本实用新型不仅可以根据农业需求和企业需要对复合肥和尿素颗粒的生产进行灵活调节，还能够根据室外环境及湿度对肥料颗粒进行一次冷却、二次冷却或烘干后冷却处理，以实现提高肥料颗粒品质
的特点。
29.进一步地，所述冷却器15和换热装置14的进口处分别设有除尘管道20，除尘管道20分别与旋风除尘器21相连。通过设置旋风除尘器21能够对冷却器15和换热装置14进行除尘的同时使其内部形成负压，使新鲜空气通过冷却器15和换热装置14出口快速进入内部，已完成对肥料颗粒的换热。
30.进一步地，所述冷却器15和换热装置14均为滚筒，滚筒的一侧顶部设有物料进口22，滚筒的另一侧设有物料出口23，滚筒的内部均布有叶片24；换热装置14的物料出口处设有散热管单元。本实用新型中所述的冷却器15和换热装置14均为滚筒，具体为横向设置的滚筒，其工作过程为通过叶片对肥料颗粒进行抄料与空气进行换热，具体的来说，应用到本实用新型中冷却器15可以为一级冷却装置，或者二级冷却装置；换热装置14可以为烘干装置或者为一级冷却装置；以达到根据实际情况对肥料颗粒进行相应处理，保证肥料品质的特点。
31.进一步地，所述散热管单元包括用于固定散热管25的支架26，散热管25的进口分别与内加热蒸汽盘管6的凝液出口和外加热蒸汽盘管7的凝液出口相连，散热管25的出口与脱盐水管道27相连。本实用新型中所述的散热管单元包括支架26以及散热管25，支架26用于对散热管25进行固定，并且防止散热管25与滚筒及其内部的叶片24发生接触，散热管25内使用的热源为内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7产生的凝液，为了提高上述热源的利用率，本实用新型通过旋风除尘器21产生负压，旋风除尘器21在对肥料进行除尘的同时将热风由物料出口23向物料进口22移动，以实现对肥料的烘干；同理当换热装置14为冷却装置时，以及使用冷却器15时，旋风除尘器21在对肥料进行除尘的同时，使外部的新鲜空气进入滚筒内实现对肥料的快速冷却。
32.进一步地，所述散热管25设置在换热装置14的物料出口内部中间位置上，散热管25的外壁均布有散热翅片28。为了提高散热管25的换热效率，在散热管25的外壁上设置散热翅片28，以达到提高散热效果的目的。
33.进一步地，所述内加热蒸汽盘管6的凝液出口和外加热蒸汽盘管7的凝液出口和散热管25的进口之间分别设有阀门。
34.进一步地，所述换热装置14的设置位置高于冷却器15的设置位置，换热装置14的物料出口通过输料机29与冷却器15的物料进口22相连。
35.本实用新型的工作原理为：1、通过传统方式生产复合肥时，尿素提升机9间固体尿素颗粒输送至尿素熔融槽3内，通过内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7对尿素熔融槽3内的尿素颗粒进行加热，使其成为熔融状态，形成液态料浆，在搅拌叶片8持续搅拌的过程中以溢流形式进入一级熔解槽4，通过粉体物料添加管道11添加粉体物料，相对应的内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7对一级熔解槽4内的物料进行加热，搅拌叶片8持续搅拌，待物料溶解后溢流至二级熔解槽5中，相对应的内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7对二级熔解槽5内的物料进行加热，同时通过少量物料添加管道12加入少量辅助材料进行混合，在相对应的搅拌叶片8持续搅拌过程中形成悬浊液料浆，悬浊液料浆经溢流方式，利用高位差进入造粒喷头2中进行造粒，制成复合肥颗粒。2、以尿素熔融液为基础制备复合肥颗粒的工艺，尿素熔融液管道10中的尿素熔融液在外管蒸汽持续加热和保温的作用下进入一级熔解槽4内，通过粉体物料添加管道11添加粉体物料，相对应的内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽
盘管7对一级熔解槽4内的物料进行加热，搅拌叶片8持续搅拌，待物料溶解后溢流至二级熔解槽5中，相对应的内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7对二级熔解槽5内的物料进行加热，同时通过少量物料添加管道12加入少量辅助材料进行混合，在相对应的搅拌叶片8持续搅拌过程中形成悬浊液料浆，悬浊液料浆经溢流方式，利用高位差进入造粒喷头2中进行造粒，制成复合肥颗粒。3、以尿素熔融液为基础制备尿素颗粒的工艺，尿素熔融液管道10中的尿素熔融液在外管蒸汽持续加热和保温的作用下进入二级熔解槽5中，在相对应的搅拌叶片8持续搅拌过程中经溢流方式，利用高位差进入造粒喷头2中进行造粒，制成尿素颗粒。4、通过上述1、2、3的方式制备的肥料颗粒如果仅需要一次冷却时，可在阀门19的作用下使肥料颗粒直接进入冷却器15中，开启旋风除尘器21，在对冷却器15进行除尘的同时使外部空气进入冷却器15中对肥料进行换热冷却；换热冷却后进入筛分工段16内对肥料颗粒大小进行筛选，筛选合格的肥料进入包膜工段17中进行包膜，最后通过包装工段18进行包装入库。5、通过上述1、2、3的方式制备的肥料颗粒如果需要二次冷却时，可在阀门19的作用下使肥料颗粒直接进入换热装置14中，开启旋风除尘器21，在对换热装置14和冷却器15进行除尘的同时使外部空气进入换热装置14和冷却器15中对肥料进行换热冷却，肥料首先通过换热装置14进行一级冷却，然后通过输料机29使肥料颗粒进入冷却器15中进行二级冷却，两级冷却后肥料颗粒进入筛分工段16进行筛选，筛选合格的肥料进入包膜工段17中进行包膜，最后通过包装工段18进行包装入库。6、通过上述1、2、3的方式制备的肥料颗粒如果进行烘干后冷却时，可在阀门19的作用下使肥料颗粒直接进入换热装置14中，开启旋风除尘器21，使内加热蒸汽盘管6和外加热蒸汽盘管7的凝液进入散热管25中，旋风除尘器21对溜槽内以及换热装置14内部进行除尘，除尘的同时使外部空气通过散热管25加热后进入换热装置14中，实现对肥料的烘干，烘干后的肥料通过输料机29送入冷却器15中，在旋风除尘器21的作用下使外部空气进入到冷却器15内进行换热冷却，冷却的肥料颗粒进入筛分工段16进行筛选，筛选合格的肥料进入包膜工段17中进行包膜，最后通过包装工段18进行包装入库。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”等等应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；也可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。需要指出的是在本文中，“第一”、“第二”等仅用于彼此的区分，而非表示它们的重要程度及顺序等。上文的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式、变更和改造均应包含在本实用新型的保护范围之内。