液氨储存和供应系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种液氨储存和供应系统，包括液氨槽车(1)、液氨储罐(2)和液氨卸料装置(3)，所述液氨卸料装置(3)分别与所述液氨槽车(1)和液氨储罐(2)连接以能够将所述液氨槽车(1)中的液氨卸料至所述液氨储罐(2)，其中，所述液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器(4)，所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)连接至所述液氨槽车(1)内的液相存储部，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)连接至所述液氨槽车(1)内的气相存储部。该液氨储存和供应系统能够高效地进行液氨卸料和氨气供应。
【专利说明】液氨储存和供应系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种液氨储存和供应系统。
【背景技术】
[0002]液氨储存和供应系统通常包括液氨卸料压缩机、液氨储槽、液氨蒸发槽、氨气缓冲槽及氨气稀释槽、废水泵、废水池等。液氨由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储槽内，储槽输出的液氨于液氨蒸发槽内蒸发为氨气，经氨气缓冲槽送达脱硝系统。
[0003]在现有技术中，液氨的卸料主要是通过卸料压缩机抽取液氨储罐中的氨气，经压缩后排入液氨槽车内的气相部分，在液氨储罐和液氨槽车之间形成一定的压差，将槽车的液氨推挤入液氨储罐中。露天布置的液氨储罐为常温式储罐，罐内介质温度与大气温度基本相同，液氨在饱和状态下储存，储罐内压力为大气温度下的饱和蒸汽压。大气温度越低，饱和蒸汽压越低，即储罐内的气相越稀薄。在某些残酷的气候条件下，液氨储罐内液氨的温度已低于液化温度，液氨饱和蒸汽压基本为常压，储罐内的气相很稀薄。如果通过压缩机来卸料将存在如下缺陷:在液氨储罐和液氨槽车之间形成一定的压差所需的时间漫长、效率极低。如果通过卸氨泵进行卸料则存在如下缺陷:普通卸氨泵只能承受_20°C的介质温度，低温卸氨泵因其卸料的间歇性导致密封性能不佳。
[0004]鉴于此，有必要提供一种新型的液氨储存和供应系统。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种液氨储存和供应系统，该液氨储存和供应系统能够高效地进行液氨卸料和氨气供应。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型提供一种液氨储存和供应系统，包括液氨槽车、液氨储罐和液氨卸料装置，所述液氨卸料装置分别与所述液氨槽车和液氨储罐连接以能够将所述液氨槽车中的液氨卸料至所述液氨储罐，其中，所述液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器，所述第一蒸发器的液氨入口连接至所述液氨槽车内的液相存储部，所述第一蒸发器的氨气出口连接至所述液氨槽车内的气相存储部。
[0007]优选地，所述第一蒸发器的氨气出口通过自力式调节阀连接至所述液氨槽车内的气相存储部，其中，当所述液氨槽车的气相存储部内的压力小于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀打开，当所述液氨槽车内的压力大于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀关闭。
[0008]优选地，所述液氨储罐内的液相存储部连接至第二蒸发器以供应氨气，所述第一蒸发器的液氨入口还连接至所述液氨储罐的液相存储部，所述第一蒸发器的氨气出口还连接至所述液氨储罐内的气相存储部。
[0009]优选地，所述第一蒸发器的氨气出口通过所述自力式调节阀还连接至所述液氨储罐内的气相存储部，其中，当所述液氨储罐内的气相存储部的压力小于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀打开，当所述液氨储罐内的压力大于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀关闭。
[0010]优选地，所述液氨槽车内的气相存储部和所述液氨储罐内的气相存储部分别通过第一管路和第二管路与中间管路的一端连接，所述自力式调节阀设置在所述中间管路上，所述中间管路的另一端连接至所述第一蒸发器的氨气出口，所述液氨槽车内的液相存储部和所述液氨储罐内的液相存储部分别通过第三管路和第四管路与所述第一蒸发器的液氨入口连接，且所述第一管路、第二管路、第三管路和第四管路上分别设置有用于控制管路通断或流量的阀门。
[0011]优选地，所述液氨储罐内的液相存储部连接至第二蒸发器以供应氨气，所述第一蒸发器的液氨入口还连接至所述液氨储罐的液相存储部，所述第一蒸发器的氨气出口还连接至所述液氨储罐内的气相存储部。
[0012]优选地，所述第一蒸发器的氨气出口通过自力式调节阀连接至所述液氨储罐内的气相存储部，其中，当所述液氨储罐内的气相存储部的压力小于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀打开，当所述液氨储罐内的压力大于所述自力式调节阀的设定开启值时，所述自力式调节阀关闭。
[0013]优选地，所述液氨槽车内的气相存储部和所述液氨储罐内的气相存储部分别通过第一管路和第二管路与所述第一蒸发器的氨气出口连接，所述液氨槽车内的液相存储部和所述液氨储罐内的液相存储部分别通过第三管路和第四管路与所述第一蒸发器的液氨入口连接，且所述第一管路、第二管路、第三管路和第四管路上分别设置有用于控制管路通断或流量的阀门。
[0014]优选地，所述第一蒸发器和第二蒸发器分别为通过蒸汽加热的蒸发器，以能够通过所述蒸汽的热量使进入所述第一蒸发器和第二蒸发器的液氨转化为氨气。
[0015]优选地，所述第一蒸发器和第二蒸发器共用一个蒸汽源。
[0016]优选地，所述液氨卸料装置为卸料压缩机。
[0017]通过上述技术方案，由于所述液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器，所述第一蒸发器的液氨入口连接至所述液氨槽车的液相存储部，所述第一蒸发器的氨气出口连接至所述液氨槽车内的气相存储部，所以能够通过第一蒸发器将形成的氨气通入液氨槽车中，使得液氨槽车中的压力大于液氨储罐中的压力，从而使液氨能够从液氨槽车中源源不断地流向液氨储罐，以维持液氨卸料的持续进行，极大地提高了液氨卸料的效率，尤其在超低温等恶劣环境下也能够保正液氨卸料持续稳定地进行。
[0018]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0020]图1是根据本实用新型的实施方式的液氨储存和供应系统的示意简图。
[0021]附图标记说明
[0022]I液氨槽车 2液氨储罐
[0023]3液氨卸料装置4第一蒸发器
[0024]5自力式调节阀6第二蒸发器
[0025]7第一管路8第二管路
[0026]9第三管路10第四管路
[0027]11第五管路12手动阀
[0028]13通断阀41液氨入口
[0029]42氨气出口
【具体实施方式】
[0030]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0031]从图1中可以看出，本实用新型提供了一种液氨储存和供应系统，包括液氨槽车1、液氨储罐2和液氨卸料装置3 (例如可以是卸料压缩机)，液氨卸料装置3分别与液氨槽车I和液氨储罐2连接以能够将液氨槽车I中的液氨卸料至液氨储罐2，其中，液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器4，第一蒸发器4的液氨入口 41连接至液氨槽车I内的液相存储部，第一蒸发器4的氨气出口 42连接至液氨槽车I内的气相存储部。
[0032]如上所述，由于该液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器4，第一蒸发器4的液氨入口 41连接至液氨槽车I内的液相存储部，第一蒸发器4的氨气出口 42连接至液氨槽车I内的气相存储部，所以能够通过第一蒸发器4将形成的氨气通入液氨槽车I中，使得液氨槽车I中的压力大于液氨储罐2中的压力(这个过程可以称之为压力补偿)，从而使液氨能够从液氨槽车I中源源不断地流向液氨储罐2，以维持液氨卸料的持续进行，极大地提高了液氨卸料的效率，尤其在超低温等恶劣环境下也能够保正液氨卸料持续稳定地进行。
[0033]根据本实用新型的优选实施方式，第一蒸发器4的氨气出口 42可以通过自力式调节阀5连接至液氨槽车I内的气相存储部，其中，当液氨槽车I的气相存储部内的压力小于自力式调节阀5的设定开启值时，自力式调节阀5打开，当液氨槽车I内的压力大于自力式调节阀5的设定开启值时，自力式调节阀5关闭。如此一来，可以在液氨槽车I的气相存储部内的压力小到不足以使液氨从液氨槽车I中流向液氨储罐2时，通过自力式调节阀5自动打开而使第一蒸发器4将形成的氨气通入液氨槽车I中，从而使得液氨槽车I中的压力大于液氨储罐2中的压力，这样就能够使液氨能够从液氨槽车I中流向液氨储罐2。其中，所述预定开启值可以为液氨槽车I的气相存储部内的使得液氨能够从液氨槽车I中流向液氨储罐2的最小压力值，当然，该预定开启值略小于或略大于所述最小压力值都是可以的。由于可以通过实验获得该值，故这里不再赘述。且其中，自力式调节阀为公知结构，其依靠流经阀内介质自身的压力、温度等作为能源驱动阀门自动工作，不需要外接电源和二次仪表，又称自力式控制阀。
[0034]此外，液氨储罐2内的液相存储部可以通过第五管路11连接至第二蒸发器6以供应氨气(即液氨气化过程，这里供应的氨气通常输送至脱硝系统)，第一蒸发器4的液氨入口 41还可以连接至液氨储罐2的液相存储部，第一蒸发器4的氨气出口 42还可以连接至液氨储罐2内的气相存储部。如此一来，第一蒸发器4还可以对液氨储罐2补充氨气，以增加液氨储罐2中的压力来保证液氨气化过程的持续进行，即能够高效地供应氨气。
[0035]其中，第一蒸发器4的氨气出口 42可以通过自力式调节阀5连接至液氨储罐2内的气相存储部，其中，当液氨储罐2内的气相存储部的压力小于自力式调节阀5的设定开启值时，自力式调节阀5打开，当液氨储罐2内的压力大于自力式调节阀5的设定开启值时，自力式调节阀5关闭。可以理解的是，这里液氨储罐2和之前提到的液氨槽车I既可以通过同一个自力式调节阀5连接至第一蒸发器4的氨气出口 42以节约成本和简化连接结构，也可以分别通过两个自力式调节阀5连接至第一蒸发器4的氨气出口 42。
[0036]在液氨储罐2和液氨槽车I通过同一个自力式调节阀5连接至第一蒸发器4的氨气出口 42的情况下，液氨槽车I内的气相存储部和液氨储罐2内的气相存储部可以分别通过第一管路7和第二管路8与中间管路的一端连接，自力式调节阀5可以设置在中间管路上，该中间管路的另一端连接至第一蒸发器4的氨气出口 42，液氨槽车I内的液相存储部和液氨储罐2内的液相存储部可以分别通过第三管路9和第四管路10与第一蒸发器4的液氨入口 41连接，且第一管路7、第二管路8、第三管路9和第四管路10上可以分别设置有用于控制管路通断或流量的阀门，可以理解的是，在第一管路7和第二管路8上分别设置阀门可以使液氨储罐2和液氨槽车I各自独立地作用自力式调节阀5，例如如果关闭设置在第二管路8上的阀门而打开设置在第一管路7上的阀门时，液氨槽车I的气相存储部内的压力将作用于自力式调节阀5以能够使第一蒸发器4对液氨槽车I进行压力补偿，从而维持液氨卸料的持续进行。上述阀门可以为诸如手动阀12和气动关断阀13等，需要说明的是，图1中显示的手动阀12设置在第一管路7上以及气动关断阀13设置在第四管路10上仅出于示例的目的，并不用于限定本实用新型，也就是说，手动阀12和气动关断阀13完全可以进行位置替换，或者将手动阀12和气动关断阀13中的一者设置在其他管路上也是可以的，只要不影响本实用新型提供的液氨储存和供应系统的正常工作即可，此类替换和变化都将落入本实用新型的保护范围。
[0037]在液氨储罐2和液氨槽车I分别通过两个自力式调节阀5连接至第一蒸发器4的氨气出口 42的情况下，液氨槽车I内的气相存储部和液氨储罐2内的气相存储部可以分别通过第一管路7和第二管路8与第一蒸发器4的氨气出口 42连接。
[0038]此外，第一蒸发器4和第二蒸发器6可以分别为通过蒸汽加热的蒸发器，以能够通过蒸汽的热量使进入第一蒸发器4和第二蒸发器6的液氨转化为氨气。特别地，可以使第一蒸发器4和第二蒸发器6共用一个蒸汽源以提高该液氨储存和供应系统的能源利用率。
[0039]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0040]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0041]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种液氨储存和供应系统，包括液氨槽车(I)、液氨储罐(2)和液氨卸料装置(3)，所述液氨卸料装置(3)分别与所述液氨槽车(I)和液氨储罐(2)连接以能够将所述液氨槽车(I)中的液氨卸料至所述液氨储罐(2)，其特征在于，所述液氨储存和供应系统还包括用于使液氨蒸发成氨气的第一蒸发器(4)，所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)连接至所述液氨槽车(I)内的液相存储部，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)连接至所述液氨槽车(I)内的气相存储部。
2.根据权利要求1所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)通过自力式调节阀(5)连接至所述液氨槽车(I)内的气相存储部，其中，当所述液氨槽车(I)的气相存储部内的压力小于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)打开，当所述液氨槽车(I)内的压力大于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)关闭。
3.根据权利要求2所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述液氨储罐(2)内的液相存储部连接至第二蒸发器出)以供应氨气，所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)还连接至所述液氨储罐(2)的液相存储部，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)还连接至所述液氨储罐(2)内的气相存储部。
4.根据权利要求3所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)通过所述自力式调节阀(5)还连接至所述液氨储罐(2)内的气相存储部，其中，当所述液氨储罐(2)内的气相存储部的压力小于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)打开，当所述液氨储罐(2)内的压力大于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)关闭。
5.根据权利要求4所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述液氨槽车(I)内的气相存储部和所述液氨储罐(2)内的气相存储部分别通过第一管路(7)和第二管路(8)与中间管路的一端连接，所述自力式调节阀(5)设置在所述中间管路上，所述中间管路的另一端连接至所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)，所述液氨槽车(I)内的液相存储部和所述液氨储罐(2)内的液相存储部分别通过第三管路(9)和第四管路(10)与所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)连接，且所述第一管路(7)、第二管路(8)、第三管路(9)和第四管路(10)上分别设置有用于控制管路通断或流量的阀门。
6.根据权利要求1所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述液氨储罐(2)内的液相存储部连接至第二蒸发器出)以供应氨气，所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)还连接至所述液氨储罐(2)的液相存储部，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)还连接至所述液氨储罐(2)内的气相存储部。
7.根据权利要求6所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)通过自力式调节阀(5)连接至所述液氨储罐(2)内的气相存储部，其中，当所述液氨储罐(2)内的气相存储部的压力小于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)打开，当所述液氨储罐(2)内的压力大于所述自力式调节阀(5)的设定开启值时，所述自力式调节阀(5)关闭。
8.根据权利要求6所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述液氨槽车(I)内的气相存储部和所述液氨储罐(2)内的气相存储部分别通过第一管路(7)和第二管路(8)与所述第一蒸发器(4)的氨气出口(42)连接，所述液氨槽车(I)内的液相存储部和所述液氨储罐(2)内的液相存储部分别通过第三管路(9)和第四管路(10)与所述第一蒸发器(4)的液氨入口(41)连接，且所述第一管路(7)、第二管路(8)、第三管路(9)和第四管路(10)上分别设置有用于控制管路通断或流量的阀门。
9.根据权利要求3至8中任一项所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述第一蒸发器(4)和第二蒸发器(6)分别为通过蒸汽加热的蒸发器，以能够通过所述蒸汽的热量使进入所述第一蒸发器(4)和第二蒸发器￠)的液氨转化为氨气。
10.根据权利要求9所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述第一蒸发器(4)和第二蒸发器(6)共用一个蒸汽源。
11.根据权利要求1至7中任意一项所述的液氨储存和供应系统，其特征在于，所述液氨卸料装置(3)为卸料压缩机。
【文档编号】F17C5/02GK204042417SQ201420399577
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年7月18日 优先权日:2014年7月18日
【发明者】于涛, 张华 , 陈成, 孙新峰, 孙立国 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 内蒙古国华呼伦贝尔发电有限公司