CN201971645U - 尿素水解制氨*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种尿素水解制氨***，包括依次连接的尿素溶液配置***（1）、尿素溶液储存***（2）、以及尿素溶液水解反应***（3）。本实用新型采用上述结构，结构简单，便于操作，且用于尿素水解时，具有较高的水解效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种氨气、水蒸汽、二氧化碳混合气的生产装置，具体是尿素水解制取烟气脱硝（氮）所需还原剂－氨的尿素水解制氨***。
背景技术
我国目前的发电机组绝大多数为燃煤机组，大量的煤炭燃烧会排放大量的大气污染物——氮氧化物，而脱除氮氧化物一般采用选择性催化还原法（即SCR）。选择性催化还原法是指在催化剂的作用下，以NH3为还原剂，与烟气中的氮氧化物（NOx）反应生成无毒、无污染的N2和H2O。
现今能产生脱硝还原剂NH3的物质主要有液氨、氨水和尿素三种。液氨，又名无水氨，为危险化学品，若其泄漏到空气中，会与空气中的水形成云状物，不易扩散，对附近人的人生安全造成威胁。氨蒸汽与空气混合物的***极限为15.7%~27.4%，氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火能燃烧和***，如有油类和其他可燃性物质存在，则危险性更高。氨水也属于危险品，用于脱硝的氨水浓度通常为20%~29%，氨水较液氨相对安全，但空气中的氨气达到上述***极限也同样会有***危险。因此液氨和氨水在储存、运输和使用方面国家有严格的法律法规要求，在制作液氨和氨水时对设备要求高。
相对于液氨和氨水，尿素是无毒、无害的化学品，便于运输和储存，可用火车或汽车运输，运输和储存过程不需要特别的安全措施。尿素制取脱硝还原剂允许环境友好，可避免在储存、输送和使用过程中泄漏时造成危险。因此，越来越多的火力发电厂希望能用尿素制取脱硝还原剂。
尿素制取脱硝（氮）还原剂，通常有两种方法：热解和水解。热解法是直接快速加热雾化后的尿素溶液进行分解，但热解法经常分解不完全，影响烟气脱硝（氮）的效率。水解法是在一定的反应设施中，将尿素水溶液在热源的作用下加以分解，以制取烟气脱硝（氮）还原剂，水解法较热解法更便于控制，因此更受人们的青睐。然而，现有的尿素水解制氨设备结构复杂，从而导致制制氨工艺复杂，尿素水解效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种结构简单，便于操作的尿素水解制氨***。
本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：尿素水解制氨***，包括依次连接的尿素溶液配置***、尿素溶液储存***、以及尿素溶液水解反应***。
所述尿素溶液储存***包括尿素溶液储存槽，以及与尿素溶液储存槽连接的进料泵，所述尿素溶液储存槽和进料泵分别与尿素溶液配置***、尿素溶液水解反应***连接。
所述尿素溶液储存槽设有第二放空输出口和第二取样口。
所述尿素溶液储存槽配备有搅拌器、浓度计、加热装置、液位检测仪表、以及温度检测仪表。
所述尿素溶液配置***包括尿素颗粒溶解槽，以及与尿素颗粒溶解槽连接的溶液泵，所述溶液泵与尿素溶液储存***连接。
所述尿素颗粒溶解槽设有尿素输入口、水输入口、第一放空输出口、以及第一取样口。
所述尿素溶液水解反应***包括尿素水解反应器，所述尿素水解反应器与尿素溶液储存***连接。
所述尿素水解反应器设有气体输出口、冷却水或蒸汽输入口、以及排污或第三取样输出口。
采用本实用新型制取NH3的具体工艺步骤为：1）将尿素和水分别通过尿素输入口和水输入口输入到尿素颗粒溶解槽中，并在尿素颗粒溶解槽中配制成30~75wt%浓度的尿素水溶液，尿素水溶液的浓度可通过第一取样口进行采样检测。2）通过溶液泵将尿素水溶液输送到尿素溶液储存槽中，并使用温度检测仪表和加热装置将溶液温度维持在20~100℃。3）通过进料泵将尿素溶液储存槽中的尿素水溶液输送到尿素水解反应器中，并通过尿素水解反应器的冷却水或蒸汽输入口输入蒸汽使尿素水解反应器的反应温度控制在100~200℃（尿素的水解速度随温度和浓度的升高而增加，然而温度升高，尿素对设备腐蚀速率也在加快，所以此***要求温度控制范围为不超过200℃。），压力为0.3Mpa~1.6MPa，并控制水解反应器中的尿素溶液浓度为30~75wt%，从而水解生成清洁的氨气。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点和有益效果：本实用新型主要由依次连接的尿素溶液配置***、尿素溶液储存***、以及尿素溶液水解反应***组成，整体结构简单，在制氨的过程中通过合理的控制温度、压力和浓度就能达到制氨要求，整个***便于操作，制氨时工艺简单。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中所对应的附图标记为：1、尿素溶液配置***，11、尿素颗粒溶解槽，111、尿素输入口，112、水输入口，113、第一放空输出口，114、第一取样口，12、溶液泵，2、尿素溶液储存***，21、尿素溶液储存槽，211、第二放空输出口，212、第二取样口，22、进料泵、3、尿素溶液水解反应***，31、尿素水解反应器，311、气体输出口，312、冷却水或蒸汽输入口，313、排污或第三取样输出口。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
如图1所示，本实用新型主要由依次连接的尿素溶液配置***1、尿素溶液储存***2、以及尿素溶液水解反应***3组成。尿素溶液配置***1包括尿素颗粒溶解槽11，以及与尿素颗粒溶解槽11连接的溶液泵12。尿素颗粒溶解槽11设有用于输入尿素的尿素输入口111、用于输入水的水输入口112、用于放空尿素颗粒溶解槽11中溶液的第一放空输出口113、以及对尿素颗粒溶解槽11中溶液进行采样取液的第一取样口114，第一取样口114的接口与连通尿素颗粒溶解槽11和溶液泵12管道的接口为同一接口。
尿素溶液储存***2包括尿素溶液储存槽21，以及与尿素溶液储存槽21连接的进料泵22，尿素溶液储存***2通过尿素溶液储存槽21与尿素溶液配置***1的溶液泵12连接。其中，尿素溶液储存槽21设有用于尿素溶液储存槽21的放空第二放空输出口211，能及对尿素溶液储存槽21中的尿素水溶液采样取液的第二取样口212，第二取样口212的接口与连通尿素溶液储存槽21和进料泵22的管道接口为同一接口。尿素溶液储存槽21配备有搅拌器、浓度计、加热装置、液位检测仪表、以及温度检测仪表，本实用新型通过温度检测仪表和加热装置将尿素溶液储存槽21内溶液温度维持在20~100℃。
尿素溶液水解反应***3包括尿素水解反应器31，尿素溶液储存***2通过进料泵22与尿素水解反应器31连接。尿素水解反应器31设有输出含氨气体的气体输出口311、维持尿素水解反应器31浓度、温度和压力的冷却水或蒸汽输入口312、以及对尿素水解反应器31进行排污或采样取液的排污或第三取样输出口313。冷却水或蒸汽输入口312设有两个分支管道，一个用于输入冷却水，另一个用于输入蒸汽，冷却水只是在出现事故需要紧急冷却时才会使用，正常情况是调节蒸汽的量来控制尿素水解反应器31的反应温度；排污或第三取样输出口313也设有两个分支管道，一个用于排污，另一个用于取样。本实用新型的尿素水解反应器31上还设置了安全阀，当尿素水解反应器31的压力超过设定的压力时，安全阀将会自动启动。尿素溶液水解反应***3水解所需热量采用电加热和蒸汽盘管加热方式进行供热。
用于连接本实用新型的管道上均设有控制阀和/或截止阀，从而使本实用新型的每个管道的流量能实现单独控制。本实用新型的整个***的控制采用PLC控制***，反应温度和压力严格按照控制程序来完成，如当温度与压力均低于反应所需的温度与压力时，控制***会向设置在冷却水或蒸汽输入口312的蒸汽输入分支管道的蒸汽进气阀发出指示，开大蒸汽进气阀，以满足反应所需的能量。PLC控制***设置有开车模块、运行模块、正常停车模块和紧急停车模块。紧急停车模块可以手动启动和自动启动，如在尿素水解反应器31温度超过200℃时，***会自动启动紧急停车模块。在使用紧急停车模块时，***会自动关闭进料泵22与尿素水解反应器31之间的溶液进料阀，关停进料泵22，关闭蒸汽进气阀和设置在气体输出口311的气氨出气阀，打开冷却水或蒸汽输入口312的冷却水输入分支管道，使冷却水进入蒸汽盘管将尿素水解反应器31中的溶液进行冷却至100℃以下，以达到停止反应的目的。在某些情况下还可打开设置在尿素水解反应器31底部的卸料阀将尿素水解反应器31中的溶液快速泄放到配置箱中。
如上所述，则能很好的实现本实用新型。
Claims (8)
1.尿素水解制氨***，其特征在于：包括依次连接的尿素溶液配置***（1）、尿素溶液储存***（2）、以及尿素溶液水解反应***（3）。
2.根据权利要求1所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素溶液储存***（2）包括尿素溶液储存槽（21），以及与尿素溶液储存槽（21）连接的进料泵（22），所述尿素溶液储存槽（21）和进料泵（22）分别与尿素溶液配置***（1）、尿素溶液水解反应***（3）连接。
3.根据权利要求2所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素溶液储存槽（21）设有第二放空输出口（211）和第二取样口（212）。
4.根据权利要求2所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素溶液储存槽（21）配备有搅拌器、浓度计、加热装置、液位检测仪表、以及温度检测仪表。
5.根据权利要求1～4任一项所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素溶液配置***（1）包括尿素颗粒溶解槽（11），以及与尿素颗粒溶解槽（11）连接的溶液泵（12），所述溶液泵（12）与尿素溶液储存***（2）连接。
6.根据权利要求5所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素颗粒溶解槽（11）设有尿素输入口（111）、水输入口（112）、第一放空输出口（113）、以及第一取样口（114）。
7.根据权利要求1～4任一项所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素溶液水解反应***（3）包括尿素水解反应器（31），所述尿素水解反应器（31）与尿素溶液储存***（2）连接。
8.根据权利要求7所述的尿素水解制氨***，其特征在于：所述尿素水解反应器（31）设有气体输出口（311）、冷却水或蒸汽输入口（312）、以及排污或第三取样输出口（313）。
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|---|---|---|---|---|
| CN103979575A (zh) * | 2014-05-16 | 2014-08-13 | 北京博智伟德环保科技有限公司 | 一种尿素溶液水解生产氨气的***及其控制方法 |
| CN104374610A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-02-25 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种尿素水解反应器的气相分离取样***及取样方法 |
| CN104386708A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-04 | 西安交通大学 | 一种应用于火电厂脱硝的尿素水解制氨***及工艺 |
| CN104474892A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-01 | 邹英奎 | 一种脱硝粉的生产方法 |
| CN107159081A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-09-15 | 赵寰宇 | 一种升膜式尿素水热制氨的反应器和尿素水解制氨工艺方法 |
| CN109641743A (zh) * | 2016-08-30 | 2019-04-16 | 全耐塑料高级创新研究公司 | 用于在车辆上增大水溶液的尿素浓度的***和方法 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103979575A (zh) * | 2014-05-16 | 2014-08-13 | 北京博智伟德环保科技有限公司 | 一种尿素溶液水解生产氨气的***及其控制方法 |
| CN104386708A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-04 | 西安交通大学 | 一种应用于火电厂脱硝的尿素水解制氨***及工艺 |
| CN104386708B (zh) * | 2014-10-21 | 2016-08-03 | 西安交通大学 | 一种应用于火电厂脱硝的尿素水解制氨***及工艺 |
| CN104374610A (zh) * | 2014-11-14 | 2015-02-25 | 华能国际电力股份有限公司 | 一种尿素水解反应器的气相分离取样***及取样方法 |
| CN104474892A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-04-01 | 邹英奎 | 一种脱硝粉的生产方法 |
| CN109641743A (zh) * | 2016-08-30 | 2019-04-16 | 全耐塑料高级创新研究公司 | 用于在车辆上增大水溶液的尿素浓度的***和方法 |
| CN107159081A (zh) * | 2017-04-17 | 2017-09-15 | 赵寰宇 | 一种升膜式尿素水热制氨的反应器和尿素水解制氨工艺方法 |
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