[实用新型]防冲型氨分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及合成氨生产中的氨分离设备，具体是一种防冲型氨分离器。

背景技术

高压氨的主要生产过程是将合成塔出来的合成气体经过合成废锅、冷交等设备换热、冷凝后进入氨分离器。冷凝后的气体中含有大量的液氨，通过氨分离器对之进行气液分离，分离后的液氨聚集于氨分离器底部，通过调节阀门排放，生成产品液氨；气体则进入下一个工序循环利用。氨分离器的分离效果好坏对合成氨系统的产量、消耗、安全环保影响极大——1.如果氨分离器的分离效果差，应该得到的产品氨不能完全回收至氨罐存储，影响氨产量；2.由于不能完全回收产品氨，将导致部分产品氨进入下个工段循环，加重系统的无功损耗；同时也造成系统加减负荷困难，增加操作难度；3.如果氨分离器存在“串气”现象，即在排放产品液氨时，气体也断断续续的进入产品氨，将导致液氨储罐中驰放气大量增加，氨罐超压的风险很大，驰放气被洗涤成稀氨水的量将大大增加，销售或回收都很困难，安全环保风险压力巨大。

而传统的上进侧出式氨分离器往往就存在分离效果差、串气量大的缺陷。下面以其工作原理及其结构详细说明如下：

它的工作原理是，气相从上至下由氨分离器的进气管进入内件中、下部，然后扩散，向上通过旋流板、鲍尔环填料和丝网除沫器后从设在内件与外壳侧面的分离气体出口流出氨分离器。分离出来的液氨聚集于氨分离器底部，通过放氨管道进入液氨储罐。

它的结构导致的缺陷是，气体从氨分离器大盖上的进气管6处进入，进气管6端部距十字分离孔板10约200mm，距正常操作时的液位计液面只有300mm至400mm，若按气氨1600000NM³/h流量计算，通过φ180mm的管道出口时的气体流速约为8m/s，气体从进气管6出来后直接冲击氨分离器底部的液相空间，液相空间被冲击形成一个巨大的凹坑，虽然十字分离孔板10有防止液相产生旋流的作用，但不能防止产生凹坑。当负荷波动大时，在进气管6入口处的气体流速变化随之增大，对液面的冲击也加大，形成凹坑的波动也变大。同时凹坑的形成导致液位计显示液位虚高，容易给人造成误判。调节氨分液位如果按实际液位操作，附在底部的液氨就会很快地被放掉，底部凹坑消失或凹坑不稳定，气体就容易进入放氨管道，造成液氨、气氨共同进入氨罐，产生串气。此外，氨分离器的内件和外壳在安装到位后，存在一个有3mm宽的环形间隙，该间隙通过石棉盘根密封后形成一个死气层空间（石棉盘根密封的作用在于隔断进出分离气体不发生串气现象），该死气层空间的密闭气体作用在内件外壁与外壳内壁之间的液氨界面上，当负荷波动，调节阀动作放氨时会对液位造成影响。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种防冲型氨分离器，它在不改变传统上进侧出式氨分离器整体结构的情况下，只对其内件进行改造，增设防冲板和平衡孔，提高传统上进侧出式氨分离器的分离效果，保证氨分离器液位稳定。

本实用新型为实现其目的采用的技术方案是：

一种防冲型氨分离器，包括外壳、内件、大盖和进气管，所述外壳和内件的侧面设有分离气体出口，气体由通过大盖伸入内件内的进气管进入内件；所述内件和外壳之间具有环形死气层，所述内件内设有防止进气管内的气体冲击氨分离器底部液氨空间的防冲板；所述内件上设有连通环形死气层的平衡孔。

所述防冲板设在进气管的端部或下方。

所述防冲板固定在十字分离孔板上。

所述防冲板的形状与内件相匹配。

所述平衡孔的位置高度处于高液位时的液面与分离气体出口之间的任意位置。

所述平衡孔的面积大于放氨管道的流通面积。

本实用新型的有益效果是：在传统上进侧出式氨分离器的基础上，增设防冲板和平衡孔，提高了分离效果，具有液氨分离彻底、不串气、液位稳定、操作简单等优点，带来了极大的经济效益和良好的社会效益。

附图说明

图1是传统上进侧出式氨分离器进气管内的气体对液氨空间冲击的示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图中代号表示：1—石棉盘根，2—丝网除沫器，3—鲍尔环填料，4—外壳，5—内件，6—进气管，7—旋流板，8—平衡孔，9—防冲板，10— 十字分离孔板，11—大盖，12—环形死气层，C—分离气体出口。

具体实施方式