[实用新型]尿素溶液热解制氨系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种尿素溶液热解制氨系统。

背景技术

火力发电厂锅炉燃烧产生大量的烟气，其中NO_x含量高，根据2012年1月1日实施的《火力发电厂大气污染物排放标准》要求，所有化石燃料燃烧锅炉均必须设置脱硝装置，特别是大型锅炉。其使用的方法要为选择性催化还原法（SCR法）化学反应为：                                                

即SCR法使用大量氨（NH₃）。

制氨方法目前国内外主要根据区域、环境条件（含运输、储存）有三种方式，即氨水、液氨、尿素。

氨水、液氨，氨水相对液氨较安全，但均属危险品。氨蒸汽与空气混合物的爆炸极根为15.7%-27.4%，达此浓度范围遇明火能燃烧爆炸。最近，国内出现的多起液氨泄漏爆炸事件给人民生命、财产带来了极大伤害和心理负担。且氨水、液氨运输、储存相对困难。

尿素是一种无色或白色，无毒、无害的化学品，且易于运输、储存。因此，其作为制氨原料是目前逐渐扩大使用，并广受欢迎的。

根据尿素特性，尿素制氨工艺分为水解和热解两种方法。但是现有的尿素热解制氨系统设备结构复杂，从而导致制氨工艺复杂，操作繁琐，尿素热解效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种尿素溶液热解制氨系统，解决现有技术的尿素热解制系统设备结构复杂，从而导致制氨工艺复杂，操作繁琐，尿素热解效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

尿素溶液热解制氨系统，包括依次相连的尿素自动上料斗提机、尿素溶液制备系统、输送泵、尿素溶液储存系统、送料泵和尿素溶液热解系统；所述尿素溶液制备系统包括顶部与尿素自动上料斗提机相连、底部与输送泵相连的尿素溶液制备箱，设置于内的搅拌器和第一换热器，以及设置于尿素溶液制备箱底部的第一取样口和第一放空口。

进一步地，尿素溶液热解系统包括热解反应室，设置于热解反应室顶端的加热空气入口，设置于热解反应室底端的产品气出口，设置于热解反应室上部的尿素溶液进口，设置于热解反应室内与尿素溶液进口通过尿素溶液进口管连通的雾化喷枪，以及依次设置于热解反应室内并位于加热空气入口下方、雾化喷枪上方的进气导流板和进气均衡板；所述热解反应室底端还设有检修旁路隔断阀，以及与检修旁路隔断阀相连的产品气出口检修旁路。

再进一步地，所述产品气出口与热解反应室之间还设有渣室，所述渣室与热解反应炉之间还设有渣室隔断阀。

更进一步地，所述进气导流板上设有多个环形布置并将进气导流板分隔成多个空腔的叶片。

作为一种优选，所述进气均衡板为网状结构；所述雾化喷枪采用双介质的喷头。

为了更好的实现本实用新型，所述热解反应室下部设有热解炉窥视孔；所述渣室上设有渣室窥视孔。

进一步地，所述尿素溶液储存系统包括顶部与输送泵相连、底部与送料泵相连的尿素溶液储存箱，设置于尿素溶液储存箱内的第二换热器，以及设置于尿素溶液储存箱底部的第二取样口和第二放空口。

再进一步地，所述尿素溶液制备箱和尿素溶液储存箱上均设有浓度计、液位计和温度计。

另外，所述尿素自动上料斗提机为自动计量上料系统。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型设置了尿素自动上料斗提机，能够保证制备箱内正常反应，而不会出现原料过多导致反应不完全，造成原料的浪费。

（2）本实用新型在热解反应室内设置了进气导流板，在热空气进入热解炉内后通过进气导流板上的叶片能够将热空气均匀的分布到热解反应室内，保证了尿素溶液受热均匀。

（3）本实用新型在热解反应室内还设置了进气均衡板，进一步地的将热空气进行分布，保证热空气与雾化尿素溶液均衡反应、稳定流场的作用，从而实现热解完全，防止结渣作用。

（4）本实用新型在热解反应室底端还设置了渣室，可以实现定时观察、清渣，确保系统正常、稳定、连续运行；同时还设置了渣室隔断阀，可以实现隔断与热解反应室的联系，确保清除非正常运行可能产生的结渣，而不影响正常运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中尿素溶液热解系统的结构示意图。

图3为本实用新型中进气导流板的结构示意图。

图4为本实用新型中进气均衡板的结构示意图。