[发明专利]一种高品质尿素生产方法及生产系统

权利要求书

1.一种尿素生产方法，其特征在于，所述生产方法采用的生产装置包括汽提塔，所述汽提塔通过液体输送管路与中压精馏塔顶部连接，所述中压精馏塔的中部设置有中部尿素溶液出口，在所述中压精馏塔上位于中部尿素溶液出口的下方还设置有下部尿素溶液进口，中压精馏塔的中部尿素溶液出口与中压精馏塔加热器的液体入口连接，中压精馏塔加热器的液体出口与中压精馏塔的下部尿素溶液进口连接，中压精馏塔底部通过液体输送管路与低压精馏塔顶部连接；

所述低压精馏塔内设置有上段填料层和下段填料层，在所述低压精馏塔上位于上段填料层和下段填料层之间分别设置有低压精馏塔中部尿素溶液出口和低压精馏塔中部尿素溶液进口，所述低压精馏塔中部尿素溶液出口和所述低压精馏塔中部尿素溶液进口分别设置在低压精馏塔的两侧，且低压精馏塔中部尿素溶液出口设置在低压精馏塔中部尿素溶液进口下方，上段填料层下部设置有降液管，所述降液管用于收集从上段填料层下来的尿素溶液，所述降液管的出口与低压精馏塔中部尿素溶液出口对应连通，所述低压精馏塔中部尿素溶液出口和所述低压精馏塔中部尿素溶液进口分别与低压精馏塔加热器的液体进口和低压精馏塔加热器的液体出口对应连接；

所述低压精馏塔的底部依次与闪蒸槽、尿素溶液贮槽、一段蒸发加热器、一段蒸发分离器连接，所述一段蒸发分离器通过U形管与二段蒸发加热器连接，二段蒸发加热器下方设置有二段蒸发分离器；

所述二段蒸发加热器内垂直设置有400根列管，每根列管的溶液出口端的端口均焊接有一锥堵喷射加速器，所述锥堵喷射加速器包括加速器本体，所述加速器本体的外壁面与所述列管的下端口内壁面密封焊接，所述加速器本体的中心具有通孔，所述通孔与列管的空腔连通，在所述通孔的溶液出口端的端口焊接设置有锥堵塞，所述锥堵塞具有内孔，所述锥堵塞的内孔与所述加速器本体的通孔连通，所述锥堵塞的内孔孔径为7mm；

所述生产方法包括以下步骤：

将从汽提塔出来的尿素溶液减压到1.77MPa、温度为137℃，然后送入中压精馏塔顶部的填料层，尿素溶液经过填料层后，从中压精馏塔中部抽出送到中压精馏塔加热器加热，加热后的尿素溶液温度升至159℃，将加热后的尿素溶液送至中压精馏塔下部，然后从所述中压精馏塔底部直接输送到低压精馏塔顶部，所述低压精馏塔的操作压力为0.3MPa，所述低压精馏塔包括上段填料层和下段填料层，进入低压精馏塔的尿素溶液经上段填料层进行气液分离后，直接送入低压精馏塔加热器加热，加热后的尿素溶液返回至低压精馏塔，然后再经低压精馏塔的下段填料层气液分离后从低压精馏塔底部排出；

从所述低压精馏塔底部出来的尿素溶液进入闪蒸槽，经所述闪蒸槽减压闪蒸，尿素溶液温度降至93℃～97℃，降温后的尿素溶液进入尿素溶液贮槽，尿素溶液贮槽中的尿素溶液温度为89℃～92℃，尿素溶液贮槽中的尿素溶液中尿素的质量百分比含量为73％；

将所述尿素溶液贮槽中的尿素溶液送至一段蒸发加热器加热浓缩，加热浓缩后的尿素溶液中尿素的质量百分比含量为95％，然后进入一段蒸发分离器进行气液分离；

经所述一段蒸发分离器气液分离后的尿素溶液通过U形管进入二段蒸发加热器进行二次加热浓缩，所述二段蒸发加热器内设置有400根列管，每根列管的下部管口均固定安装有一个具有内孔的锥堵喷射加速器，所述内孔孔径为7mm，进入二段蒸发加热器的尿素溶液经列管加热浓缩后从所述锥堵喷射加速器的内孔喷出，二次加热浓缩后的尿素溶液中尿素的质量百分比含量为99.7％，二次加热浓缩后的尿素溶液进入二段蒸发分离器进行气液分离，得到浓度为99.7％的熔融尿素，用于造粒塔造粒。

2.根据权利要求1所述的尿素生产方法，其特征在于，所述锥堵塞的材质为316L不锈钢。