[实用新型]卧式高效液氨蒸发器

说明书

技术领域

本实用新型涉及火力发电烟气脱硝工艺技术领域，尤其是涉及一种卧式高效液氨蒸发器。

背景技术

在火力发电烟气脱硝工艺中，一般会用到氨气。通常情况下，氨气是由液氨通过蒸发器吸热气化产生。由于液氨具有一定危险性，所以要建独立的氨区，并强制安装大量防火、防雷、防爆等设备，系统较为复杂，成本也很高。

传统的蒸发器是采用水浴式蒸发器原理，气化量较小，设备体积也很大，仅能满足一两台锅炉的供氨量。而借鉴石化天然气行业采用的蒸汽立管夹套蒸发原理，蒸发量变大了，但又难以控制氨气用量小的工况下同步实现蒸发量变小的问题。

本公司申请的高效液氨蒸发器(立式)虽然能解决上述问题，但是仍然存在如下弊端：

1、热交换量与液氨液位的高低存在变量关系，难以控制输出端的气氨需求量；

2、较小蒸发量的工况下会出现氨罐内无法注入液氨，蒸汽来不及冷凝而造成氨罐顶部温度过高，浪费能源。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种卧式高效液氨蒸发器，其不仅能够实现多台锅炉全程可调气化输出氨气，还能够节省氨区投建成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种卧式高效液氨蒸发器，其包括：具有冷凝水出口的卧式冷凝水罐体；具有液氨入口、气氨出口的卧式液氨罐体；卧式冷凝水罐体的左、右端部呈开口状且设置有法兰盘，卧式冷凝水罐体的左开口端、右开口端分别设置有左开口封闭端、右开口封闭端，卧式冷凝水罐体内部为冷凝水室；卧式液氨罐体与卧式冷凝水罐体的顶部相连而让卧式液氨罐体悬置于卧式冷凝水罐体的冷凝水室中，卧式液氨罐体自左向右设置有多层穿过液氨室的外蒸汽管，每层外蒸汽管的数量为多根；

卧式冷凝水罐体的左开口封闭端设置有蒸汽室，左开口封闭端设置有与多层外蒸汽管配合的多层内蒸汽管，卧式液氨罐体的左封闭端设置有供内蒸汽管插入外蒸汽管的插入口，蒸汽室的蒸汽自内蒸汽管进入到外蒸汽管的右端部，而后自内蒸汽管与外蒸汽管之间的间隙返回卧式液氨罐体左端部所设插入口，最后进入到冷凝水室。

与现有技术相比，本实用新型提供的高效液氨蒸发器由于具有多组蒸汽加热组件，可以根据气氨输出工况任意排列组合出合适的蒸汽加热组件进行工作，蒸汽冷凝水二次利用腔体积蓄的蒸汽冷凝水余温不仅能够实现冷凝水热量的回收利用，而且能够在关闭所有蒸汽加热组件的情况下仍能够维持一定时间的液氨气化作业，或者是伴随最低工况下所开启的一组蒸汽加热组件进行工作，此种工作模式实现了不管是多台还是单台锅炉都能够实现气氨输出量的可调化，对于气氨输出量较大的高负荷输出也能够满足气氨供应要求，为用户节省氨区投建成本起到至关重要的作用；而由于液氨罐体外部设置夹套罐体，从而避免冷凝水泄漏滴落到蒸汽输送管道而造成蒸汽输送管道油漆出现气蚀，有效提高整套设备的工作寿命。与此同时，进一步改进后的本实用新型还具有如下优点：

1、由于卧式状态可以让换热管完全浸入液氨内，使得输出气氨的蒸发量成为可控的常量；

2、氨罐不会出现冷热不均现象；

3、冷凝水可以进一步和液氨做水浴式交换，从而进一步降低能耗。

综上，本实用新型小到50kg/h---2000kg/h无缝平滑变换，解决了从一台炉30％的发电量到8台炉满负荷运行都能做到平滑变化，满足以上工况用氨量。这是迄今为止世界独一无二的液氨蒸发设备。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，卧式冷凝水罐体的顶部自左向右贯通设置有卧式液氨罐体安装口，卧式液氨罐体焊接安装于卧式液氨罐体安装口处。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，多层外蒸汽管的分布形式为：下一层外蒸汽管的数量小于上一层外蒸汽管的数量。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，卧式液氨罐体的左端部与卧式冷凝水罐体的距离为dmm，d＞0。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，卧式冷凝水罐体的直径大于卧式液氨罐体的直径。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，液氨入口靠近卧式液氨罐体的右端部设置，气氨出口靠近卧式液氨罐体的左端部设置，液氨入口的输入管道竖向延伸至卧式液氨罐体所设外蒸汽管处。

本实用新型的卧式高效液氨蒸发器中，左开口封闭端、右开口封闭端设置有与卧式冷凝水罐体的法兰盘配合的外法兰盘，左开口封闭端、右开口封闭端与卧式冷凝水罐体通过法兰结构可拆卸地连为一体，左开口封闭端、右开口封闭端与卧式冷凝水罐体之间设置有密封结构。