[实用新型]一种混合式保温伴热水解氨气输送管

说明书

本实用新型公开了一种混合式保温伴热水解氨气输送管，包括供氨管道，供氨管道的下方还布设有蒸汽母管、蒸汽分配管和疏水排放管，供氨管道上设有若干蒸汽加入口，每个蒸汽加入口均与搜索整齐分配管连通，蒸汽分配管和疏水排放管分别与蒸汽母管通过连接管相连通，供氨管道的两端分别连接尿素水解发生器和脱硝反应器，蒸汽母管与蒸汽锅炉连接，蒸汽母管与蒸汽锅炉之间设有电动阀和手动调节阀。本实用新型实现了供氨管道保温伴热低维护、高可靠、施工简易和运行控制简单、灵敏。

技术领域

本实用新型涉及尿素水解制氨系统中供氨管道伴热技术领域，具体说是一种混合式保温伴热水解氨气输送管。

背景技术

最近几年，化工领域爆炸事件引起的安全生产问题日趋严重，为此国家能源局出台一系列文件，鼓励燃煤火电企业将选择性催化还原脱硝系统还原剂由液氨供应改造为尿素制氨工艺。尿素水解制氨工艺在国内尿素制氨方案中占绝大部分比重，日趋成为主流改造技术。

尿素水解工艺主要化学反应过程如下：

CO(NH₂)₂ + H₂O→ NH₂-COO-NH₄（尿素+水→氨基甲酸铵）

NH₂-COO-NH₄→ 2NH₃↑+ CO₂↑（氨基甲酸铵→氨+二氧化碳）

尿素溶液在尿素水解器中发生水解反应生成混合气体，含NH₃、H₂O和CO₂，含氨混合气体通过供氨管输送至脱硝反应器参与脱硝反应。供氨管应采取保温、伴热措施，维持供氨管内氨气混合气体温度在150℃以上。如果供氨管道某处保温、伴热失效，导致氨混合气体温度降至130℃以下，则会发生逆反应，NH₃和CO₂反应生成氨基甲酸铵，氨基甲酸铵为白色正方晶系固体，可堵塞供氨管道，导致脱硝反应器还原剂供应出现问题。

目前，供氨管保温伴热方式包括两种：一种是电伴热，另一种为蒸汽管道伴热，均是采用设置与输送管道并列铺设的的伴热管的方式；由于电伴热故障率高、能耗大等弊端，逐步被蒸汽伴热方式取代。根据相关化工、电力保温伴热设计标准、规范，对尿素水解氨气输送管道保温伴热采取蒸汽双管伴热方式，伴管不得直接焊在被伴管上，两者之间应添加隔离块。另外，被伴管上的取样阀、排液阀、放空阀和扫线阀等均应伴热，伴管连接应采用焊接，在经过被伴管的阀门、法兰等处可采用法兰或活接头连接。这种伴热设计及现场施工繁杂、零碎，易出现伴热故障点，影响整个系统供氨可靠性。

相关调研资料显示，尿素水解制氨系统中因供氨管路伴热失效导致管道堵塞的问题较多，尤其在新建或改造项目投运第一年。因此，开发一种低维护、高可靠性、施工简易的氨气输送管道保温伴热技术，是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种混合式保温伴热水解氨气输送管

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种混合式保温伴热水解氨气输送管，包括供氨管道，其特征在于，所述供氨管道的下方还布设有蒸汽母管、蒸汽分配管和疏水排放管，供氨管道上设有若干蒸汽加入口，每个蒸汽加入口均与搜索整齐分配管连通，所述蒸汽分配管和疏水排放管分别与蒸汽母管通过连接管相连通，所述供氨管道的两端分别连接尿素水解发生器和脱硝反应器，所述蒸汽母管与蒸汽锅炉连接，蒸汽母管与蒸汽锅炉之间设有电动阀和手动调节阀。

本实用新型进一步的设计方案中，上述蒸汽母管呈倾斜状设置，所述疏水排放管与蒸汽母管的连接点在蒸汽母管的低点处。

本实用新型进一步的设计方案中，上述疏水排放管上设有疏水阀。