[实用新型]用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置

说明书

本实用新型提供了一种用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置，属于尿素化工领域。所述节能提产装置包括：中压解吸水解塔、包括预浓缩器的预浓缩组件和由中压甲铵冷凝器、中压分离罐组成的中压甲铵冷凝组件；其中，中压解吸水解塔分为连通的上段和下段，下段同时通入冷凝液和高压系统气，混合后与中压蒸汽进行热交换，完成冷凝液的深度水解后，气相在中压解吸水解塔上段与冷尿液再进行热交换，气相中的水分被冷凝，含水量下降，从而主动调整水碳比；再经过中压冷凝器，将水解的成分返回尿素合成塔。本实用新型不仅实现了冷凝液的深度水解，同时降低了中压分解塔顶部气相中的水含量，实现了对尿素合成系统水碳比的主动控制，提高了尿素转化率。

技术领域

本实用新型属于尿素生产设备领域，具体涉及一种用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置。

背景技术

尿素是一种重要的农业氮肥，通常采用NH₃和CO₂来合成。为了尽可能利用尿素合成反应的原料，一般基于气提法配置回收系统。根据原料配比的氨过量程度，尿素合成回收系统的气提法分为二氧化碳气提法和氨气提法。二氧化碳气提法中，为了实现冷凝液中原料的回收，需要经过水解、解吸两个过程，完成深度水解。但是，上述方法需要水解和解吸两种装置，同时回收的成分直接返回回收系统，因此同时有大量的水分返回尿素合成过程，由于水碳比的增加而不利用于尿素反应的正向进行，高能耗，合成转化率低。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，本实用新型旨在提供一种用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置，实现尿素合成系统水碳比的主动控制，提高尿素合成的转化率。

为了实现上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种用于二氧化碳气提法尿素生产工艺的节能提产装置，所述二氧化碳气提法尿素生产工艺的设备，包括尿素合成塔、高压洗涤器、二氧化碳气提塔、低压精馏塔、低压冷凝器、低压分离罐及中压吸收塔，所述节能提产装置包括：中压解吸水解塔、由预浓缩器、后冷器和喷射器组成的预浓缩组件和由中压甲铵冷凝器、中压分离罐组成的中压甲铵冷凝组件；其中，

所述中压解吸水解塔分为相互连通的上段和下段，下段上部侧面具有与冷凝液槽连通的冷凝液进口，下段中部侧面具有与高压洗涤器连通的高压系统气进口，下段下部侧面具有中压蒸汽进口，下段底部具有净化水出口；上段底部具有一个升气帽，升气帽上侧设置有分离器；上段下部侧面具有与精馏塔连通的冷尿液出口，上段上部侧面具有与气提塔底连通的冷尿液进口，上段顶部具有与预浓缩器连通的水解气相出口；所述中压解吸水解塔下段中部设置有换热器，用于冷凝液与高压系统气的气液混合相，与中压蒸汽换热；

所述预浓缩器、后冷器、喷射器依次相连，所述预浓缩器分为相互连通的上段和下段，下段底部具有一个与精馏塔液相出口连通的精馏液相进口，下段下部侧面具有一个同时与中压解吸水解塔的水解气相出口和低压分离罐液相出口连通的混合气液进口，下段上部具有一个与中压甲铵冷凝器底部连通的混合气液出口；上段下部具有一个与尿液槽连通的浓缩液出口，顶部具有一个与后冷器连通的气相出口；所述后冷器用于气液的冷却，具有另一出口，连通于所述低压吸收塔的出液管，将冷却后的冷凝液汇入冷凝液槽，将气相送入喷射器；所述喷射器用于气相排空；

所述中压甲铵冷凝器底部具有一个与所述预浓缩器下段上部的混合气液出口连通的冷凝进口，上部侧面具有第一出口；所述中压分离罐中部侧面具有一个与所述中压甲铵冷凝器上部侧面的第一出口连通的第一进口，底部具有一个与高压洗涤器进口连通的第二出口，顶部具有一个与低压甲铵冷凝器底部连通的第三出口。

上述方案中，所述中压解吸水解器及中压甲铵冷凝器采用2.0～ 2.5MPa。

上述方案中，所述中压解吸分解塔下段中部高压系统气进口相连的高压系统气管线上设置有止逆阀。

上述方案中，与所述高压系统气进口连通的高压系统气管路，进入中压分解器后设置有减压阀，且减压阀后设置有分布管。