CN113460943A - 一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置和回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液氨装卸鹤管中氨液回装置和回收方法。所述氨液回收装置包括储罐、射流喷射器、换热机构和驱动机构；所述换热机构安装在所述储罐内部，所述射流喷射器设置在所述储罐顶部；所述驱动机构用于驱动所述储罐中的液体至所述射流喷射器中，所述换热机构的一端与鹤管或/和冰机的排污管道联通、另一端与所述射流喷射器连通，所述鹤管或/和冰机的排污管道中的液氨经过所述换热机构换热后变为氨气后进入到所述射流喷射器。本发明不需要氮气源，对于没有稳定氮气来源的企业来说非常友好，能够解决这类企业对于槽车球阀和鹤管球阀间管道内的氨液的回收问题。

Description

一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置和回收方法
技术领域
本发明属于氨液回收技术领域，具体涉及一种液氨装卸鹤管中氨液回装置和回收方法。
背景技术
合成氨等化工行业多用鹤管装卸液氨等危化品，现有的鹤管都存在现以下缺点：(1)液氨充装鹤管在充装完成后，关闭鹤管及槽车的球阀后，拔出鹤管接头时，槽车球阀和鹤管球阀间管道内的液氨就会排出，不满足环保的要求。(2)因为有液氨排出，在拔鹤管接头时，对操作人员有极大的危险性。(3)重装频繁，还会造成大量的化工产品外排浪费。
为解决以上安全及环保问题，目前有对鹤管本身进行改造，例如由李伟平，谢伟，柯永红，郑润锁，杨海波等人发表的《液氨充装鹤管氨气回收装置及方法》(申请号为201811330389.0)，其是在鹤管球阀后管道上设置有氨气通道和氮气通道，氨气通道的入口与鹤管球阀后管道连通，氨气通道的出口接制氨水系统，氮气通道的入口接氮气源，氮气通道的出口与鹤管球阀后管道连通。解决了槽车球阀和鹤管球阀间管道内的液氨回收问题，不会出现外排，不污染环境，满足环保要求，但此方法对于没有稳定氮气来源的企业来说，是不适用的。没有稳定的氮气来源意味着无法将槽车球阀和鹤管球阀间管道内的液氨置换干净，无法回收此部分液/气氨，因此需要提供一种适应性更好的氨液回收装置。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置和回收方法，解决了现有液氨回收装置对氮气来源的限制问题。
本发明的目的通过以下技术方案得到：
一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，包括储罐、射流喷射器、换热机构和驱动机构；所述换热机构安装在所述储罐内部，所述射流喷射器的出料口与储罐顶部联通；所述驱动机构用于驱动所述储罐中的液体至所述射流喷射器的进料口，所述换热机构的一端与鹤管或/和冰机的排污管道联通、另一端与所述射流喷射器的负压口连通，所述鹤管或/和冰机的排污管道中的液氨经过所述换热机构换热后变为氨气后通过所述负压口进入到所述射流喷射器内。
优选的，所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置还包括阻火呼吸器，所述阻火呼吸器安装在所述储罐的顶部；阻火呼吸器能防止所述储罐大小呼吸，例如当所述储罐中的压力超过释放压力时，气体从罐内通过阻火呼吸器的阀门泄放。
优选的，所述换热机构为换热蒸发器。
优选的，所述驱动机构为泵，其设置在所述储罐的下部。
优选的，所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置还包括液位计，所述液位计用于显示所述储罐内的液体位置和容量。
优选的，所述液位计为玻璃管液位计，其设置在所述储罐的外侧。
优选的，所述储罐中液面高度控制占储罐高度的1/2～2/3。
优选的，所述储罐为圆柱体。
优选的，所述换热机构为换热蒸发器。
优选的，所述换热蒸发器为列管式换热蒸发器，所述列管式换热蒸发器包括上下设置的环管，所述环管之间通过若干个列管连通。
优选的，所述储罐上设有人孔，当所述储罐内部需要检修时，检修人员通过所述人孔进入，检修完毕后再关闭窗口。
利用上述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置回收氨液的方法，包括如下步骤：
(1)驱动机构将储罐中的液体送入到所述射流喷射器的进料口并致使所述射流喷射器内部产生负压，鹤管或/和冰机的排污管道中的液氨在大气压作用下首先进入到所述换热机构中换热，进而气化为氨气进入到所述射流喷射器的负压口，负压口的氨气和进料口的液体混合后进入到储罐中；
(2)循环步骤(1)，直到将鹤管或/和冰机的排污管中的液氨回收完毕。
优选的，所述回收氨液的方法回收的氨液的浓度≤110tt。
优选的，所述射流喷射器抽真空的压强≤-0.03Mpa。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果和进步：
本发明利用射流喷射器产生的负压使得鹤管、冰机的排污管中残留的液氨吸入到所述换热机构中，换热机构一方面吸收储罐中液体的热量，另一方面将吸收的热量传递给内部的液氨使其蒸发为氨气，与此同时，储罐中的液体被驱动机构输送到射流喷射器进料口并与氨气混合，混合后的液体又流入到储罐中，该液体又被输送到射流喷射器进料口与氨气混合并再次流入储罐中，循环多次，鹤管和冰机中残留的氨液就被回收到了储罐中了。本发明不需要氮气源，对于没有稳定氮气来源的企业来说非常友好，能够解决这类企业的槽车球阀和鹤管球阀间管道内液氨的回收问题。
附图说明
图1为本发明所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置的结构示意图。
图2为实施例所述换热蒸发器的主视图。
图3为实施例所述换热蒸发器的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
参见图1，一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，包括储罐1、射流喷射器2、换热机构和驱动机构；所述射流喷射器2的出料口与所述储罐1的顶部连通，所述换热机构设置在储罐1的内部，所述换热机构一端与鹤管或/和冰机的排污管道连通、另一端与所述射流喷射器2的负压口连通；所述驱动结构用于将所述储罐1内的液体输送至所述射流喷射器2的进料口；首先，在射流喷射器2产生的真空下鹤管或/和冰机的排污管中的液氨被吸入到换热机构中，然后换热机构吸收储罐1中液体的热量使所述液氨蒸发为氨气，进一步的，所述氨气被吸入到射流喷射器2的负压口并与被驱动机构输送过来的液体混合得到混合液后流入储罐1内部，该混合液被所述驱动机构再次输送到所述射流喷射器2的进料口并再次与吸入的氨气混合后流入储罐1内部，循环多次，不断将鹤管或/和冰机的排污管中的液氨吸入到所述换热机构中，液氨蒸发成氨气后同驱动机构送至所述射流喷射器2负压口的液体混合，最终流入到储罐1内部，完成回收过程。
为了防止所述储罐大小呼吸，造成的安全隐患(氨气属于易燃、易爆气体)。因此，所述液氨装卸鹤管中氨液回收装置还包括阻火呼吸器11，所述阻火呼吸器设置在所述储罐顶部，不仅能维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时储罐的安全，且能减少罐内介质和损耗，保障了所述储罐的安全、平稳工作。
本发明所述换热机构为换热蒸发器3。
参见图2～3，图2为换热蒸发器3的主视图，图3为换热蒸发器3的俯视图。所述换热蒸发器为列管式，上下设置的两环管31之间通过若干个列管32连通；在上、下端的环管31上分别连通有第二管道34和第一管道33，所述第一管道33远离环管的一端与鹤管、冰机的排污管道连通；鹤管、冰机的排污管道中的液氨在射流喷射器2产生的真空作用下通过所述第一管道33进入到所述换热蒸发器中，液氨吸收储罐中的氨水的热量(工作时，需要在储罐1内加入脱盐水，氨气与脱盐水发生反应生成氨水，此反应为放热反应，从而导致储罐中的氨水温度上升)；所述第二管道34远离环管的一端与所述射流喷射器2的负压口连接，所述鹤管、冰机的排污管道中的液氨吸收储罐中氨水的温度使得液氨蒸发为氨气后通过第二管道34进入到所述射流喷射器2中；进一步的，所述氨气与被所述驱动机构驱动至所述射流喷射器2进料口的液体混合后流入到所述储罐中。
本发明实施例所述驱动机构为离心泵4，其设置在所述储罐的下部，在离心泵的作用下，储罐底部的液体被输送到所述射流喷射器2的进料口中。
为了更好的监测所述储罐内的液位，在所述储罐1上设置有液位计12，所述液位计用于显示所述储罐内的液体位置，将罐内液面情况反馈各工作人员，以便控液面在安全的高度内，本实施例中选用的液位计具体为玻璃管液位计，其设置在所述储罐1的外侧，除此之外，还可以选择其他类型的液位计。
由于换热机构设置在所述储罐1的内部，为了方便在换热机构出现故障时维修，所述储罐1上设有人孔13，当所述储罐1内部的换热机构或者其他部件需要检修时，检修人员通过所述人孔13进入，检修完毕后再关闭人孔。
工作过程：首先将鹤管和/或冰机的排污管分别与第一管道33连通，在储罐1的内部加入脱盐水(在后续的回收过程中根据回收的达到规定浓度氨水的量适当的补加脱盐水)，所述离心泵4将储罐1底部的脱盐水送至储罐1顶部的射流喷射器2的进料口，在射流喷射器2产生的负压作用下，鹤管和/或冰机的排污管中残留的液氨被首先吸入到所述换热蒸发器3中，液氨吸收储罐1中脱盐水的热量后蒸发为氨气，氨气通过所述第二管道34进入到所述射流喷射器2的负压口中并与被离心泵4送至射流喷射器2进料口的脱盐水混合形成氨水后落入到所述储罐1中；落入储罐后的氨水与储罐中的脱盐水混合后又被离心泵3送入到所述射流喷射器2中，与此同时，在射流喷射器2产生的负压下，鹤管和/或冰机的排污管中残留的液氨被源源不断地吸入到所述换热蒸发器3中并再次与送至射流喷射器中的氨水混合后流入到储罐1中，如此循环多次，直到把鹤管和/或冰机的排污管中残留的液氨回收完毕为止，回收的氨水最后滞留在所述储罐1中，根据需要从储罐送至生产车间。在运行过程中，阻火呼吸器11不仅能维持储罐气压平衡，确保储罐在超压或真空时储罐的安全，且能减少罐内介质和损耗，保障了所述储罐的安全、平稳工作；当所述储罐1内部的换热机构或者其他部件需要检修时，检修人员通过所述人孔13进入，检修完毕后再关闭人孔。本发明不需要氮气源，对于没有稳定氮气来源的企业来说非常友好，有效解决这类企业对于槽车球阀和鹤管球阀间管道内的氨液的回收问题。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，包括储罐、射流喷射器、换热机构和驱动机构；所述换热机构安装在所述储罐内部，所述射流喷射器的出料口与储罐顶部连通；所述驱动机构用于驱动所述储罐中的液体至所述射流喷射器的进料口，所述换热机构的一端与鹤管或/和冰机的排污管道联通、另一端与所述射流喷射器的负压口连通，所述鹤管或/和冰机的排污管道中的液氨经过所述换热机构换热后变为氨气后通过所述负压口进入到所述射流喷射器内。
2.根据权利要求1所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，还包括阻火呼吸器，所述阻火呼吸器安装在所述储罐的顶部。
3.根据权利要求1或2所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，还包括液位计，所述液位计能对所述储罐中的液位进行测量控制。
4.根据权利要求3所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，所述液位计为玻璃管液位计，其设置在所述储罐的外侧。
5.根据权利要求1所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，所述换热机构为换热蒸发器。
6.根据权利要求5所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置，其特征在于，所述换热蒸发器为列管式换热蒸发器，所述列管式换热蒸发器包括上下设置的环管，所述环管之间通过若干个列管连通。
7.利用权利要求1～6任一项所述一种液氨装卸鹤管中氨液回收装置回收氨液的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)驱动机构将储罐中的液体送入到所述射流喷射器的进料口并致使所述射流喷射器内部产生负压，鹤管或/和冰机的排污管道中的液氨在大气压作用下首先进入到所述换热机构中换热，进而气化为氨气进入到所述射流喷射器的负压口，负压口的氨气和进料口的液体混合后进入到储罐中；
(2)循环步骤(1)，直到将鹤管或/和冰机的排污管中的液氨回收完毕。
8.根据权利要求7所述回收氨液的方法，其特征在于，所述储罐中液面的高度控制占储罐高度的1/2～2/3。
9.根据权利要求7所述回收氨液的方法，其特征在于，所述回收的氨液的浓度≤110tt。
10.根据权利要求7所述回收氨液的方法，其特征在于，所述射流喷射器抽真空的压强≤-0.03Mpa。
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