CN114011186A - 一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置，包括产品气出口管道，其中，水解反应器本体顶部的产品气出口与产品气出口管道相连通，且沿产品气流通方向产品气出口管道依次分为渐缩除雾段、隔板除雾段、模块化八字型除雾段及丝网除雾段，该装置具有除雾效率高的特点。

Description

一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置
技术领域
本发明涉及一种除雾装置，具体涉及一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置。
背景技术
随着经济的发展和国民生活水平的提高，国家对大气污染防治日益严格。其中，在烟气脱硝领域中，尿素水解制氨克服了燃煤电厂烟气脱硝使用液氨存在的安全性问题。在尿素水解工艺中，尿素溶液达到水解反应所需的温度后，发生水解反应，在气液分界面下为尿素溶液，在气液分界面上为产品气，产品气中主要包括氨气，水蒸汽，CO2。其中，产品气体积成分为：NH3：37.5％；CO2：18.75％；H2O：43.75％。由于水蒸汽的体积占产品气的一半左右，因此对产品气进行除雾是非常重要的，脱硝效率和锅炉效率。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置，该装置具有除雾效率高的特点。
为达到上述目的，本发明所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，包括产品气出口管道，其中，水解反应器本体顶部的产品气出口与产品气出口管道相连通，且沿产品气流通方向产品气出口管道依次分为渐缩除雾段、隔板除雾段、模块化八字型除雾段及丝网除雾段。
沿产品气的流动方向，渐缩除雾段的横截面面积逐渐减小。
渐缩除雾段中分为若干流道，其中，各流道内均设置有若干波浪形挡板，同一流道内的各波浪形挡板沿产品气流动方向依次分布，各波浪形挡板上均连接有竖直向下分布的第一挡板。
隔板除雾段的底部设置有两块V字形分布的第二挡板。
隔板除雾段的顶部设置有两块八字形分布的第三挡板；
模块化八字型除雾段内设置有若干除雾段层，各除雾段层由若干组八字形分布的第四挡板组成。
相邻两层除雾段层中的第四挡板相互交错排列。
水解反应器本体的底部设置有换热管。
换热管呈U型结构。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置在具体操作时，水解反应器本体输出的产品气依次经渐缩除雾段、隔板除雾段、模块化八字型除雾段及丝网除雾段进行除雾，除雾效率较高，灵活性及设备安全可靠性高，能够较好的解决水解反应器出口除雾装置除雾效率低的问题，保证锅炉内的脱硝效率及锅炉效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为水解反应器本体的结构图。
1为水解反应器本体、2为加热蒸汽输入管道、3为加热蒸汽输出管道、4为产品气出口管道、401为渐缩除雾段、402为隔板除雾段、403为模块化八字型除雾段、404为丝网除雾段、5为尿素溶液排出口、6为尿素溶液入口、7为波浪形挡板、8为第一挡板、9为第二挡板、10为第三挡板、11为第四挡板。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图1及图2，本发明所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置包括产品气出口管道4；
水解反应器本体1的顶部设置有尿素溶液入口6，水解反应器本体1的底部设置有换热管，其中，换热管的入口与加热蒸汽输入管道2相连通，换热管的出口与加热蒸汽输出管道3相连通；水解反应器本体1的底部设置有尿素溶液排出口5，水解反应器本体1顶部的产品气出口与产品气出口管道4相连通，其中，所述产品气出口管道4沿产品气流动方向依次分为渐缩除雾段401、隔板除雾段402、模块化八字型除雾段403及丝网除雾段404，所述换热管为U形结构；
沿产品气的流动方向，渐缩除雾段401的横截面面积逐渐减小，渐缩除雾段401中分为若干流道，其中，各流道内均设置有若干波浪形挡板7，同一流道内的各波浪形挡板7沿产品气流动方向依次分布，各波浪形挡板7上均连接有竖直向下分布的第一挡板8，呈倒刺状；
隔板除雾段402的底部设置有两块V字形分布的第二挡板9；隔板除雾段402的顶部设置有两块八字形分布的第三挡板10；
模块化八字型除雾段403内设置有若干除雾段层，各除雾段层由若干组八字形分布的第四挡板11组成，且相邻两层除雾段层中的第四挡板11相互交错排列。
本发明的工作过程为：
质量分数约50％的尿素溶液经尿素溶液入口6进入到水解反应器本体1中，通过换热管内的加热蒸汽进行加热升温并水解，其中，产生的产品气经产品气出口排出并进入到产品气出口管道4中，另外，水解反应器本体1内的尿素溶液废液则经尿素溶液排出口5排出；
产品气先进行到渐缩除雾段401中，其中，产品气在流经渐缩除雾段401时，通流面积整体呈减小趋势，使得产品气流速提升，同时通过波浪形挡板7增加气流扰动，使得产品气中的水蒸汽更大几率的碰到壁面，进而增加除雾效率，并通过第一挡板8收集大液滴；
渐缩除雾段401流出的产品气流入隔板除雾段402中，其中，通过第二挡板9进一步收集水蒸气，收集到的水蒸气经第二挡板9流下，然后再经第三挡板10阻挡产品气中的液滴；
隔板除雾段402输出的产品气进入到模块化八字型除雾段403中，通过第四挡板11增加产品气与壁面的接触面积以及流通通道长度，有利于进一步去除产品气中的水蒸汽含量，在实际操作时，可以根据产品气的实际成分增减除雾段层的层数，以达到更佳的除雾效果，模块化八字型除雾段403输出的产品气最终再经丝网除雾段404排出。

Claims (9)

1.一种渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，包括产品气出口管道(4)，其中，水解反应器本体(1)顶部的产品气出口与产品气出口管道(4)相连通，且沿产品气流通方向，产品气出口管道(4)依次分为渐缩除雾段(401)、隔板除雾段(402)、模块化八字型除雾段(403)及丝网除雾段(404)。
2.根据权利要求1所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，沿产品气的流动方向，渐缩除雾段(401)的横截面面积逐渐减小。
3.根据权利要求1所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，渐缩除雾段(401)中分为若干流道，其中，各流道内均设置有若干波浪形挡板(7)，同一流道内的各波浪形挡板(7)沿产品气流动方向依次分布，各波浪形挡板(7)上均连接有竖直向下分布的第一挡板(8)。
4.根据权利要求3所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，隔板除雾段(402)的底部设置有两块V字形分布的第二挡板(9)。
5.根据权利要求4所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，隔板除雾段(402)的顶部设置有两块八字形分布的第三挡板(10)。
6.根据权利要求5所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，模块化八字型除雾段(403)内设置有若干除雾段层，各除雾段层由若干组八字形分布的第四挡板(11)组成。
7.根据权利要求6所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，相邻两层除雾段层中的第四挡板(11)相互交错排列。
8.根据权利要求1所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，水解反应器本体(1)的底部设置有换热管。
9.根据权利要求8所述的渐缩型尿素水解器出口除雾装置，其特征在于，换热管呈U型结构。
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