CN209618877U - 一种环保型恒压控制氨分解装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种环保型恒压控制氨分解装置，包括炉体、设于炉体内腔的炉胆、贯穿炉体后与炉胆内部连通的进气管和出气管，炉体内腔下部的蓄热板将炉体内腔分为上、下两个部分，炉体内腔的上部设有炉胆，炉体内腔的下部设有燃烧室，燃烧室的侧壁上设有冷煤气管，冷煤气管上设有燃烧器；空气压缩机构包括空气压缩机、空气压缩管和空气压缩板，空气压缩板设于炉胆内，空气压缩板的两端与炉胆内壁可滑动贴合，空气压缩板通过空气压缩管与空气压缩机相连；尾气处理机构包括排烟管、除尘器和活性炭吸附装置。本实用新型提供的环保型氨分解装置具有可实现恒压控制、炉胆受热均匀、尾气处理后再排放等优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种氨分解装置，具体地说是涉及一种环保型恒压控制氨分解装置。
背景技术
现阶段，氨分解炉等工业气体设备发展较快，已广泛应用于石油化工、化纤、热处理、冶金、玻璃、食品、医药、电子、国防航天、航空等各种领域。目前较为常见的氨分解炉，其结构一般包括内胆箱体、设置在内胆箱体上的气管、设置在内胆箱体内的炉胆，至少一根气管作为进气管分别与各炉胆的上部相连通，至少一根气管作为出气管分别与各炉胆的底部相连通，在炉胆的侧部设置有电炉丝以对炉胆进行高温加热，使得氨气自进气管进入各炉胆后在炉胆内的催化剂的作用下进行高温分解而形成氨气和氮气的混合气体，混合气体自出气管排出。此种结构的氨分解炉客观上存在着加工制作难度大、炉胆受热不够均匀、单位能耗高、炉体电炉丝易老化损坏，更换维修困难，燃气燃烧后尾气排放等问题。
申请号为201320845930.8实用新型专利中公开了一种氨分解炉，包括炉体、炉胆、进气管、出气管和控制面板，炉胆设置在炉体内，进气管和出气管分别与炉胆连通，炉体底部通有冷煤气管路，在冷煤气管路进口端设有燃烧器，燃烧器与控制面板导线连接。通过将冷煤气通入砖砌的炉体，利用燃烧器点燃冷煤气进行炉胆加热，液氨通过进气管输入炉胆，在炉胆内进行分解生成氢气和氮气，氢气和氮气的混合气体通过出气管输出，根据测温仪检测的温度信号，控制面板对冷煤气加热源进行自动控制。然而，上述氨分解装置无法实现恒压控制。
申请号为201820159365 .2的实用新型专利中公开了一种恒压控制氨分解处理装置，其包括炉体、炉胆、底座，所述炉体固定于所述底座上方，所述炉胆设置于所述炉体内部，还包括控制器、空气压缩机、空气压缩管、进气管、出气管以及空气压缩板。上述氨分解装置可以在一定程度上达到恒压控制，但是氨分解过程中产生的尾气问题仍然无法得到解决。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的是为了提供一种可实现恒压控制、炉胆受热均匀、尾气处理后再排放的环保型氨分解装置。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种环保型恒压控制氨分解装置，所述氨分解装置包括炉体、设于炉体内腔的炉胆、贯穿炉体后与炉胆内部连通的进气管和出气管，所述炉体内腔的下部横向设有蓄热板，所述蓄热板将所述炉体内腔分为上、下两个部分，所述炉体内腔的上部设有炉胆，所述炉体内腔的下部设有燃烧室，所述燃烧室的侧壁上设有冷煤气管，冷煤气管上设有燃烧器；所述氨分解装置还包括空气压缩机构和尾气处理机构；所述空气压缩机构包括空气压缩机、空气压缩管和空气压缩板，所述空气压缩板设于所述炉胆内，所述空气压缩板的两端与所述炉胆内壁可滑动贴合，所述空气压缩板通过空气压缩管与空气压缩机相连；所述尾气处理机构包括排烟管、除尘器和活性炭吸附装置；所述排烟管贯穿炉体后与炉胆内部连通，所述除尘器设于所述活性炭吸附装置与所述炉体之间。
进一步地，所述空气压缩管与所述空气压缩板之间设有空气压缩塞，所述空气压缩塞设于所述炉体内，所述空气压缩塞贯穿所述炉胆与所述空气压缩板的一侧相连。
进一步地，所述炉体的内壁上设有保温层。
进一步地，所述炉胆内壁设有用于检测炉胆内部压力变化的压力计。
进一步地，所述的进气管和出气管的管口处均设有气阀。
更进一步地，所述进气管设于所述炉体的顶部，所述进气管贯穿所述炉体后与所述炉胆内部连通；所述出气管设于所述炉体的底部，所述出气管贯穿所述炉体后与所述炉胆内部连通。
进一步地，所述活性炭吸附装置内设有若干活性炭吸附层，所述活性炭吸附层倾斜于所述尾气的流动方向设置。
使用时，氨气通过进气管进入炉胆内，冷煤气通过冷煤气管进入燃烧室，通过燃烧器点燃冷煤气，燃烧室内的热量通过蓄热板均匀地给炉胆加热，炉胆内的氨气受热后，在催化剂的作用下分解成氢气和氮气，生成的氢气和氮气经出气管排出。炉胆内壁上设有压力计，用于检测炉胆内部的压力变化，当炉胆内的压力发生变化时，空气压缩机开始工作，压缩的空气通过空气压缩管作用到空气压缩板上，推动空气压缩板在水平方向上来回移动，随着空气压缩板的移动，炉胆内的实际反应空间发生变化，从而保持炉胆内的氨气在恒定的压力下进行分解。氨气分解过程中产生的尾气以及燃烧室产生的烟气通过排烟管排出，依次经过除尘器、活性炭吸附装置，使最终排放的尾气得到净化。
本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的氨分解装置具有以下几点优势：
1）炉体内设置蓄热板，蓄热板上方设置炉胆，蓄热板下方设置燃烧室，燃烧室内通过燃烧冷煤气产生热量，热量通过蓄热板后，可以更加均匀地作用在炉胆的外围，提高了热效率和加热均匀性；
2）设置了空气压缩机构，通过压缩空气推动空气压缩板来回移动，保持炉胆内的反应压力恒定；
3）设置了尾气处理机构，产生的尾气依次经过除尘器、活性炭吸附装置，得到净化处理后的尾气，更加环保。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，1-空气压缩机；2-空气压缩管；3-空气压缩塞；4-空气压缩板；5-炉胆；6-气阀；7-进气管；8-炉体；9-保温层；10-排烟管；11-除尘器；12-活性炭吸附装置；13-活性炭吸附层；14-压力计；15-出气管；16-燃烧器；17-冷煤气管；18-蓄热板；19-燃烧室。
具体实施方式
为具体解释本实用新型的内容，结合附图与具体实施例对本实用新型进行详细描述。
实施例1
如图1所示，一种环保型恒压控制氨分解装置，所述氨分解装置包括炉体8、设于炉体8内腔的炉胆5、贯穿炉体8后与炉胆5内部连通的进气管7和出气管15，所述的进气管7和出气管15的管口处均设有气阀6。所述进气管7设于所述炉体8的顶部，所述进气管7贯穿所述炉体8后与所述炉胆5内部连通；所述出气管15设于所述炉体8的底部，所述出气管15贯穿所述炉体8后与所述炉胆5内部连通。所述炉体8的内壁上设有保温层9。
所述炉体8内腔的下部横向设有蓄热板18，所述蓄热板18将所述炉体8内腔分为上、下两个部分，所述炉体8内腔的上部设有炉胆5，所述炉体8内腔的下部设有燃烧室19，所述燃烧室19的侧壁上设有冷煤气管17，冷煤气管17上设有燃烧器16。
所述氨分解装置还包括空气压缩机构和尾气处理机构；所述空气压缩机构包括空气压缩机1、空气压缩管2、空气压缩塞3和空气压缩板4，所述空气压缩板4设于所述炉胆5内，所述空气压缩管2与所述空气压缩板4之间设有空气压缩塞3，所述空气压缩塞3设于所述炉体8内，所述空气压缩塞3贯穿所述炉胆5与所述空气压缩板4的一侧相连，所述空气压缩板4的两端与所述炉胆5内壁可滑动贴合。所述尾气处理机构包括排烟管10、除尘器11和活性炭吸附装置12；所述排烟管10贯穿炉体8后与炉胆5内部连通，所述除尘器11设于所述活性炭吸附装置12与所述炉体8之间。所述活性炭吸附装置12内设有若干活性炭吸附层13，所述活性炭吸附层13倾斜于所述尾气的流动方向设置。
使用时，氨气通过进气管7进入炉胆5内，冷煤气通过冷煤气管17进入燃烧室19，通过燃烧器16点燃冷煤气，燃烧室19内的热量通过蓄热板18均匀地给炉胆5加热，炉胆5内的氨气受热后，在催化剂的作用下分解成氢气和氮气，生成的氢气和氮气经出气管15排出。炉胆5内壁上设有压力计14，用于检测炉胆5内部的压力变化，当炉胆5内的压力发生变化时，空气压缩机1开始工作，压缩的空气通过空气压缩管2作用到空气压缩板4上，推动空气压缩板4在水平方向上来回移动，随着空气压缩板4的移动，炉胆5内的实际反应空间发生变化，从而保持炉胆5内的氨气在恒定的压力下进行分解。氨气分解过程中产生的尾气以及燃烧室19产生的烟气通过排烟管10排出，依次经过除尘器11、活性炭吸附装置12，使最终排放的尾气得到净化。
本实用新型提供的氨分解装置具有以下几点优势：
1）炉体8内设置蓄热板18，蓄热板18上方设置炉胆5，蓄热板18下方设置燃烧室19，燃烧室19内通过燃烧冷煤气产生热量，热量通过蓄热板18后，可以更加均匀地作用在炉胆5的外围，提高了热效率和加热均匀性；
2）设置了空气压缩机构，通过压缩空气推动空气压缩板4来回移动，保持炉胆5内的反应压力恒定；
3）设置了尾气处理机构，产生的尾气依次经过除尘器11、活性炭吸附装置12，得到净化处理后的尾气，更加环保。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (7)
1.一种环保型恒压控制氨分解装置，所述氨分解装置包括炉体、设于炉体内腔的炉胆、贯穿炉体后与炉胆内部连通的进气管和出气管，其特征在于：所述炉体内腔的下部横向设有蓄热板，所述蓄热板将所述炉体内腔分为上、下两个部分，所述炉体内腔的上部设有炉胆，所述炉体内腔的下部设有燃烧室，所述燃烧室的侧壁上设有冷煤气管，冷煤气管上设有燃烧器；所述氨分解装置还包括空气压缩机构和尾气处理机构；所述空气压缩机构包括空气压缩机、空气压缩管和空气压缩板，所述空气压缩板设于所述炉胆内，所述空气压缩板的两端与所述炉胆内壁可滑动贴合，所述空气压缩板通过空气压缩管与空气压缩机相连；所述尾气处理机构包括排烟管、除尘器和活性炭吸附装置；所述排烟管贯穿炉体后与炉胆内部连通，所述除尘器设于所述活性炭吸附装置与所述炉体之间。
2.根据权利要求1所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述空气压缩管与所述空气压缩板之间设有空气压缩塞，所述空气压缩塞设于所述炉体内，所述空气压缩塞贯穿所述炉胆与所述空气压缩板的一侧相连。
3.根据权利要求1所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述炉体的内壁上设有保温层。
4.根据权利要求1所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述炉胆内壁设有用于检测炉胆内部压力变化的压力计。
5.根据权利要求1所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述的进气管和出气管的管口处均设有气阀。
6.根据权利要求1或5所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述进气管设于所述炉体的顶部，所述进气管贯穿所述炉体后与所述炉胆内部连通；所述出气管设于所述炉体的底部，所述出气管贯穿所述炉体后与所述炉胆内部连通。
7.根据权利要求1所述的一种环保型恒压控制氨分解装置，其特征在于：所述活性炭吸附装置内设有若干活性炭吸附层，所述活性炭吸附层倾斜于所述尾气的流动方向设置。
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| WO2023066833A1 (de) * | 2021-10-22 | 2023-04-27 | Busse Karl Hermann | Kompakte vorrichtung für eine kohlenstofffreien und kohlenstoffreduzierten versorgung und den emissionsreduzierten betrieb von wandlern und verfahren zu deren nutzung |
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