CN210505659U - 脱氧槽乏汽回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种合成氨脱氧槽排气回收装置，尤其涉及一种脱氧槽乏汽回收装置；其包括脱氧槽、喷射式混合加热器、气液分离器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和循环泵；脱氧槽顶部与喷射式混合加热器的气体进口间连接有排气管并在排气管上安装有第一阀门；喷射式混合加热器的液体进口连接有水源管路并在水源管路上安装有第二阀门。由于实施上述技术方案，本申请通过喷射式混合加热器产生的水流压力将从脱氧槽排出的蒸汽乏汽吸入，乏汽与水混合制成热水，进入气液分离器，气液分离器将不凝性气体与水分离，从排空管路排出；热水经过循环泵加压返回至脱氧槽；从而保证了除氧器溶解氧达标，充分回收蒸汽及热能，达到节能减排的目的。

Description

脱氧槽乏汽回收装置

技术领域

本申请涉及一种合成氨脱氧槽排气回收装置，尤其涉及一种脱氧槽乏汽回收装置。

背景技术

在合成氨装置中采取的脱氧槽类型为低压旋膜式，脱氧原理为热力除氧。其具体原理是采用蒸汽作为热源，将脱盐水加热至沸腾温度，使溶解在水中的氧气逸出，并且氧气的分子量为32，水蒸气的分子量是18，因此氧气从水中脱除后有下沉的趋势，需要保持顶部除氧头有一定的排气量，利于蒸汽将脱出的氧气携带出脱氧槽，另一方面根据道尔顿定律，溶解在水中的氧含量与脱氧槽中氧气的分压成正比关系，保证一定的排气量可以降低脱氧槽内的氧气分压，从而有利于脱氧水中的氧脱除。

故合成氨脱氧槽在工作中需要不间断的对空排放乏汽，这些具有回收价值的能源长期得不到有效的利用，能源浪费严重，随着世界能源的日趋紧张，国内煤炭价格也是日趋上涨，节约能源在目前的情况下更显紧迫。

发明内容

本申请的目的在于提出一种节能减排、降低排气噪音的脱氧槽乏汽回收装置。

本申请是这样实现的：脱氧槽乏汽回收装置，其包括脱氧槽、喷射式混合加热器、气液分离器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和循环泵；脱氧槽顶部与喷射式混合加热器的气体进口间连接有排气管并在排气管上安装有第一阀门；喷射式混合加热器的液体进口连接有水源管路并在水源管路上安装有第二阀门，喷射式混合加热器的混合出口通过管路连接至气液分离器的入口；气液分离器的出口与脱氧槽间连接有回流管路并在回路管路上分别安装有第三阀门和循环泵。

进一步的，喷射式混合加热器包括喷射直管；喷射直管的一端头为液体进口，喷射直管的另一端头为混合出口；液体进口至喷射直管中段的内径逐渐减小，在内径逐渐减小的喷射直管上连接有气体进口；混合出口的内径大于喷射直管中段的内径，混合出口的内径不大于液体进口的内径。

进一步的，脱氧槽内的脱氧段设有回流口，回流口与气液分离器的出口间连接有回流管路。

进一步的，回流口通过支线管路还连接至水源管路并在支线管路上安装有第四阀门。

进一步的，脱氧槽的顶部还设有带有第五阀门的放空管。

进一步的，还包括控制器；气液分离器内分别设有液位计和液位传感器；第二阀门、第三阀门为电磁控制阀；控制器的输入端连接至液位传感器；控制器的输出端分别连接至第二阀门、第三阀门、循环泵。

进一步的，气液分离器的入口位于气液分离器的上部，气液分离器的出口位于气液分离器的底部；气液分离器的顶部还设有排空管路。

由于实施上述技术方案，本申请通过喷射式混合加热器产生的水流压力将从脱氧槽排出的蒸汽乏汽吸入，乏汽与水混合制成热水，进入气液分离器，气液分离器沿罐切线方向旋转运动，不凝性气体与水分离，从排空管路排出；热水经过循环泵加压返回至脱氧槽；从而保证了除氧器溶解氧达标，充分回收蒸汽及热能，达到节能减排的目的。

附图说明

本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是喷射式混合加热器的结构示意图；

图3是喷射式混合加热器的剖视结构示意图；

图4是控制器的连接示意图。

图例：1.脱氧槽，2.气液分离器，3.第一阀门，4.第二阀门，5.第三阀门，6.循环泵，7.排气管，8.水源管路，9.回流管路，10.喷射式混合加热器，101.喷射直管，102.液体进口，103.混合出口，104.气体进口，11.回流口，12.支线管路，13.第四阀门，14.第五阀门，15.放空管，16.控制器，17.液位计，18.液位传感器，19.排空管路。

具体实施方式

本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

实施例，如图1至4所示，脱氧槽乏汽回收装置包括脱氧槽1、喷射式混合加热器10、气液分离器2、第一阀门3、第二阀门4、第三阀门5和循环泵6；脱氧槽1顶部与喷射式混合加热器10的气体进口104间连接有排气管7并在排气管7上安装有第一阀门3；喷射式混合加热器10的液体进口102连接有水源管路8并在水源管路8上安装有第二阀门4，喷射式混合加热器10的混合出口103通过管路连接至气液分离器2的入口；气液分离器2的出口与脱氧槽1间连接有回流管路9并在回路管路上分别安装有第三阀门5和循环泵6。

水源管路8可采用合成氨车间内二段炉用的夹套回水。

本申请安装完毕后，先通过开启第二阀门4清洗并置换喷射式混合加热器10、气液分离器2、相应的连接管线，待排出水清澈且无明显颗粒物后关闭第一阀门3，具备投用条件；运行前，脱氧槽1保持原有运行状态，即建立脱氧槽1至正常液位，低蒸按照正常步骤通入脱氧槽1内；投用时，先开启第二阀门4，并关闭第三阀门5；待气液分离器2起液位后打开循环泵6，并通过第三阀门5控制气液分离器2水位；缓慢打开脱氧槽1顶部的第一阀门3。在正常操作过程中可通过第二阀门4的开度灵活调整喷射器的进水量从而达到出口水温的调整。

本申请通过喷射式混合加热器10产生的水流压力将从脱氧槽1排出的蒸汽乏汽吸入，乏汽与水混合制成热水，进入气液分离器2，气液分离器2沿罐切线方向旋转运动，不凝性气体与水分离，从排空管路19排出；热水经过循环泵6加压返回至脱氧槽1；从而保证了除氧器溶解氧达标，充分回收蒸汽及热能，达到节能减排的目的。

使用本申请后，合成氨车间内一台脱氧槽1每小时可回收近5吨左右二次乏汽及凝结水，每吨蒸汽热量约为60万大卡，系统按年运行7000小时计算，回收的热量折合成标煤约为3000吨标煤/年每吨标煤按600元人民币算，每年节省的标煤折合人民币约为180万元。回收的凝结水按成本价5元/吨计算，每年回收的凝结水折合人民币约为5×5×7000=17.5万元。

如图2、3所示，喷射式混合加热器10包括喷射直管101；喷射直管101的一端头为液体进口102，喷射直管101的另一端头为混合出口103；液体进口102至喷射直管101中段的内径逐渐减小，在内径逐渐减小的喷射直管101上连接有气体进口104；混合出口103的内径大于喷射直管101中段的内径，混合出口103的内径不大于液体进口102的内径。

这样可以在喷射直管101内使流体产生射吸流动，将乏汽从气体进口104吸入，进行水与乏汽的热与质直接混合，使低温流体被加热；并在后半段过程中，恢复加热后的流体压力，进入气液分离器2。

水与乏汽的混合温度可通过调整进水量大小来完成。由于喷射直管101内混合过程快，流速高，破坏结垢生成条件，最大可能地避免水垢的形成与附着。

如图1所示，脱氧槽1内的脱氧段设有回流口11，回流口11与气液分离器2的出口间连接有回流管路9。

如图1所示，回流口11通过支线管路12还连接至水源管路8并在支线管路12上安装有第四阀门13。

如图4所示，还包括控制器16；气液分离器2内分别设有液位计17和液位传感器18；第二阀门4、第三阀门5为电磁控制阀；控制器16的输入端连接至液位传感器18；控制器16的输出端分别连接至第二阀门4、第三阀门5、循环泵6。

控制器16为现有公知公用技术，这样可以监测气液分离器2的液体量，并通过第二阀门4改变进水量或者通过第三阀门5和循环泵6改变出水量，保持系统的循环工作，保持脱氧槽1内的高效脱氧，同时回收蒸汽以及热量。

如图1所示，气液分离器2的入口位于气液分离器2的上部，气液分离器2的出口位于气液分离器2的底部；气液分离器2的顶部还设有排空管路19。

如图1所示，脱氧槽1的顶部还设有带有第五阀门14的放空管15。

在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

以上技术特征构成了本申请的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。

Claims (10)

1.一种脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：包括脱氧槽、喷射式混合加热器、气液分离器、第一阀门、第二阀门、第三阀门和循环泵；脱氧槽顶部与喷射式混合加热器的气体进口间连接有排气管并在排气管上安装有第一阀门；喷射式混合加热器的液体进口连接有水源管路并在水源管路上安装有第二阀门，喷射式混合加热器的混合出口通过管路连接至气液分离器的入口；气液分离器的出口与脱氧槽间连接有回流管路并在回路管路上分别安装有第三阀门和循环泵。

2.根据权利要求1所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：喷射式混合加热器包括喷射直管；喷射直管的一端头为液体进口，喷射直管的另一端头为混合出口；液体进口至喷射直管中段的内径逐渐减小，在内径逐渐减小的喷射直管上连接有气体进口；混合出口的内径大于喷射直管中段的内径，混合出口的内径不大于液体进口的内径。

3.根据权利要求1或2所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：脱氧槽内的脱氧段设有回流口，回流口与气液分离器的出口间连接有回流管路。

4.根据权利要求3所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：回流口通过支线管路还连接至水源管路并在支线管路上安装有第四阀门。

5.根据权利要求1或2或4所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：脱氧槽的顶部还设有带有第五阀门的放空管。

6.根据权利要求3所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：脱氧槽的顶部还设有带有第五阀门的放空管。

7.根据权利要求1或2所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：还包括控制器；气液分离器内分别设有液位计和液位传感器；第二阀门、第三阀门为电磁控制阀；控制器的输入端连接至液位传感器；控制器的输出端分别连接至第二阀门、第三阀门、循环泵。

8.根据权利要求3所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：还包括控制器；气液分离器内分别设有液位计和液位传感器；第二阀门、第三阀门为电磁控制阀；控制器的输入端连接至液位传感器；控制器的输出端分别连接至第二阀门、第三阀门、循环泵。

9.根据权利要求6所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：还包括控制器；气液分离器内分别设有液位计和液位传感器；第二阀门、第三阀门为电磁控制阀；控制器的输入端连接至液位传感器；控制器的输出端分别连接至第二阀门、第三阀门、循环泵。

10.根据权利要求1或2所述的脱氧槽乏汽回收装置，其特征在于：气液分离器的入口位于气液分离器的上部，气液分离器的出口位于气液分离器的底部；气液分离器的顶部还设有排空管路。

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