CN212092121U - 一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，它包括配酸槽和配酸泵；配酸槽通过硝酸管道与外部浓硝酸盛装容器连接，通过硝铵冷凝水管道与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道上依次设置有硝酸调节阀、硝酸浓度检测仪和硝酸流量计；硝铵冷凝水管道上依次设置有硝铵冷凝水调节阀、硝铵冷凝水浓度检测仪和硝铵冷凝水流量计。该装置通过设置相应的浓度检测仪和电控阀门，可自行配置适宜硝酸铵生产装置使用的硝酸，并能根据生产系统的要求做出自动化的调整。其配酸过程自动化、环保化、安全化，可避免系统内氮氧化物泄漏到空气中污染环境，甚至造成人员中毒；同时也具有可循环利用资源，提高经济效益的特点。

Description

一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置

技术领域

本实用新型属于化工生产领域，更具体地，涉及一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置。

背景技术

智能制造是新时期国家制造业发展的主流方向，化工行业也不例外，部分企业甚至将“智能工厂”建设作为企业现代化建设的重点项目。硝酸铵是化学工业的重要原料，是化肥等行业的必需原料。然而硝铵制造业是一个相对传统的行业，相对有机精细化工来说，其智能化程度偏低。硝酸铵生产过程中氨酸反应是一个对酸浓要求较高的装置，利用装置中含硝酸铵的冷凝水和浓硝酸来配置氨酸反应所需的硝酸是一项精度要求较高的操作，人工配酸稳定性差，危险性高。随着硝铵、硝基复合肥技术的不断进步，探索硝酸铵生产过程中的智能化配酸装置具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，通过设置相应的浓度检测仪和电控阀门，可实现根据含硝酸铵的冷凝水浓度和硝酸浓度自行配置适宜硝酸铵生产装置使用的硝酸，并能根据生产系统的要求做出自动化的调整。其配酸过程自动化、环保化、安全化，可避免系统内氮氧化物泄漏到空气中污染环境，甚至造成人员中毒；同时也具有可循环利用资源，提高经济效益的特点。

为了实现上述的技术特征，本实用新型采用的技术方案是：一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，它包括配酸槽，配酸槽底部一侧连接有配酸泵；配酸槽通过硝酸管道与外部浓硝酸盛装容器连接，配酸槽通过硝铵冷凝水管道与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道上由配酸槽一侧朝向外部浓硝酸盛装容器一侧依次设置有硝酸调节阀、硝酸浓度检测仪和硝酸流量计；硝铵冷凝水管道上由配酸槽一侧朝向外部硝铵冷凝水盛装容器一侧依次设置有硝铵冷凝水调节阀、硝铵冷凝水浓度检测仪和硝铵冷凝水流量计。

所述配酸槽内壁连接有配酸浓度检测仪。

所述配酸浓度检测仪与中央控制系统连接；中央控制系统包括显示器和处理器。

所述硝酸浓度检测仪、硝酸流量计、硝铵冷凝水浓度检测仪和硝铵冷凝水流量计与中央控制系统的信号输入端连接；硝酸调节阀和硝铵冷凝水调节阀与中央控制系统的信号输出端连接。

所述硝酸调节阀、硝铵冷凝水调节阀均为电磁调节阀。

一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，它包括配酸槽，配酸槽底部一侧连接有配酸泵；配酸槽通过硝酸管道与外部浓硝酸盛装容器连接，配酸槽通过硝铵冷凝水管道与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道上由配酸槽一侧朝向外部浓硝酸盛装容器一侧依次设置有硝酸调节阀、硝酸浓度检测仪和硝酸流量计；硝铵冷凝水管道上由配酸槽一侧朝向外部硝铵冷凝水盛装容器一侧依次设置有硝铵冷凝水调节阀、硝铵冷凝水浓度检测仪和硝铵冷凝水流量计。该装置通过设置相应的浓度检测仪和电控阀门，可实现根据含硝酸铵的冷凝水浓度和硝酸浓度自行配置适宜硝酸铵生产装置使用的硝酸，并能根据生产系统的要求做出自动化的调整。其配酸过程自动化、环保化、安全化，可避免系统内氮氧化物泄漏到空气中污染环境，甚至造成人员中毒；同时也具有可循环利用资源，提高经济效益的特点。

在优选的方案中，配酸槽内壁连接有配酸浓度检测仪。结构简单，使用时，配酸浓度检测仪可以在线检测配酸槽内的硝酸浓度，从而将反馈信息回馈给中央控制系统，以便对配酸管路上的电控阀门开度进行调节。

在优选的方案中，配酸浓度检测仪与中央控制系统连接；中央控制系统包括显示器和处理器。结构简单，使用时，处理器选用西门子S7-300单片机；显示器可以实时反馈浓度信息给操作人员，便于操作人员进行数据采集。

在优选的方案中，硝酸浓度检测仪、硝酸流量计、硝铵冷凝水浓度检测仪和硝铵冷凝水流量计与中央控制系统的信号输入端连接；硝酸调节阀和硝铵冷凝水调节阀与中央控制系统的信号输出端连接；硝酸调节阀、硝铵冷凝水调节阀均为电磁调节阀。结构简单，使用时，相应的浓度检测仪和流量计用于检测管路中的液体数据，并将这一数据反馈给中央控制系统；中央控制系统根据配酸浓度检测仪反馈回的数据，进行计算后对硝酸调节阀和硝铵冷凝水调节阀的开度进行调节，从而达到控制配酸浓度的目的。

在优选的方案中，浓度检测仪选用ATAGO（爱拓）公司的PRM-100α型号在线浓度检测仪。

本实用新型的有益效果是：

1，采用控制器来自动控制浓硝酸和硝铵冷凝水的供给量，设置了相应的浓度计和电控阀门，可自动根据系统运行情况和人工设置的参数调整阀门开度，控制配酸浓度在合理范围内；

2，采用全封闭式系统，无需人工开启配酸槽或开放进液管路，从而避免了生产系统中大量氮氧化物排到空气中，污染环境和致操作人员中毒；

3、大幅降低了人工操作的难度和工序，和传统人工配酸操作相比，可以节省人力和时间，同时也可以避免硝酸飞溅伤人；

4、充分循环利用了硝铵冷凝水中的氮，提高了经济效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图；

图中附图标记为：配酸槽1，硝酸管道11，硝铵冷凝水管道12，配酸泵13，中央控制系统2，配酸浓度检测仪3，硝酸调节阀4，硝酸浓度检测仪5，硝酸流量计6，硝铵冷凝水调节阀7，硝铵冷凝水浓度检测仪8，硝铵冷凝水流量计9。

具体实施方式

如图1中，一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，它包括配酸槽1，配酸槽1底部一侧连接有配酸泵13；配酸槽1通过硝酸管道11与外部浓硝酸盛装容器连接，配酸槽1通过硝铵冷凝水管道12与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道11上由配酸槽1一侧朝向外部浓硝酸盛装容器一侧依次设置有硝酸调节阀4、硝酸浓度检测仪5和硝酸流量计6；硝铵冷凝水管道12上由配酸槽1一侧朝向外部硝铵冷凝水盛装容器一侧依次设置有硝铵冷凝水调节阀7、硝铵冷凝水浓度检测仪8和硝铵冷凝水流量计9。该装置通过设置相应的浓度检测仪和电控阀门，可实现根据含硝酸铵的冷凝水浓度和硝酸浓度自行配置适宜硝酸铵生产装置使用的硝酸，并能根据生产系统的要求做出自动化的调整。其配酸过程自动化、环保化、安全化，可避免系统内氮氧化物泄漏到空气中污染环境，甚至造成人员中毒；同时也具有可循环利用资源，提高经济效益的特点。

优选的方案中，配酸槽1内壁连接有配酸浓度检测仪3。结构简单，使用时，配酸浓度检测仪3可以在线检测配酸槽1内的硝酸浓度，从而将反馈信息回馈给中央控制系统2，以便对配酸管路上的电控阀门开度进行调节。

优选的方案中，配酸浓度检测仪3与中央控制系统2连接；中央控制系统2包括显示器和处理器。结构简单，使用时，处理器选用西门子S7-300单片机；显示器可以实时反馈浓度信息给操作人员，便于操作人员进行数据采集。

优选的方案中，硝酸浓度检测仪5、硝酸流量计6、硝铵冷凝水浓度检测仪8和硝铵冷凝水流量计9与中央控制系统2的信号输入端连接；硝酸调节阀4和硝铵冷凝水调节阀7与中央控制系统2的信号输出端连接；硝酸调节阀4、硝铵冷凝水调节阀7均为电磁调节阀。结构简单，使用时，相应的浓度检测仪和流量计用于检测管路中的液体数据，并将这一数据反馈给中央控制系统2；中央控制系统2根据配酸浓度检测仪3反馈回的数据，进行计算后对硝酸调节阀4和硝铵冷凝水调节阀7的开度进行调节，从而达到控制配酸浓度的目的。

优选的方案中，浓度检测仪选用ATAGO（爱拓）公司的PRM-100α型号在线浓度检测仪。

如上所述的一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，它包括配酸槽1，配酸槽1底部一侧连接有配酸泵13；配酸槽1通过硝酸管道11与外部浓硝酸盛装容器连接，配酸槽1通过硝铵冷凝水管道12与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道11上由配酸槽1一侧朝向外部浓硝酸盛装容器一侧依次设置有硝酸调节阀4、硝酸浓度检测仪5和硝酸流量计6；硝铵冷凝水管道12上由配酸槽1一侧朝向外部硝铵冷凝水盛装容器一侧依次设置有硝铵冷凝水调节阀7、硝铵冷凝水浓度检测仪8和硝铵冷凝水流量计9。该装置的工作原理如下：

配酸装置在投入生产前，首先关闭所有的阀门，采用人工调节旁路阀来控制流量和配酸浓度，待配酸系统运行稳定后投用该智能化配酸联锁装置。整套系统在工作时通过采集配酸槽1的酸浓、硝酸管道11酸浓、硝铵冷凝水浓度并经过控制系统计算硝酸、硝铵冷凝水的流量，然后通过中央控制系统2控制调节阀的开度来达到控制流量和酸浓的目的。整个系统处于密封状态整个配酸过程没有气体泄漏，也没有液体飞溅，整个配酸系统具有智能性、安全性和环保性的优点。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，其特征在于：它包括配酸槽（1），配酸槽（1）一侧连接有配酸泵（13）；配酸槽（1）通过硝酸管道（11）与外部浓硝酸盛装容器连接，配酸槽（1）通过硝铵冷凝水管道（12）与外部硝铵冷凝水盛装容器连接；硝酸管道（11）上连接有硝酸调节阀（4）、硝酸浓度检测仪（5）和硝酸流量计（6）；硝铵冷凝水管道（12）上连接有硝铵冷凝水调节阀（7）、硝铵冷凝水浓度检测仪（8）和硝铵冷凝水流量计（9）。

2.根据权利要求1所述的一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，其特征在于：所述配酸槽（1）内壁连接有配酸浓度检测仪（3）。

3.根据权利要求2所述的一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，其特征在于：所述配酸浓度检测仪（3）与中央控制系统（2）连接；中央控制系统（2）包括显示器和处理器。

4.根据权利要求1所述的一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，其特征在于：所述硝酸浓度检测仪（5）、硝酸流量计（6）、硝铵冷凝水浓度检测仪（8）和硝铵冷凝水流量计（9）与中央控制系统（2）的信号输入端连接；硝酸调节阀（4）和硝铵冷凝水调节阀（7）与中央控制系统（2）的信号输出端连接。

5.根据权利要求1所述的一种硝酸铵生产过程中的智能化硝酸配酸装置，其特征在于：所述硝酸调节阀（4）、硝铵冷凝水调节阀（7）均为电磁调节阀。

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