CN212758438U - 一种车用尿素生产系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车用尿素生产系统，包括熔融尿素预处理单元，所述熔融尿素预处理单元对熔融尿素进行预处理，用于准备尿素原料；超纯水制备单元，所述超纯水制备单元将原料水进行过滤，用于准备超纯水；混料槽，所述混料槽将准备的尿素原料和超纯水混合制备尿素溶液；其中熔融尿素预处理单元包括结晶过滤器防止熔融尿素结晶；所述混料槽包括多组初混配料槽和尿素溶液配料槽，初混配料槽的出料管连接尿素溶液配料槽，所述超纯水制备单元还通过冲洗水管连接初混配料槽。本实用新型经过逐级过滤得到超纯水，经过多个配制槽便于控制浓度，配制更加精确，防止结晶，能够提高产品质量，生产系统稳定性好。

Description

一种车用尿素生产系统

技术领域

本实用新型涉及尿素生产的技术领域，特别是一种车用尿素生产系统的技术领域。

背景技术

车用尿素是一种用于处理柴油车尾气的处理液，可以将废气中的氮氧化物还原为无污染的氮气和水。车用尿素的制备、稀释过程中需要通过超纯水与尿素混合制成符合标准的尿素溶液。

目前的车用尿素溶液的生产通常使用工业或农业尿素颗粒制备，由于杂质含量较高，不能直接用于制备车用尿素溶液，尿素的废液产出量过多，通常通过多次结晶来降低尿素中缩二脲等杂质含量，但是多次结晶过程又会产生大量尿素废液；另外配制溶液使用超纯水成本过高，而使用河水或自来水过滤提纯水质仍然难以保证。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种车用尿素生产系统，经过逐级过滤得到超纯水，经过多个配制槽便于控制浓度，配制更加精确，防止结晶，能够提高产品质量，生产系统稳定性好。

本实用新型为克服现有技术存在的问题，提供如下技术方案：

一种车用尿素生产系统，包括：

熔融尿素预处理单元，所述熔融尿素预处理单元对熔融尿素进行预处理，用于准备尿素原料；

超纯水制备单元，所述超纯水制备单元将原料水进行过滤，用于准备超纯水；

混料槽，所述混料槽将准备的尿素原料和超纯水混合制备尿素溶液；

其中熔融尿素预处理单元包括结晶过滤器防止熔融尿素结晶；所述混料槽包括多组初混配料槽和尿素溶液配料槽，初混配料槽的出料管连接尿素溶液配料槽，所述超纯水制备单元还通过冲洗水管连接初混配料槽。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述熔融尿素预处理单元包括熔融尿素槽，熔融尿素槽上连接有第一回流管，第一回流管上依次装有装有结晶过滤器、尿液泵、调节阀。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述熔融尿素预处理单元的第一回流管通过输送管分别连接初混配料槽。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述超纯水制备单元包括第一级过滤提纯设备、第二级过滤提纯设备、第三级过滤提纯设备，第三级过滤提纯设备连接有精制水储槽，所述精制水储槽上连接有第二回流管，第二回流管上装有精制水输送泵，第二回流管还连接有第一配料槽进水管和第二配料槽进水管。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述第一配料槽进水管分别连接初混配料槽，第二配料槽进水管连接尿素溶液配料槽。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述第一级过滤提纯设备为机械过滤器，第二级过滤提纯设备为依次连接的阴床、阳床、混床，第三级过滤提纯设备为反渗透过滤器。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述初混配料槽包括第一初混配料槽、第二初混配料槽、第三初混配料槽，第一初混配料槽通过循环管路连接有第一初混尿液循环泵，第二初混配料槽通过循环管路连接有第二初混尿液循环泵，第三初混配料槽通过循环管路连接有第三初混尿液循环泵。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述冲洗水管出口连接尿素地槽，通入低压蒸汽到初混配料槽和熔融尿素预处理单元，产生的蒸汽冷凝液连接地沟。

在本申请公开的车用尿素生产系统中，可选地，所述尿素溶液配料槽输出管上安装有尿素溶液输送泵，尿素溶液配料槽输出管连接有超滤过滤器，所述超滤过滤器连接包装储罐，超滤过滤器出料端安装有出料阀。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型以80%的熔融尿素为原料，相比颗粒尿素在生产系统中，尿素的停留时间缩短，缩二脲、金属离子等含量降低，能够提高产品质量；经过逐级过滤得到超纯水，保证水质同时比传统直接使用高纯水生产成本显著降低；经过多个配制槽便于控制浓度进行调整，配制更加精确，防止结晶，生产系统稳定性好。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种车用尿素生产系统的整体结构示意图；

图2是一种车用尿素生产系统的熔融尿素预处理单元结构示意图；

图3是一种车用尿素生产系统的超纯水制备单元结构示意图。

图中

1-熔融尿素预处理单元；11-熔融尿素槽；12-结晶过滤器；13-尿液泵；14-第一回流管；15-调节阀； 2-超纯水制备单元； 21-第一级过滤提纯设备；22-第二级过滤提纯设备；23-第三级过滤提纯设备；24-精制水储槽；25-精制水输送泵；26-第二回流管；27-第一配料槽进水管；28-第二配料槽进水管；3-初混配料槽；31-第一初混配料槽；32-第一初混尿液循环泵；33-第二初混配料槽；34-第二初混尿液循环泵；35-第三初混配料槽；36-第三初混尿液循环泵；4-尿素溶液配料槽；41-尿素溶液输送泵；5-超滤过滤器；51-出料阀。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确具体的限定。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型申请实施例可以在不同例子中重复参考数字或参考字母，这种重复只是为了简化和清楚目的，其本身不指示所讨论各种实施方式或/和设置之间的关系。

下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

如图1、图2、图3，本实用新型，一种车用尿素生产系统，包括：

熔融尿素预处理单元1，所述熔融尿素预处理单元1对熔融尿素进行预处理，用于准备尿素原料；

超纯水制备单元2，所述超纯水制备单元2将原料水进行过滤，用于准备超纯水；

混料槽，所述混料槽将准备的尿素原料和超纯水混合制备尿素溶液；所述混料槽包括多组初混配料槽3和尿素溶液配料槽4，初混配料槽3的出料管连接尿素溶液配料槽4。

所述初混配料槽3包括第一初混配料槽31、第二初混配料槽33、第三初混配料槽35，第一初混配料槽31通过循环管路连接有第一初混尿液循环泵32，第二初混配料槽33通过循环管路连接有第二初混尿液循环泵34，第三初混配料槽35通过循环管路连接有第三初混尿液循环泵36。经过多个支路分别进入三个初混配料槽3，可以初步配制尿素溶液。

同时通入尿素0.45MP的低压蒸汽到初混配料槽3和熔融尿素预处理单元1，产生的蒸汽冷凝液连接地沟。温度较高的冷凝液经过换热处理后再排到地沟，利用这个热量使尿素溶液保持需要的温度。

所述尿素溶液配料槽4输出管上安装有尿素溶液输送泵41，尿素溶液配料槽4输出管连接有超滤过滤器5，所述超滤过滤器5连接包装储罐，超滤过滤器5出料端安装有出料阀51。

如图2 ，熔融尿素预处理单元1，熔融尿素预处理单元1包括结晶过滤器12防止熔融尿素结晶；为了防止熔融尿素结晶，设置回流过程，所述熔融尿素预处理单元1包括熔融尿素槽11，熔融尿素槽11上连接有第一回流管14，第一回流管14上依次装有装有结晶过滤器12、尿液泵13、调节阀15。结晶过滤器12防止结晶和杂质进入初混配料槽3。

所述熔融尿素预处理单元1的第一回流管14通过输送管分别连接初混配料槽3。

如图3，超纯水制备单元2，所述超纯水制备单元2包括第一级过滤提纯设备21、第二级过滤提纯设备22、第三级过滤提纯设备23，第三级过滤提纯设备23连接有精制水储槽24，所述精制水储槽24上连接有第二回流管26，第二回流管26上装有精制水输送泵25，第二回流管26还连接有第一配料槽进水管27和第二配料槽进水管28。第二回流管26上设有回流阀、水质传感器监控水质，水质不合格时，回流处理后水质达标再流入下一设备。

所述第一配料槽进水管27分别连接初混配料槽3，第二配料槽进水管28连接尿素溶液配料槽4。

所述第一级过滤提纯设备21为机械过滤器，第二级过滤提纯设备22为依次连接的阴床、阳床、混床，第三级过滤提纯设备23为反渗透过滤器。超纯水制备单元2供应配制需要的纯水，原水使用河水或自来水，经过多层过滤处理即可使用，比传统直接使用高纯水生产成本显著降低。先进入机械过滤器进行初步的吸附过滤，然后进入阴床去除大部分阴离子，进入阳床去除大部分阳离子，进入混床将氢离子和氢氧离子结合，再经过反渗透过滤，得到超纯水。

所述超纯水制备单元2还通过冲洗水管连接初混配料槽3。所述冲洗水管出口连接尿素地槽。精制水通过冲洗水管对管道系统进行冲洗，防止积累尿素结晶。

使用过程：

80%的熔融尿素经过熔融尿素预处理单元1的回流过滤处理，进入多组初混配料槽3，超纯水制备单元2将水过滤处理达到精制水的程度，进入初混配料槽3，然后初混合的尿素溶液和超纯水进入尿素溶液配料槽4，配制合格的32.5%车用尿素，尿素溶液浓度检测仪会实时检测尿素溶液的浓度，并根据浓度实时补充水或高浓度尿素，使最后配制的溶液浓度达到32.5%。配制完成后，化验分析合格后，由尿素溶液输送泵41输送到超滤过滤器5，从超滤过滤器5过滤后，再经过灌装设备灌装即可。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种车用尿素生产系统，其特征在于：包括：

熔融尿素预处理单元（1），所述熔融尿素预处理单元（1）对熔融尿素进行预处理，用于准备尿素原料；

超纯水制备单元（2），所述超纯水制备单元（2）将原料水进行过滤，用于准备超纯水；

混料槽，所述混料槽将准备的尿素原料和超纯水混合制备尿素溶液；

其中，熔融尿素预处理单元（1）包括结晶过滤器（12）防止熔融尿素结晶；所述混料槽包括多组初混配料槽（3）和尿素溶液配料槽（4），初混配料槽（3）的出料管连接尿素溶液配料槽（4），所述超纯水制备单元（2）还通过冲洗水管连接初混配料槽（3）。

2.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述熔融尿素预处理单元（1）包括熔融尿素槽（11），熔融尿素槽（11）上连接有第一回流管（14），第一回流管（14）上依次装有装有结晶过滤器（12）、尿液泵（13）、调节阀（15）。

3.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述熔融尿素预处理单元（1）的第一回流管（14）通过输送管分别连接初混配料槽（3）。

4.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述超纯水制备单元（2）包括第一级过滤提纯设备（21）、第二级过滤提纯设备（22）、第三级过滤提纯设备（23），第三级过滤提纯设备（23）连接有精制水储槽（24），所述精制水储槽（24）上连接有第二回流管（26），第二回流管（26）上装有精制水输送泵（25），第二回流管（26）还连接有第一配料槽进水管（27）和第二配料槽进水管（28）。

5.如权利要求4所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述第一配料槽进水管（27）分别连接初混配料槽（3），第二配料槽进水管（28）连接尿素溶液配料槽（4）。

6.如权利要求4所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述第一级过滤提纯设备（21）为机械过滤器，第二级过滤提纯设备（22）为依次连接的阴床、阳床、混床，第三级过滤提纯设备（23）为反渗透过滤器。

7.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述初混配料槽（3）包括第一初混配料槽（31）、第二初混配料槽（33）、第三初混配料槽（35），第一初混配料槽（31）通过循环管路连接有第一初混尿液循环泵（32），第二初混配料槽（33）通过循环管路连接有第二初混尿液循环泵（34），第三初混配料槽（35）通过循环管路连接有第三初混尿液循环泵（36）。

8.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述冲洗水管出口连接尿素地槽，通入低压蒸汽到初混配料槽（3）和熔融尿素预处理单元（1），产生的蒸汽冷凝液连接地沟。

9.如权利要求1所述的车用尿素生产系统，其特征在于：所述尿素溶液配料槽（4）输出管上安装有尿素溶液输送泵（41），尿素溶液配料槽（4）输出管连接有超滤过滤器（5），所述超滤过滤器（5）连接包装储罐，超滤过滤器（5）出料端安装有出料阀（51）。

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