CN212855649U - 一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，属于肥料技术领域。包括箱体、箱体下部的进气口、箱体内底部的接水槽、箱体上部的冷风进口、箱体顶部的排气口、箱体内且位于进气口与冷风进口之间的粉尘处理装置和箱体外的循环槽与循环泵；粉尘处理装置由下至上依次分为喷雾喷头层、下液体捕集层、下喷头冲洗层、上液体捕集层和上喷头冲洗层，喷雾喷头层由向上设置的多个喷雾喷头构成，下喷头冲洗层由向下设置的多个喷雾喷头构成，上喷头冲洗层由向下设置的多个冲洗喷头构成，循环槽中的循环液为8‑12wt%的尿素溶液。可将尾气中的尿素回收，减少对环境的危害，还能提升收益。

Description

一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构

技术领域

本实用新型属于肥料技术领域，特别涉及一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构。

背景技术

尿素生产装置中，在造粒塔内，熔融尿液进入造粒塔顶部的造粒喷头。造粒喷头在电机带动下快速旋转形成离心力，造粒喷头内尿液在离心力作用下，形成无数个小液滴喷洒在造粒塔顶部的截面上。在造粒塔内温度140℃的熔融尿液滴自上而下做自由落体运动下落，下落过程中与空气进行传质传热，温度逐渐降低冷却结晶形成尿素颗粒落到造粒塔底部的“锅底”上，被刮料机推到“锅底”中心出料口由皮带输送到尿素包装岗位。造粒塔内的空气被140℃的熔融尿液加热后密度降低，从造粒塔顶部的出风口排出；此时造粒塔内部风压降低，造粒塔外温度相对较低、密度相对较高的冷空气会从造粒塔底部进风口进入造粒塔内。

熔融的小液滴在造粒塔内做自由落体运动下落和空气传质传热过程中，因机械摩擦的存在会形成少量的尿素粉尘，而机械摩擦产生的尿素粉尘随同造粒塔内流动空气从造粒塔顶部排出；排入大气的粉尘随同空气漂流一定距离后降落，造成农作物枯黄和厂区绿化破坏，且腐蚀路面、锈蚀金属设施和损害建筑。另外，也造成了资源浪费。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，可将尾气中的尿素回收，减少对环境的危害，还能提升收益。所述技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，该结构包括箱体1、箱体1下部的进气口2、箱体1内底部的接水槽3、箱体1上部的冷风进口4、箱体1顶部的排气口5、箱体1内且位于进气口2与冷风进口4之间的粉尘处理装置和箱体1外的循环槽6与循环泵7，所述冷风进口4和进气口2上均设有风机8；所述粉尘处理装置由下至上依次分为喷雾喷头层9、下液体捕集层10、下喷头冲洗层11、上液体捕集层12和上喷头冲洗层13，所述喷雾喷头层9由向上设置且均匀分布的多个喷雾喷头构成，所述下喷头冲洗层11由向下设置且均匀分布的多个喷雾喷头构成，所述上喷头冲洗层13由向下设置且均匀分布的多个冲洗喷头构成，所述循环槽6位于箱体1的下方且通过管路与接水槽3连接，所述喷雾喷头层9、下喷头冲洗层11和上喷头冲洗层13均通过带阀门的管路与循环泵7的出液口连接，所述循环泵7的进液口通过管路与循环槽6连接，所述循环槽6中的循环液为8-12wt%的尿素溶液。

具体地，本实用新型实施例中的箱体1为竖向设置的矩形箱体结构。

其中，本实用新型实施例中的下液体捕集层10由上下层叠的多层波浪形金属网构成。

其中，本实用新型实施例中的上液体捕集层12由在箱体1长度方向或宽度方向上并排设置的多片V形折板构成。

进一步地，本实用新型实施例中的循环槽6的上部设有溢流口，其底部设有排污口，其上设有补液口。

优选地，本实用新型实施例中的循环泵7的进液口与循环槽6之间的管路上设有管道过滤器17。

具体地，本实用新型实施例中的喷雾喷头层9通过带第一阀门16的管路与循环泵7的出液口连接，所述下喷头冲洗层11通过带第二阀门15的管路与循环泵7的出液口连接，所述上喷头冲洗层13通过带第三阀门14的管路与循环泵7的出液口连接。

具体地，本实用新型实施例中的接水槽3输出的管路向下至循环槽6内液面的下方形成液封。

本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型实施例提供了一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，可将尾气中的尿素回收，减少对环境的危害，还能提升收益。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构的结构示意图。

图中：1箱体、2进气口、3接水槽、4冷风进口、5排气口、6循环槽、7循环泵、8风机、9喷雾喷头层、10下液体捕集层、11下喷头冲洗层、12上液体捕集层、13上喷头冲洗层、14第三阀门、15第二阀门、16第一阀门、17管道过滤器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参见图1，本实用新型实施例提供了一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，该结构包括箱体1（较造粒装置高）、箱体1下部的进气口2（设于箱体1侧壁上且位于接水槽3的上方，通过管路与造粒装置的尾气出口连接）、箱体1内底部的接水槽3（用于接收来自粉尘处理装置的液体，位于粉尘处理装置的正上方）、箱体1上部的冷风进口4（设于箱体1侧壁，为自然风或经换热设备冷却后的空气）、箱体1顶部的排气口5（排空或与尾气处理系统（尾气中可能还含有少量氨气）连接）、箱体1内且位于进气口2与冷风进口4之间的粉尘处理装置（距离箱体1的顶部要求具有一定距离（如10-25cm）使上部形成空间）和箱体1外的循环槽6与循环泵7等。其中，冷风进口4和进气口2上均设有风机8（均向箱体1内送风）。粉尘处理装置由下至上依次分为喷雾喷头层9（主要用于除尘）、下液体捕集层10（气水分离，防止液滴外排）、下喷头冲洗层11（用于清洗下液体捕集层10和除尘）、上液体捕集层12（气水分离，防止液滴（包括冷凝的液滴）外排）和上喷头冲洗层13（主要用于清洗上液体捕集层12）等。喷雾喷头层9由向上设置且均匀分布的多个喷雾喷头（最好位于同一水平面上，设于相应的支架上（需要保证气体顺畅通过））构成，下喷头冲洗层11由向下设置且均匀分布的多个喷雾喷头（最好位于同一水平面上，设于相应的支架上（需要保证气体顺畅通过））构成，上喷头冲洗层13由向下设置且均匀分布的多个冲洗喷头（最好位于同一水平面上，设于相应的支架上（需要保证气体顺畅通过））构成。其中，喷雾喷头的孔径（10-20mm）较冲洗喷头的孔径（20mm以上）小。喷雾喷头的数量要求将箱体1的截面整个覆盖（下喷头冲洗层11要求保证一定的冲洗效果），冲洗喷头的数量要求能将液体捕集层清洗干净，喷雾喷头层9的压力为0.1-0.2MPa，而下喷头冲洗层11和上喷头冲洗层13的压力稍大。循环槽6位于箱体1的下方且通过管路与接水槽3连接，喷雾喷头层9、下喷头冲洗层11和上喷头冲洗层13均通过带阀门的管路与循环泵7的出液口连接，循环泵7的进液口通过管路与循环槽6连接，循环槽6中的循环液为8-12wt%（通常为10wt%左右，一般超过12wt%就需要外排）的尿素溶液（如果浓度过高，尿素易析出；而过低不好利用）。

具体地，参见图1，本实用新型实施例中的箱体1为竖向设置的矩形箱体结构。

其中，本实施例中的下液体捕集层10和上液体捕集层12由申请号为CN201510986038.5的结构简化而来。

其中，参见图1，本实用新型实施例中的下液体捕集层10由上下层叠的多层波浪形金属网构成。波浪形金属网由金属丝编织而成，网孔大小小于15mm，下液体捕集层10的厚度为50-150mm，波峰与波谷之间的距离最好小于20mm。

其中，参见图1，本实用新型实施例中的上液体捕集层12由在箱体1长度方向或宽度方向上并排设置的多片V形折板构成。V形折板的开口角度为60-120°，间距为3-5mm。上液体捕集层12的厚度为30-50mm。

进一步地，参见图1，本实用新型实施例中的循环槽6的上部设有溢流口（其一侧可设置相应的接收槽或直接排入下水道，用于防止突然停车时，液体无序流出），其底部设有排污口（当循环液达到一定浓度时排出，避免结晶），其上设有补液口（用于补充低浓度的尿素溶液）。

优选地，参见图1，本实用新型实施例中的循环泵7的进液口与循环槽6之间的管路上设有管道过滤器17以避免堵塞喷头（定时清理或排污）。

具体地，参见图1，本实用新型实施例中的喷雾喷头层9通过带第一阀门16的管路与循环泵7的出液口连接，下喷头冲洗层11通过带第二阀门15的管路与循环泵7的出液口连接，上喷头冲洗层13通过带第三阀门14的管路与循环泵7的出液口连接。

具体地，参见图1，本实用新型实施例中的接水槽3输出的管路（下端，具体可以为竖向直管）向下至循环槽6内液面的下方形成液封。

其中，本实施例中与尿素或尿素溶液接触的结构最好为不锈钢材质以减少腐蚀。

其中，前述各结构之间的管路上根据需要设置流量计和/或阀门等。

本结构的工作过程为：造粒机运行前，将上喷头冲洗层13开启，一段时间后，开启喷雾喷头层9和下喷头冲洗层11形成错流喷淋，与此同时，上喷头冲洗层13关闭（可根据上液体捕集层12的结晶和堵塞情况开启），循环液吸收尿素时吸热，循环液的温度逐渐降低（为了防止溶液结晶，需要将高浓度的循环液外排而补充低浓度的循环液），经降温后的尾气与来自冷风进口4的空气混合，进一步使尿素冷凝在箱体1上部的内壁上（定时清理，箱体1上部内侧壁上可设置可开启的门）。经生产实践，上液体捕集层12和下液体捕集层10基本无结晶，造粒装置无进水，造粒装置外无带液现象，排出的尾气中无粉尘和基本无尿素。

经测算，每天可回收0.8-1.2吨尿素（以0.9吨计，年产量15-20万吨计），每年按300天计，1吨尿素按1800元计，可增加48.6万的收益，除去成本（主要是电费和气费（制备尿素溶液），改造费另计）约15万，每年也能至少多产生30万以上收益。

其中，本实用新型实施例中的“第一”、“第二”和“第三”仅起区分作用，无其他特殊意义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，包括箱体(1)、箱体(1)下部的进气口(2)、箱体(1)内底部的接水槽(3)、箱体(1)上部的冷风进口(4)、箱体(1)顶部的排气口(5)、箱体(1)内且位于进气口(2)与冷风进口(4)之间的粉尘处理装置和箱体(1)外的循环槽(6)与循环泵(7)，所述冷风进口(4)和进气口(2)上均设有风机(8)；所述粉尘处理装置由下至上依次分为喷雾喷头层(9)、下液体捕集层(10)、下喷头冲洗层(11)、上液体捕集层(12)和上喷头冲洗层(13)，所述喷雾喷头层(9)由向上设置且均匀分布的多个喷雾喷头构成，所述下喷头冲洗层(11)由向下设置且均匀分布的多个喷雾喷头构成，所述上喷头冲洗层(13)由向下设置且均匀分布的多个冲洗喷头构成，所述循环槽(6)位于箱体(1)的下方且通过管路与接水槽(3)连接，所述喷雾喷头层(9)、下喷头冲洗层(11)和上喷头冲洗层(13)均通过带阀门的管路与循环泵(7)的出液口连接，所述循环泵(7)的进液口通过管路与循环槽(6)连接，所述循环槽(6)中的循环液为8-12wt%的尿素溶液。

2.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，所述箱体(1)为竖向设置的矩形箱体结构。

3.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述下液体捕集层(10)由上下层叠的多层波浪形金属网构成。

4.根据权利要求2所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述上液体捕集层(12)由在箱体(1)长度方向或宽度方向上并排设置的多片V形折板构成。

5.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述循环槽(6)的上部设有溢流口，其底部设有排污口，其上设有补液口。

6.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述循环泵(7)的进液口与循环槽(6)之间的管路上设有管道过滤器(17)。

7.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述喷雾喷头层(9)通过带第一阀门(16)的管路与循环泵(7)的出液口连接，所述下喷头冲洗层(11)通过带第二阀门(15)的管路与循环泵(7)的出液口连接，所述上喷头冲洗层(13)通过带第三阀门(14)的管路与循环泵(7)的出液口连接。

8.根据权利要求1所述的以尿素为原料的造粒装置的粉尘处理结构，其特征在于，所述接水槽(3)输出的管路向下至循环槽(6)内液面的下方形成液封。

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