CN216202480U - 一种氨分解设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种氨分解设备，氨分解设备包括输送机构、汽化器、分解炉和监测装置，输送机构用于输送液氨；汽化器用于加热液氨并使液氨汽化，汽化器设有进口和出口，输送机构的出料口与进口连接，用于向汽化器输送液氨；分解炉设有进气口和出气口，进气口与出口连接，用于将汽化器内的氨气输送至分解炉，出气口用于将分解炉分解后的气体输出；监测装置包括监测仪，监测仪设于出气口处，用以检测出气口处气体的纯度。本实用新型提供的氨分解设备，可实时监测分解炉分解产生的氮氢混合气的纯度，有助于控制氮氢混合气的纯度，以满足浮法玻璃生产中对氮氢混合气的纯度要求，保证浮法玻璃的质量，提高产品的合格率。

Description

一种氨分解设备

技术领域

本实用新型涉及氨分解技术领域，具体涉及一种氨分解设备。

背景技术

浮法玻璃由于厚度均匀性好、平面度好，透明度高等优点，具有广阔的市场前景。在浮法玻璃的生产过程中，需向生产线中的锡槽输送氮氢气混合气，以使玻璃板与外界空气隔绝，避免玻璃板被污染和锡液被氧化，氮氢混合气供应的稳定性及氮氢混合气的纯度直接影响玻璃的质量。目前氨分解装置输出的氮氢混合气中氨气的含量波动范围大，导致氮氢混合气的纯度不稳定，严重影响玻璃板的质量。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种氨分解装置，旨在解决现有氨分解装置输出的氮氢混合气中氨气的含量波动范围大，导致氮氢混合气的纯度不稳定的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种氨分解装置，包括：

输送机构，用于输送液氨；

汽化器，用于加热液氨并使液氨汽化，所述汽化器设有进口和出口，所述输送机构的出料口与所述进口连接，用于向所述汽化器输送液氨；

分解炉，设有进气口和出气口，所述进气口与所述出口连接，用于将所述汽化器内的氨气输送至所述分解炉，所述出气口用于将所述分解炉分解后的气体输出；以及，

监测装置，包括监测仪，所述监测仪设于所述出气口处，用以检测所述出气口处气体的纯度。

可选地，所述氨分解设备还包括纯化器，所述纯化器设有进气端和出气端，所述进气端与所述出气口连接，所述出气端用于将净化后的气体输出。

可选地，所述氨分解设备还包括换热器，所述换热器分别与所述进气口和所述出气口连通，用于所述进气口处气体和所述出气口处气体的热交换。

可选地，所述输送机构包括：

存储罐，用于存储液氨，所述存储罐设有第一出液口；以及，

中间罐，所述中间罐内设有沿上下方向依次分布的储液区和储气区，所述储液区与所述储气区连通，所述储液区设有第一进液口和第二出液口，所述第一进液口与所述第一出液口连接，所述第二出液口与所述进口连接，所述储气区设有入气口和排气口，所述入气口与所述出口连接，所述排气口与所述进气口连接。

可选地，所述中间罐内设有热交换管，所述热交换管与所述出气口连接，用以使所述热交换管内的气体与所述中间罐内的液氨进行热交换。

可选地，所述输送机构还包括输液管道和安全调节阀，所述输液管道的一端与所述第一进液口连接，另一端与所述第一出液口连接，所述安全调节阀设于所述输液管道且靠近所述第一进液口设置，用以控制所述中间罐的进液量。

可选地，所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述存储罐内；和/或，

所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述中间罐内。

可选地，所述监测装置还包括流量调节阀和流量计，所述流量调节阀和所述流量计在逐渐远离所述出气口的方向上依次布设，用以控制所述出气口的输气量。

可选地，所述监测装置还包括温度计，所述温度计设于所述汽化器内；和/或，

所述温度计设于所述分解炉内；和/或，

所述温度计设于所述纯化器内。

可选地，所述监测装置还包括：

控制器，与所述监测仪电性连接，用于收集所述监测仪检测到的气体纯度数据；

显示装置，与所述控制器电性连接，用于记录所述气体纯度数据；以及，

报警器，与所述控制器电性连接，用于在所述气体纯度数据异常时报警。

本实用新型的技术方案中，所述输送机构将液氨经所述出料口和所述进口输送至所述汽化器内，所述汽化器对液氨进行加热并使液氨汽化为氨气，氨气经所述分解炉上的所述进气口，进入所述分解炉内，所述分解炉对氨气进行高温分解生成氮氢混合气，氮氢混合气经所述分解炉上的所述出气口输出，所述监测仪设于所述出气口处，以对所述出气口处氮氢混合气的纯度进行检测。通过设置所述监测仪，以实时监测所述分解炉分解产生的氮氢混合气的纯度，有助于控制氮氢混合气的纯度，以满足浮法玻璃生产中对氮氢混合气的纯度要求，保证浮法玻璃的质量，提高产品的合格率。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的氨分解设备的一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

浮法玻璃由于厚度均匀性好、平面度好，透明度高等优点，具有广阔的市场前景。在浮法玻璃的生产过程中，需向生产线中的锡槽输送氮氢气混合气，以使玻璃板与外界空气隔绝，避免玻璃板被污染和锡液被氧化，氮氢混合气供应的稳定性及氮氢混合气的纯度直接影响玻璃的质量。目前氨分解装置输出的氮氢混合气中氨气的含量波动范围大，导致氮氢混合气的纯度不稳定，严重影响玻璃板的质量。

鉴于此，本实用新型提出一种氨分解设备，可实时监测所述分解炉分解产生的氮氢混合气的纯度，有助于控制氮氢混合气的纯度，以满足浮法玻璃生产中对氮氢混合气的纯度要求，保证浮法玻璃的质量，提高产品的合格率。图1为本实用新型提供的氨分解设备的实施例。

如图1所示，本实用新型提供的所述氨分解设备100包括输送机构、汽化器2、分解炉3和监测装置，所述输送机构用于输送液氨；所述汽化器2用于加热液氨并使液氨汽化，所述汽化器2设有进口21和出口22，所述输送机构的出料口与所述进口21连接，用于向所述汽化器2输送液氨；所述分解炉3设有进气口31和出气口32，所述进气口31与所述出口22连接，用于将所述汽化器2内的氨气输送至所述分解炉3，所述出气口32用于将所述分解炉3分解后的气体输出；所述监测装置包括监测仪61，所述监测仪61设于所述出气口32处，用以检测所述出气口32处气体的纯度。

本实用新型的技术方案中，所述输送机构将液氨经所述出料口和所述进口21输送至所述汽化器2内，所述汽化器2对液氨进行加热并使液氨汽化为氨气，氨气经所述分解炉3上的所述进气口31，进入所述分解炉3内，所述分解炉3对氨气进行高温分解生成氮氢混合气，氮氢混合气经所述分解炉3上的所述出气口32输出，所述监测仪61设于所述出气口32处，以对所述出气口32处氮氢混合气的纯度进行检测。通过设置所述监测仪61，以实时监测所述分解炉3分解产生的氮氢混合气的纯度，有助于控制氮氢混合气的纯度，以满足浮法玻璃生产中对氮氢混合气的纯度要求，保证浮法玻璃的质量，提高产品的合格率。

所述分解炉3对氨气进行加热，使氨气分解为氮氢混合气，然后将氮氢混合气输送至浮法玻璃生产的玻璃窑炉中作为保护气体，为提升氮氢混合气的纯度，设有净化装置。在本实施例中，如图1所示，所述氨分解设备100还包括纯化器5，所述纯化器5设有进气端和出气端，所述进气端与所述出气口32连接，所述出气端用于将净化后的气体输出。所述纯化器5内设有分子筛，分子筛可对进入所述纯化器5内的氮氢混合气进行过滤，以吸附氮氢混合气中的水分和残余氨气，进而提升氮氢混合气的纯度。

所述分解炉3通过高温将氨气分解成氮氢混合气，因此氮氢混合气的温度较高，为降低氮氢混合气的温度，设有热交换装置。在本实施例中，如图1所示，所述氨分解设备100还包括换热器4，所述换热器4分别与所述进气口31和所述出气口32连通，用于所述进气口31处气体和所述出气口32处气体的热交换。通过设置所述热交换器，使氨气在进入所述分解炉3的所述进气口31前与自所述分解炉3的所述出气口32输出的氮氢混合气，在所述热交换器内进行热量交换，以降低氮氢混合气的温度，减小输送管道的压力，提高所述氨分解设备100的使用寿命。

所述输送机构用于向所述分解炉3输送液氨，以保证氮氢混合气的稳定供应。在本实施例中，如图1所示，所述输送机构包括存储罐11和中间罐12，所述存储罐11用于存储液氨，所述存储罐11设有第一出液口11a；所述中间罐12内设有沿上下方向依次分布的储液区和储气区，所述储液区与所述储气区连通，所述储液区设有第一进液口121和第二出液口122，所述第一进液口121与所述第一出液口11a连接，所述第二出液口122与所述进口21连接，所述储气区设有入气口123和排气口124，所述入气口123与所述出口22连接，所述排气口124与所述进气口31连接。所述存储罐11用于集中存储液氨，并及时为所述中间罐12提供液氨补给，使所述中间罐12内具有足够的液氨，保证所述汽化器2持续正常工作，以使所述中间罐12内有足够的氨气输送至所述分解炉3内，进而使所述分解炉3能够输出足量的氮氢混合气，以满足浮法玻璃的生产需求。

具体地，在本实施例中，如图1所示，所述中间罐12内设有热交换管125，所述热交换管125与所述出气口32连接，用以使所述热交换管125内的气体与所述中间罐12内的液氨进行热交换。通过在所述中间罐12内设置所述热交换管125，以使所述分解炉3输出的氮氢混合气，经所述热交换管125进入所述中间罐12内与液氨进行热交换，进一步降低氮氢混合气的温度，同时使所述中间罐12内的液氨升温汽化为氨气，提高所述中间罐12内的氨气含量，有助于保证所述分解炉3内的氨气供应充足。

所述存储罐11集中存储液氨，并为所述中间罐12提供液氨补给，所述中间罐12内液氨的高度不能超过所述中间罐12高度的三分之二。在本实施例中，如图1所示，所述输送机构还包括输液管道和安全调节阀13，所述输液管道的一端与所述第一进液口121连接，另一端与所述第一出液口11a连接，所述安全调节阀13设于所述输液管道且靠近所述第一进液口121设置，用以控制所述中间罐12的进液量。当所述中间罐12内的液氨高度低于最低液位时所述安全调节阀13开启，所述存储罐11向所述中间罐12输送液氮，当所述中间罐12内的液氨高度到达所述中间罐12高度的三分之二处时所述安全调节阀13关闭，所述存储罐11停止向所述中间罐12输送液氮，通过设置所述安全调节阀13，可控制所述中间罐12的液氨进入量，使所述中间罐12内的液氨量处于正常范围内，以保证所述氨分解设备100的连续正常运转。

具体地，在本实施例中，所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述存储罐11内；和/或，所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述中间罐12内。所述存储罐11和所述中间罐12可其中之一设置所述压力变送器和所述温度传感器，也可二者均设置所述压力变送器和所述温度传感器，通过在所述存储罐11内和所述中间罐12内均设置所述压力变送器和所述温度传感器，以监测所述存储罐11和所述中间罐12的液位、压力和温度，当所述存储罐11内的液位较低时，可及时发现并补充液氮，以保证所述存储罐11内具有足够的液氨，以在所述中间罐12的液位较低时及时提供补给；所述氨分解设备100还设有喷淋机构，所述喷淋机构设有两个，两个所述喷淋机构分别对应所述存储罐11和所述中间罐12设置，当所述存储罐11或所述中间罐12的温度或压力超过安全值时，相应的所述喷淋机构工作进行喷淋处理，由于所述存储罐11和所述中间罐12内的压力和温度成正比，通过喷淋降温可实现降温降压，保证所述氨分解装置使用的安全性。

为使输送至浮法玻璃生产玻璃窑炉内的氮氢混合气的量稳定，设有控制装置。在本实施例中，如图1所示，所述监测装置还包括流量调节阀62和流量计63，所述流量调节阀62和所述流量计63在逐渐远离所述出气口32的方向上依次布设，用以控制所述出气口32的输气量。通过设置所述流量计63以监测所述出气口32处氮氢混合气的流量，当流量过大时减小所述流量调节阀62的阀口开度，当流量过小时增大所述流量调节阀62的阀口开度，通过控制所述流量调节阀62的阀口开度，以使输出的氮氢混合气的流量稳定，满足生产需求。

具体地，在本实施例中，所述监测装置还包括温度计，所述温度计设于所述汽化器2内；和/或，所述温度计设于所述分解炉3内；和/或，所述温度计设于所述纯化器5内。所述汽化器2、所述分解炉3及所述纯化器5可其中之一设置所述温度计，也可其中之两者设置所述温度计，还可以是三者就均设置所述温度计。通过在所述汽化器2、所述分解炉3及所述纯化器5内均设置所述温度计，以分别进行对所述汽化器2、所述分解炉3及所述纯化器5内的实际温进行监测，进而获得更多监测数据，以在出现问题时便于及时发现并处理。

具体地，在本实施例中，所述监测装置还包括控制器、显示装置和报警器，所述控制器与所述监测仪61电性连接，用于收集所述监测仪61检测到的气体纯度数据；所述显示装置与所述控制器电性连接，用于记录所述气体纯度数据；所述报警器与所述控制器电性连接，用于在所述气体纯度数据异常时报警。通过所述检测装置可获得氮氢混合气的纯度数据，所述纯度数据通过显示装置实时显示并记录以便于数据查阅，当所述纯度数据异常时所述报警器报警，以提醒工作人员进行处理。

进一步地，所述安全调节阀13、所述压力变送器、所述温度传感器、所述流量调节阀62、所述流量计63及所述温度计均与所述控制器电性连接。所述存储罐11向所述中间罐12输送液氮，以保证所述中间罐12内液氮的液位在正常范围内，所述中间罐12内的液氮进入所述汽化器2，所述汽化器2对液氨进行加热使液氨变为氨气，并输送至所述中间罐12，所述中间罐12内的氨气从所述排气口124输出，经所述换热器4自所述分解炉3的所述进气口31输送至所述分解炉3内，所述分解炉3对氨气进行高温处理生成氮氢混合气，氮氢混合气自所述分解炉3的所述出气口32输出，经所述换热器4和所述监测仪61进入至所述中间罐12内的所述热交换管125中，氮氢混合气在所述换热器4处与氨气进行热交换，以降低氮氢混合气的温度，在所述中间罐12处与所述中间罐12内的液氨进行热交换，以对氮氢混合气再次降温，同时使所述中间罐12内的液氨升温变为氨气，进而增加所述中间罐12内的氨气量，所述热交换管125与所述纯化器5连接，以将氮氢混合气输送至所述纯化器5进行处理，以提高氮氢混合的纯度。当所述存储罐11内的所述压力变送器检测到所述存储罐11内的液位过低时，所述控制器在接到数据反馈后，控制所述报警装置报警，以提醒工作人员向所述存储罐11补充液氨；当所述中间罐12内的所述压力变送器检测到所述中间罐12内的液位过低时，所述控制器在接受到相应数据反馈后，控制所述安全调节阀13开启以对所述中间罐12进行液氨补给，当所述中间罐12内的液位到达所述中间罐12高度的三分之二处时，所述控制器控制所述安全调节阀13关闭；当所述存储罐11内的所述压力变送器检测到所述存储罐11内的压力较高，或所述存储罐11内的所述温度传感器检测到所述存储罐11内的温度较高时，所述控制器在接受到相应数据反馈后，控制所述喷淋机构对所述存储罐11进行喷淋，以降低所述存储罐11内的压力，保证所述存储罐11使用的安全性，同样地，当所述中间罐12内的所述压力变送器检测到所述中间罐12内的压力较高，或所述中间罐12内的所述温度传感器检测到所述中间罐12内的温度较高时，所述控制器在接受到相应数据反馈后，控制所述喷淋机构对所述中间罐12进行喷淋，以降低所述中间罐12内的压力，保证所述中间罐12的使用安全性；通过在所述汽化器2、所述分解炉3以及所述纯化器5内分别设置所述温度计以监测所述汽化器2、所述分解炉3以及所述纯化器5内的温度数据，并将所述温度数据发送至所述控制器，所述控制器将所述温度数据发送所述显示装置，所述显示装置显示并记录所述温度数据，以对实时监测所述汽化器2、所述分解炉3以及所述纯化器5内的实际温度，当温度异常时，所述控制器控制所述报警器报警，同时所述显示装置提示出现报警的相应数据，便于及时处理；所述流量计63监测到输送至玻璃窑炉内的氮氢混合气的流量大于或小于设定值时，所述控制器接收到相应数据反馈后，调整所述流量调节阀62的开度以控制氮氢混合气的输出量，使其在设定范围内，以满足生产需求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种氨分解设备，其特征在于，包括：

输送机构，用于输送液氨；

汽化器，用于加热液氨并使液氨汽化，所述汽化器设有进口和出口，所述输送机构的出料口与所述进口连接，用于向所述汽化器输送液氨；

分解炉，设有进气口和出气口，所述进气口与所述出口连接，用于将所述汽化器内的氨气输送至所述分解炉，所述出气口用于将所述分解炉分解后的气体输出；以及，

监测装置，包括监测仪，所述监测仪设于所述出气口处，用以检测所述出气口处气体的纯度。

2.如权利要求1所述的氨分解设备，其特征在于，所述氨分解设备还包括纯化器，所述纯化器设有进气端和出气端，所述进气端与所述出气口连接，所述出气端用于将净化后的气体输出。

3.如权利要求1所述的氨分解设备，其特征在于，所述氨分解设备还包括换热器，所述换热器分别与所述进气口和所述出气口连通，用于所述进气口处气体和所述出气口处气体的热交换。

4.如权利要求1所述的氨分解设备，其特征在于，所述输送机构包括：

存储罐，用于存储液氨，所述存储罐设有第一出液口；以及，

中间罐，所述中间罐内设有沿上下方向依次分布的储液区和储气区，所述储液区与所述储气区连通，所述储液区设有第一进液口和第二出液口，所述第一进液口与所述第一出液口连接，所述第二出液口与所述进口连接，所述储气区设有入气口和排气口，所述入气口与所述出口连接，所述排气口与所述进气口连接。

5.如权利要求4所述的氨分解设备，其特征在于，所述中间罐内设有热交换管，所述热交换管与所述出气口连接，用以使所述热交换管内的气体与所述中间罐内的液氨进行热交换。

6.如权利要求4所述的氨分解设备，其特征在于，所述输送机构还包括输液管道和安全调节阀，所述输液管道的一端与所述第一进液口连接，另一端与所述第一出液口连接，所述安全调节阀设于所述输液管道且靠近所述第一进液口设置，用以控制所述中间罐的进液量。

7.如权利要求4所述的氨分解设备，其特征在于，所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述存储罐内；和/或；

所述监测装置还包括压力变送器和温度传感器，所述压力变送器和所述温度传感器设于所述中间罐内。

8.如权利要求1所述的氨分解设备，其特征在于，所述监测装置还包括流量调节阀和流量计，所述流量调节阀和所述流量计在逐渐远离所述出气口的方向上依次布设，用以控制所述出气口的输气量。

9.如权利要求2所述的氨分解设备，其特征在于，所述监测装置还包括温度计，所述温度计设于所述汽化器内；和/或，

所述温度计设于所述分解炉内；和/或，

所述温度计设于所述纯化器内。

10.如权利要求1所述的氨分解设备，其特征在于，所述监测装置还包括：

控制器，与所述监测仪电性连接，用于收集所述监测仪检测到的气体纯度数据；

显示装置，与所述控制器电性连接，用于记录所述气体纯度数据；以及，

报警器，与所述控制器电性连接，用于在所述气体纯度数据异常时报警。

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