[发明专利]一种尿素生产中水抽真空方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及合成氨尿素生产中的抽真空技术，尤其涉及一种尿素生产中水抽真空方法及系统。

背景技术

尿素生产需要节能，主要从两个方面入手，一是降低氨耗，提高尿素产量，二是降低蒸汽消耗，特别是对于水溶液全循环水法，涉及到原料氨的预热、分解、蒸发和解析等都要用到蒸汽。原有生产工艺中尿素蒸发系统一段、二段抽取真空需要采用蒸汽抽取真空，蒸汽用量大。后改进的抽真空方法是采用氨冷凝器回水来抽取真空，但氨冷凝器需要置于高处。还有的抽真空方法是采用尿素碳铵液作为循环介质抽取真空。但上述两种抽取真空的方法，效率较低。

发明内容

为更好地解决尿素生产中蒸发系统抽取真空需消耗蒸汽，生产效率较低等问题，本发明提供一种尿素生产中水抽真空方法，采用水来抽取真空，并得到蒸发气相中的氨，溶于水加以回收，降低了蒸汽的消耗量，节约了能源。

本发明的技术方案为：一种尿素生产中水抽真空方法，采用水力喷射泵、循环水箱和水泵依次以管道连接构成的循环系统，利用循环水对尿素蒸发系统抽真空。

所述水力喷射泵的进气口与尿素蒸发系统的冷凝气连接，未冷凝气溶于循环水中。

所述抽真空方法采用在水泵后对循环水进行换热的方法降低循环水的温度。由于未冷凝气一般为NH₃和CO₂，溶于水后会放热，循环水的温度会不断上升，对真空度带来不利的影响。通过换热器即可使循环水保持较低的温度。

所述水抽真空方法在未冷凝气溶于循环水的浓度达到设定值时，将循环水箱中的液体放出。

所述循环水箱中放出的液体送解吸塔解析获得NH₃和CO₂。

本发明还提供一种尿素生产中水抽真空系统，包括水力喷射泵、水泵和循环水箱，水力喷射泵、循环水箱和水泵依次以管道连接，利用循环水对尿素蒸发系统抽真空。

所述水力喷射泵设置为两个，为一段水力喷射泵和二段水力喷射泵，一段水力喷射泵的进气口与尿素蒸发系统的一表冷连接，二段水力喷射泵的进气口与尿素蒸发系统的中间冷连接。

所述循环水箱上设置用于将循环水箱中液体放出的表液槽阀。

所述循环水箱上设置用于加入软水的软水阀。

所述水泵设置为两台，为一开一备。

本发明的方法和系统采用水作为介质对尿素蒸发系统抽真空，减少了蒸汽的消耗量，节省了能源。以水作为抽真空的介质时，未冷凝气溶于水中，由于未冷凝水一般为NH₃和CO₂，溶于水后当浓度达到一定时，循环水送后续工序解析出NH₃和CO₂，作尿素合成的原料用。本发明的系统设计简单，投资较小，对降低蒸汽消耗、氨耗起到了积极作用，减少了尿素废气排放。

附图说明

图1是实施例中尿素生产中水抽真空系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的方法和系统进行详细描述。如图1所示：

1、水抽真空的工艺。

1.1从尿素闪蒸槽来的闪蒸气与一段蒸发器来的一蒸气经一表冷1冷却后，未冷却的气体从一表冷1底部出来，进入一段水力喷射泵2，一段水力喷射泵2在水泵3抽取的循环液高速流动下，形成负压，将未冷凝气吸入循环水中送循环水箱4。二蒸气经过二表冷5冷却，未冷凝气进入中间冷6再次冷却，送二段水力喷射泵7，二段水力喷射泵7在水泵3抽取的循环水高速流动下，形成负压，将未冷凝气吸入循环水中送循环水箱4。

1.2由于未冷凝气一般为NH₃和CO₂，溶于水后放热，循环液的温度不断上升，为解决循环液温度不断上升对真空度带来的不利影响，在水泵出口加一换热器8，降低循环水温度，保证循环水在较低温度下运行，从而保证真空度。

1.3循环水中的NH₃浓度达到一定时，开启循环水箱4中的表液槽阀门将循环水放出，可进入表液槽，根据生产实际情况，可送碳铵液槽，然后送解析塔解析出NH₃和CO₂，作尿素合成的原料用。

1.4循环水箱4中的水量不够，可开启进循环水箱4的软水阀，以补充循环使用的软水。