[实用新型]轴径流式尿素合成塔

说明书

本实用新型公开了轴径流式尿素合成塔，包括塔体和设置在塔体内的多孔塔板，所述多孔塔板有多个并设置在塔体内上部，最下方的多孔塔板的下方还设有内置式混合器，所述内置式混合器包括三层无孔倒U形塔板，每层无孔倒U形塔板之间的间距不低于2.5m，每层无孔倒U形塔板的侧面边缘与塔体内壁固定，而悬空边缘设置倒U形结构，且倒U形结构与对应的塔体内壁之间形成缺口。克服了单一塔板型式无法完全解决传热与传质、物料停留时间的分布及设备腐蚀等问题。

技术领域

本实用新型涉及尿素生产设备技术领域，具体涉及轴径流式尿素合成塔。

背景技术

尿素装置中尿素合成塔为关键性设备，主要作用是将CO₂和NH₃在高温、高压的条件下，通过化学反应生成尿素、甲铵溶液。尿素装置采于斯纳姆氨汽提工艺，设计合成塔CO₂转化率60％。1996年12月投产以来，合成塔CO₂转化率一直偏低，在57％～58％之间，达不到设计值。尿素合成塔采用10层平板多孔塔板，每层塔板有Φ8mm的孔500个。合成塔经过多年的使用，塔盘的孔径由原设计8mm，因腐蚀、冲刷，部分孔径增大，造成CO₂转化率持续降低，引起系统汽耗、氨耗等大幅增加。原平板多孔塔板的轴流式尿素合成塔已到服役后期，腐蚀速率加快，已对该设备的安全运行构成威胁。

实用新型内容

本实用新型提供了一种新型的尿素合成塔即轴径流式尿素合成塔，克服了单一塔板型式无法完全解决传热与传质、物料停留时间的分布及设备腐蚀等问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

轴径流式尿素合成塔，包括塔体和设置在塔体内的多孔塔板，所述多孔塔板有多个并设置在塔体内上部，最下方的多孔塔板的下方还设有内置式混合器。

具体的说，所述内置式混合器包括多层无孔倒U形塔板。

具体的说，所述内置式混合器包括三层无孔倒U形塔板，每层无孔倒U形塔板之间的间距不低于2.5m，每层无孔倒U形塔板的侧面边缘与塔体内壁固定，而悬空边缘设置倒U形结构，且倒U形结构与对应的塔体内壁之间形成缺口。

具体的说，所述内置式混合器中，上下相邻的无孔倒U形塔板为120°水平交替布置。

更具体的说，所述倒U形结构的顶部和与远离缺口的侧壁上设有孔，倒U形结构在近缺口一侧的下边缘向下延伸设置有隔板。

进一步的，所述多孔塔板为平板多孔塔板，且共设有8～12层，每层多孔塔板之间的间距不低于2.5m。

进一步的，所述多孔塔板上设有不少于500个的孔，且孔径不低于8mm。

进一步的，所述多孔塔板与塔体之间通过T型结构的支耳连接。

更进一步的，所述塔体为圆筒形容器，所述塔体内壁、多孔塔板和无孔倒U形塔板的外壁均设有双相钢不锈钢作为衬层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：