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四川龙蟒化工集团

超级吸氨器及配套液氨稀释

新工艺介绍

随着国民经济的发展,国家对安全、环保、节能方面越来越重视。对具有安全、环保、节能项目建设的大力支持也在方方面面体现出来。无论是在政策、资金、审批等各方面给予照顾。所以采用具有安全、环保、节能的生产设备也是当今企业家的明智之举。

第一代传统的氨水生产工艺采用循环鼓泡吸收,即现场准备很多氨水储罐,事先装入一定量的水,罐内有多级不锈钢盘管,管子上均匀钻些小孔,通入液氨。因氨与水反应放出大量的热,罐内温度高过38℃时,氨水无法吸收氨,所以要更换储罐继续生产。均为间断生产工艺,因为受温度的限制,设备多、生产周期长且要占用相当大的场地,设备故障率相对较很高。氨损失也相当严重,生产现场气味很大,由于压力波动罐体产生很大的振动,声音很大,对操作工人的身心受到很大伤害。

第二代氨水生产工艺为高位塔吸收,这种工艺相对复杂,操作困难。设备投资巨大,生产效率很低,主要以吸收气氨为主,一般应用在合成氨企业。

新工艺发明人在2000年发现国内大量氨水用户的氨水生产装置从小合成氨吸氨工艺演化而来(我们称为传统生产工艺),普遍存在上述问题,经过二年的小试中试,发明了“超级吸氨新工艺及超级吸氨器”,重点解决了传统工艺存在的安全、环保缺陷,系统操作简单方便,对操作者技能要求不高,而且节能特性优异。特别是实现了氨水的连续生产制备,装置的大型化与自动控制易于实现。从2003年第一台超级吸氨器问世以来,至今已有1000多台套吸氨器在全国各地各相关行业发挥着它的作用,表现突出,受到客户的极大好评。有的企业甚至相继采购几套。这些企业包括国家大中小型企业、上市公司、外资公司及私营企业。近年来国内电厂、钢厂、水泥厂建设的烟气氨法脱硫、脱硝项目,其中氨水制备装置均采用我公司产品。

流程说明:见流程图

从软水器送来的软化水直接进入软水槽并控制液位。

工艺水泵从软水罐将软化水送入超级吸氨器,并通过调节阀及流量计控制工艺水流量。

液氨来自液氨槽车或液氨储槽,通过调节液氨调节阀减压后的压力间接控制液氨流量进入超级吸氨器。

液氨与工艺水按比例进入超级吸氨器不循环直接制成一定浓度的氨水。配制好的氨水送入氨水储槽。通过温密计,可现场即时观察到氨水温度与密度,查表得氨水浓度。

氨水储槽内排出的废气由尾气吸收器回收其中的氨气后排入大气。

在吸氨器中,氨与水的反应热由循环冷却水带走。

以超级吸氨器为主体组成的液氨稀释系统对传统的氨水生产工艺进行了全新的、革命性的改造。其特性体现如下:

一、系统无氨泄漏:由于液氨稀释系统是一个完全封闭的系统,唯一出口是氨水储槽的排气孔(见流程图)。但液氨稀释系统中的尾气吸收器(专利产品,见附件)会对这里排出的含氨气体进行再次回收,保证排出的尾气合乎国家废气排放标准,现场是闻不到一点氨味的。这对操作工人的身心健康及环境保护起到了很好的作用。同时,系统无废水、废气、废渣排放。体现了它的环保性。由于没有氨尾气排放,也就没有氨的损失,这体现又出它的节能性。

二、液氨稀释系统可快速生产氨水:由于超级吸氨器具有快速不循环制氨水的特性。并且我们的系统单机最大吸氨能力达到10吨/小时(液氨量)。所以,对于某些企业可以不用建设液氨站,直接用液氨槽车连接设备进行生产。大家知道,对于液氨站的建设,国家规定是相当严格的。现在很多城市都硬性地将液氨站迁到城市外围。主要是从安全、环保方面的考虑。所以,采用液氨稀释系统生产氨水,无论是对减少企业的投资或对国家的环保事业都做出了贡献。图1为直接由液氨槽车供氨的大型氨水生产系统。

三、我公司还制造试剂氨水生产系统、超纯氨水生产系统,均为组合式,减少用户安装麻烦。详见其它说明:

四、吸氨器系统占地面积少,用电省:超级吸氨器主体为一个长、宽不到一米,高两米五左右的一个箱体。其辅助设备为两台水泵,如不考虑液氨及氨水储罐,那么仅需一个十几平米的房间即可,在南方可全部室外布置。

超级吸氨器规格如下:

型号

产能(吨/小时)

冷却水量

(m³)

稀释水量

(m³)

稀释液氨量

氨水产量(20%)

UXAQ-350

0.35

1.75

10

1.4

UXAQ-500

0.5

2.5

15

2

UXAQ-1000

1

5

30

4

UXAQ-2000

2

10

60

8

UXAQ-3000

3

15

90

12

UXAQ-4000

4

20

120

16

UXAQ-5000

5

25

150

20

UXAQ-6000

6

30

180

24

UXAQ-8000

8

40

240

32

UXAQ-10K

10

50

300

40

超级吸氨器型号以每小时稀释液氨的量来设定的。UXAQ-4000以上设备适合没有液氨储罐,直接由液氨槽车连接设备生产氨水。

五、超级吸氨器操作简单,效率高,运行时无噪音:吸氨器系统操作极为简单,只需调节两个阀门即可,而且调节只需几分钟。之后便可稳定运行,直到液氨用完。在整个运行期间只能听到水泵发出的声音,没有其他噪音。工人经过半天时间的培训即可上岗操作。对于一套每小时生产二、三十吨氨水的化工设备,简单到只需一个操作工人即可。

六、液氨稀释系统可采用全自动控制方式,其中PLC独立控制系统可在电脑屏幕上输入需要的氨水浓度,点击一键启动按钮,全程无需人工干预。由于系统有多个参数节点控制,如出现异常系统会发出报警,达到一定危险系数,系统会立即执行紧急停车,切断氨源。确保系统在安全状态下运行。氨水浓度控制精准,并在屏幕上即时显示。PLC操作系统可与DCS系统建立通讯,实现远程控制。PLC系统可将全厂安全、消防监控系统统一管理,集中控制。根据客户需要,系统可以制成撬装形式供货,现场只需连接进出口管线即可。

七、超级吸氨器耗能低。生产氨水的直接成本,除液氨及软化水外,只有水泵等电耗,折合每吨氨水电耗<1度。

八、超级吸氨器内部结构为板式换热器,板式换热器不在“容规”管理范围内,不需办理相关压力容器使用手续,运行安全可靠。超级吸氨器的氨水出口直通到氨水储罐,而氨水储罐通过尾气吸收器与大气相连。除液氨进口需要0.3MPa以下的工艺压力外。整个系统完全处于低压运行状态。

九、液氨稀释系统附属设备配置

液氨稀释系统除超级吸氨器外,还需有以下几个方面的设备组成:

1. 水质净化系统:

用于配制氨水的水不能使用普通自来水或井水,而应该使用除去水中钙镁离子的水,最低要求是软化水,总硬度<0.03mmol/L。如果生产试剂氨水,则需要纯净水。还有,超级吸氨器的材质是不锈钢的,所以对水中CL离子的含量有相应要求。

如果工厂已经有水处理系统,则不需要重复配置了。

2. 循环冷却系统:

液氨稀释过程中放出大量的热,需要冷却循环系统降温。一般冷却循环水的流量要求南方地区每稀释一吨液氨需30吨/小时,北方地区25吨/小时。进水温度30℃左右,出水温度45℃左右。一般配有循环水泵与循环水冷却塔。

如果有公用循环水系统,只要流量达到要求,也可采用。

3. 供氨系统:

根据用户的不同,有直接从液氨槽车取氨生产氨水的,这些用户的生产能力比较大,每小时可吸收转化四到六吨以上液氨,氨车停留几个小时即可将其全部转换为氨水。目前最大生产能力为单机每小时稀释10吨液氨;

采用液氨储槽供氨就更为方便了。

另一些用户采用液氨钢瓶,这是产量比较小或生产试剂氨水的用户,适合UXAQ-500型以下设备。

综上所述,超级吸氨器不愧为一个安全、环保、节能的好产品。

附:1,业绩表。

2,企业标准。

3,检验证书。

4,专利证书。

公司网站:www.nh3.com.cn

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