[實用新型]尿素溶液輸送管道的伴熱及沖洗系統

有效

• 申請號: 201320413111.6
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN203336126U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 趙士杰;董連城;劉巖;席志國;高亞杰;金璧輝;鄭磊明;莊潤民;王建東;張浩軍;王子強;張長安;張增廣;周傳平;邢鵬;楊迪;肖愛萍
• 申請（專利權）人: 大唐國際發電股份有限公司陡河發電廠
• 主分類號: F16L53/00
• 分類號: F16L53/00;B08B9/032
• 代理公司: 唐山潤昌專利代理事務所(特殊普通合伙) 13122
• 代理人: 郭宗勝

技術領域

本實用新型涉及一種管道伴熱技術，具體地說是一種尿素溶液輸送管道的伴熱及沖洗管道。

背景技術

煙氣脫硝系統采用尿素作為還原劑時，尿素溶液的濃度通常為50-60％，50％的尿素溶液的結晶溫度是16.7℃，而且尿素溶液溫度超過60℃時，開始發生水解，形成NH₃和CO₂，影響系統安全。所以，在尿素溶液輸送過程中需配置穩定而充足的熱源，使尿素溶液溫度控制在30-40℃之間。尿素溶液輸送管道伴熱系統，需要保證尿素溶液穩定的溫度，避免發生尿素溶液結晶或過熱水解。當尿素溶液輸送管道采用蒸汽管道系統伴熱時主要存在以下問題：1.采用通常的單一蒸汽氣源伴熱時，為保證系統末端的伴熱效果，需采用較高參數的蒸汽，而過高溫度的蒸汽會造成尿素溶液在管道內發生水解。2.采用多點氣源伴熱，會造成系統供汽點多，蒸汽伴熱需單獨設置疏水回收系統，整個蒸汽伴熱系統管道復雜。每臺機組尿素熱解系統計量控制模塊單獨設置一套沖洗水系統，也會造成設備投資多，系統復雜。另外，尿素溶液計量控制模塊是尿素熱解系統的核心設備，在熱解系統故障或停運時，需對控制模塊內部進行充分清洗，所以需設置沖洗水管道，引入計量控制模塊。

按照通常設計尿素溶液管道采用平行鋪設蒸汽管道作為伴熱，計量控制模塊單獨設置沖洗水管道。陡河電廠有六臺機組，如果單獨設置沖洗水管道，會造成整個脫硝系統管道系統復雜，且管道鋪設距離長，資源消耗量大，不符合節能要求。

發明內容

為了解決現有技術中的不足，本實用新型提供一種新的尿素溶液輸送管道的伴熱及沖洗系統，它是一種能提供穩定的伴熱溫度，并兼具沖洗功能的管道系統。

本實用新型是采用下述技術方案完成的：

一種尿素溶液輸送管道的伴熱及沖洗系統，包括給水系統、伴熱水罐、伴熱管道和沖洗水管，所述給水系統向伴熱水罐輸送適度溫水；伴熱水罐的輸出口通過伴熱管道經伴熱水泵、閥門與自身的輸入口連接，形成循環回路。在尿素計量控制模塊區域伴熱管道引出一個支路即作為沖洗水管，沖洗水管與尿素溶液輸送管道的計量控制模塊的輸入口連接，排水管與計量控制模塊的排污口連接將廢水排出。

尿素溶液熱水水伴熱系統具有以下優點：

1.伴熱溫度穩定，且調整方便。

2.伴熱水循環使用，收集尿素溶液制備罐、儲罐加熱器疏水，節水。

3.伴熱水引出支路作為計量控制模塊沖洗水，簡化了系統，節省投資，便于檢修維護。

附圖說明

圖1為尿素溶液輸送狀態示意圖；

圖2為沖洗狀態示意圖；

圖3為多目標伴熱沖洗管路圖；

圖中：給水系統1，伴熱水罐2，伴熱水泵3，伴熱管道4，尿素溶液輸送管道5，沖洗水管6，計量控制模塊7，閥門8。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型具體說明：一種尿素溶液輸送管道的伴熱及沖洗系統，包括給水系統1、伴熱水罐2、伴熱管道4和沖洗水管6，所述給水系統1向伴熱水罐2輸送冷水；冷水在伴熱水罐2內被加熱；伴熱水罐2的輸出口通過伴熱管道4經伴熱水泵3、閥門8與自身的輸入口連接，形成循環回路。在尿素管道計量控制模塊區域伴熱管道4引出一個支路即作為沖洗水管6，沖洗水管6與計量控制模塊7的輸入口連接，排水管與計量控制模塊7的排污口連接將廢水排出。

伴熱管道4與尿素溶液輸送管道5平行緊貼敷設，外部采用保溫及鋁皮包覆。伴熱管道4與尿素溶液輸送管道5自尿素溶液制備區引出，沿管道支架進入各臺機組鍋爐附近，再經沿管道支架返回尿素溶液制備區，伴熱水及尿素溶液分別進入加熱水箱及尿素溶液儲罐。形成一個閉合的循環系統。該循環系統在鍋爐區域設置接口，各臺鍋爐伴熱水及尿素溶液管道為并列形式布置。

伴熱管道在計量控制模塊區域引出一個支路接入計量控制模塊。當計量控制模塊需要沖洗時，開啟閥門接通沖洗水管沖洗300秒，閥門關閉。

由于伴熱水循環使用，如果系統沒有泄漏，幾乎沒有消耗，計量控制模塊只是在設備故障或系統停用時才進行沖洗，所以系統實際耗水量很少，另外考慮管道內部長期有熱水存在，為避免管道結垢，伴熱水可設計使用去離子水。

給水系統采用加水管道和蒸汽管道，伴熱水罐上設置溫度測量裝置，通過蒸汽管道調整閥門控制罐內熱水溫度。

如圖3所示，本實用新型可同時對多個伴熱、沖洗單位工作，最大限度的節省資源，具有良好的使用效果。

本設計解決了尿素溶液長距離輸送管道伴熱熱源穩定可靠的問題，同時簡化了尿素計量控制模塊沖洗系統，為鍋爐煙氣脫硝系統穩定運行提供可保障。