[發明專利]一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的方法及設備

在審

• 申請號: 201710033565.3
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106766351A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 宮欽紅;肖躍進;葛方晉;宋紅英;劉聰;馬小冬
• 申請（專利權）人: 文安縣天瀾新能源有限公司
• 主分類號: F25B23/00
• 分類號: F25B23/00;F25B49/00;F25D3/10
• 代理公司: 唐山順誠專利事務所(普通合伙)13106
• 代理人: 于文順,楊全保

1.一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的設備，其特征在于包含依次布置的相關崗位蒸發器（1）、緩沖罐（2）、冷凍機（3）、水冷卻器（4）和液氨貯槽（5），在水冷卻器（4）與液氨貯槽（5）之間增加一臺氨蒸發器（6），氨蒸發器（6）上開有進口管（7）、出口管（10）、加氨管（12）、氣氨管（14）、殼程導淋管及閥門（16）和管程放空管及閥門（17），進口管（7）上設有進口閥（8），出口管（10）上設有出口閥（11），進口管和出口管上均設置有溫度傳感器（9），加氨管（12）上設有加氨閥（13），氣氨管（14）上設有氣氨閥（15）；所述水冷卻器（4）和液氨貯槽（5）之間的管道上設有近路閥（21），進口管（7）通過進口閥（8）連接在近路閥（21）的水冷卻器（4）端，出口管（10）通過出口閥（11）連接在近路閥（21）的液氨貯槽（5）端；氣氨管（14）通過氣氨閥（15）連接在相關崗位蒸發器（1）與緩沖罐（2）之間的管道上。

2.根據權利要求1所述的一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的設備，其特征在于：所述氨蒸發器（6）上設置液位計（18）及壓力表（19）。

3.根據權利要求1或2所述的一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的設備，其特征在于：所述氨蒸發器上設有安全閥（20）。

4.根據權利要求1或2所述的一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的設備，其特征在于：所述水冷卻器（4）為列管式換熱器或板式換熱器或水蒸發冷式換熱器。

5.一種消除合成氨冷凍崗位液氨貯槽放空的方法，其特征在于包含如下步驟：在水冷卻器（4）與液氨貯槽（5）之間增加一臺氨蒸發器（6），氨蒸發器（6）上開有進口管（7）、出口管（10）、加氨管（12）、氣氨管（14）、殼程導淋管及閥門（16）和管程放空管及閥門（17），進口管（7）上設有進口閥（8），出口管（10）上設有出口閥（11），進口管和出口管上均設置有溫度傳感器（9），加氨管（12）上設有加氨閥（13），氣氨管（14）上設有氣氨閥（15）；所述水冷卻器（4）和液氨貯槽（5）之間的管道上設有近路閥（21），進口管（7）通過進口閥（8）連接在近路閥（21）的水冷卻器（4）端，出口管（10）通過出口閥（11）連接在近路閥（21）的液氨貯槽（5）端；氣氨管（14）通過氣氨閥（15）連接在相關崗位蒸發器（1）與緩沖罐（2）之間的管道上；

每年夏季，液氨貯槽放空時，氨蒸發器投入使用，將進口閥（8）、出口閥（11）全部打開，關閉近路閥（21），從相關崗位蒸發器（1）來的氣氨，經緩沖罐（2）分離油水后進冷凍機（3）加壓，再進入水冷卻器（4）進行換熱降溫冷卻冷凝，從水冷卻器（4）出來的為氣、液氨混合物，經氨蒸發器（6）進口管進入氨蒸發器中，通過殼程的介質液氨將管程的氣氨冷卻為液氨后進入液氨貯槽（5）；在此換熱過程中，用作冷介質的液氨來自于液氨貯槽（5），加氨量根據液位、氣氨壓力及冷凍量，通過調整加氨閥的開度來控制，這樣就可以通過控制終端進液氨貯槽（5）的氨溫度來降低液化壓力，確保液氨貯槽（5）不放空；用于冷介質的液氨與氣氨換熱后被變成氣氨，通過氣氨管（14）返回到緩沖罐（2）內，進入下一個循環工藝過程；由水冷卻器過來的氣、液氨混合物走管程，通過與走殼程的液氨換熱，使其中的氣氨全部被冷卻為液氨；

當立秋后，外界氣溫下降，進液氨貯槽（5）的氨溫度較低，不需要通過氨蒸發器也能使液氨溫度控制的很低，保證液氨貯槽不放空；將進口閥（8）、出口閥（11）全部關閉，打開近路閥（21），使從水冷卻器（4）過來的液氨，直接進入液氨貯槽（5），停止使用氨蒸發器（6）。