[發明專利]一種將尿素水解制氨產品氣分離用于化學加氨系統的系統

在審

• 申請號: 202110476872.5
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113101783A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 王釗;王寧飛;張小宏;賈予平;哈燕萍;郭金平
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B01D53/14
• 分類號: B01D53/14;C01C1/08;C01C1/02;C02F1/66;C02F103/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明公開了一種將尿素水解制氨產品氣分離用于化學加氨系統的系統，氨分離塔的入口與尿素水解制氨產品氣輸送管道相連通，氨分離塔頂部的出口經氨氣純度檢測儀后分為兩路，其中一路經旁路出氣控制閥與尿素水解制氨產品氣輸送管道相連通，另一路經自動進氨控制閥與自動配氨箱的入口相連通，氨分離塔底部的出口與分離系統的入口相連通，自動配氨箱的入口通過自動進水控制閥與除鹽水系統相連通，自動配氨箱上設置有用于監測自動配氨箱內氨水濃度的電導表，自動配氨箱底部的出口通過氨水輸送泵與外界的火電廠化學加氨系統溶液箱相連通，該系統能夠直接將產品氣用于化學加氨系統中，同時能夠實現自動配氨。

技術領域

本發明屬于火電廠鍋爐給水處理技術領域，涉及一種將尿素水解制氨產品氣分離用于化學加氨系統的系統。

背景技術

火電機組運行過程中，為了提高給水pH值，減緩設備的酸性腐蝕，火電機組運行過程中必須向給水系統中加入適量的氨，利用氨的堿性以中和給水中二氧化碳的酸性，又因為氨是一種揮發性物質，凡是CO₂溶于水生成H₂CO₃的時候，NH₃亦同時與其反應：NH₃·H₂O+

H₂CO₃＝NH₄HCO₃+H2O NH₃·H₂O+NH₄HCO₃＝(NH₄)₂CO₃+H₂O這樣加氨后中和了碳酸的酸性，同時又可調節了pH值，使給水在堿性范圍內，減緩給水系統腐蝕。

當前火電廠中氨源一般采用瓶裝液氨、桶裝濃氨水或脫銷氨區液氨氣化來氨等，由于瓶裝液氨和桶裝濃氨水在運輸、存放時存在安全隱患，因此用戶大多采用脫銷氨區液氨氣化來氨用于化學加氨系統，利用脫銷氨區液氨氣化來氨可實現化學加氨系統的自動配藥功能。

由于脫銷氨區液氨氣化需要使用大量的液氨，因此在火電廠中脫銷氨區屬于重大危險源，隨著國家安全生產要求的不斷提升，目前政策要求火電廠逐步將脫銷氨區液氨氣化工藝改造為更加安全的尿素水解制氨工藝。

尿素水解制氨產品氣是氨氣、二氧化碳及水蒸氣的混合氣體，這種混合氣體存在以下問題。

1.氨氣和二氧化碳在溫度低于140℃時可以重組以形成冷凝物，該冷凝物有較強的腐蝕性，導致管道及相關閥門閥芯被腐蝕，進而引起閥門內漏或氨氣管道泄漏。

2.氨氣、二氧化碳、水蒸氣的混合氣體在溫度低于70℃時，會重組生成固態的氨基甲酸氨，導致氨氣管倒堵塞或氨氣閥門無法關閉。

3.混合氣體中，二氧化碳等雜質含量較高，直接用于化學加氨系統會導致氨溶液品質下降，進而影響給水系統的腐蝕控制。

上述問題，導致火電廠脫銷采用尿素水解制氨后，無法將產品氣直接用于化學加氨系統，用戶不得不繼續使用液氨鋼瓶或桶裝氨水，一方面液氨鋼瓶或桶裝氨水在運輸、存儲、使用過程中的安全風險較大；另一方面自動配氨功能也無法實現，增加了現場運行工作量。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種將尿素水解制氨產品氣分離用于化學加氨系統的系統，該系統能夠直接將產品氣用于化學加氨系統中，同時能夠實現自動配氨。

為達到上述目的，本發明所述的將尿素水解制氨產品氣分離用于化學加氨系統的系統包括氨分離塔、尿素水解制氨產品氣輸送管道、氨氣純度檢測儀、旁路出氣控制閥、自動進氨控制閥、自動配氨箱、分離系統、自動配氨箱、除鹽水系統、自動進水控制閥及氨水輸送泵；