一种尿素水解反应器的制作方法
本实用新型属于尿素水解反应技术领域,尤其是涉及一种尿素水解反应器。
背景技术:
目前市面上常见的尿素水解反应器,都是采用蒸汽加热器直接对尿素溶液进行加热促进水解反应,水解产生的产品气体直接进入输送管道,由于输送管道温度较低,产品气体容易冷凝,甚至生成氨基甲酸铵副反应。并且这种水解反应器产生的冷凝水直接排掉,造成能源浪费。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型旨在提出一种尿素水解反应器,以增加产品气体出口再加热装置,使产品气体过热输出,不易冷凝并防止温度降低后发生副反应,并对蒸汽加热器的冷凝水进行二次利用,降低反应器的能耗。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:
一种尿素水解反应器,包括反应器本体,所述反应器本体内安装有蒸汽盘管,所述反应器本体的一侧安装有用于向所述蒸汽盘管供气的蒸汽加热器,所述反应器本体的顶部安装有用于输出产品气体的出气管,所述出气管内安装有电加热管,所述反应器本体底部安装有加液管,所述加液管上串联有预热箱;
所述预热箱的内壁之间形成预热腔,所述预热腔内安装有布液盒和混合盒,所述布液盒与混合盒之间设有若干的预热管,所述预热管的一端与布液盒相连通,且预热管的另一端与混合盒相连通,所述加液管被预热箱隔为加液段和连接段,所述混合盒与所述连接段相连通,所述布液盒与所述加液段相连通,所述预热腔与所述蒸汽加热器的冷凝水出口通过管路相连通。
进一步的,所述预热管为螺旋状结构。
进一步的,所述预热管为蛇形结构。
进一步的,所述反应器本体内还安装有若干的布液管,所述布液管分别通过管路与所述加液管相连。
进一步的,所述布液管上均开设有若干的与所述蒸汽盘管相匹配的布液孔。
进一步的,所述反应器本体的侧壁上安装有液位计。
进一步的,所述反应器本体的顶部安装有安全阀。
进一步的,所述反应器本体的底部安装有排污管。
相对于现有技术,本实用新型所述的一种尿素水解反应器具有以下优势:
(1)本实用新型所述的一种尿素水解反应器,在出气管内加设电加热管,对产品气体进行再次加热,提高产品气体输出温度,变成过热气体,后续输配过程中不易冷凝,并防止温度降低生成氨基甲酸铵副反应。
(2)本实用新型所述的一种尿素水解反应器,利用蒸汽加热器排出的具有一定温度冷凝水对尿素溶液进行预加热后再输入反应器本体内进行加热,有效的降低了反应器的能耗。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例所述的反应器的结构示意图;
图2为本实用新型实施例所述的反应器的a部放大图。
附图标记说明:
1、反应器本体;11、出气管;12、加液管;121、加液段;122、连接段;13、布液管;14、安全阀;15、排污管;2、蒸汽盘管;3、蒸汽加热器;31、蒸汽进口;32、冷凝水出口;4、电加热管;5、预热箱;51、预热腔;52、布液盒;53、混合盒;54、预热管;6、液位计。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1-2所示,一种尿素水解反应器,包括反应器本体1,反应器本体1内安装有蒸汽盘管2,反应器本体1的一侧安装有用于向蒸汽盘管2供气的蒸汽加热器3,反应器本体1的顶部安装有用于输出产品气体的出气管11,出气管11内安装有电加热管4,反应器本体1底部安装有加液管12,加液管12上串联有预热箱5;在出气管11内加设电加热管4,对产品气体进行再次加热,提高产品气体输出温度,变成过热气体,后续输配过程中不易冷凝,并防止温度降低生成氨基甲酸铵副反应。电加热管4采用但不限于盐城市金维达电热科技有限公司的不锈钢电热管。
预热箱5的内壁之间形成预热腔51,预热腔51内安装有布液盒52和混合盒53,布液盒52与混合盒53之间设有若干的预热管54,预热管54的一端与布液盒52相连通,且预热管54的另一端与混合盒53相连通,加液管12被预热箱5隔为加液段121和连接段122,混合盒53与连接段122相连通,布液盒52与加液段121相连通,预热腔51与蒸汽加热器3的冷凝水出口32通过管路相连通。蒸汽加热器3设有蒸汽进口31和冷凝水出口32,利用蒸汽加热器3产生的具有一定温度的冷凝水对尿素溶液进行预加热后再输入反应器本体1内进行加热,有效的降低了反应器的能耗。布液盒52与混合盒53均为密封盒体结构,二者通过若干的预热管54连接,增大尿素溶液与具有一定温度的冷凝水的接触面积,提高预热效率。预热箱上还安装有用于排出预热腔51内的水的排水管。
优选的,预热管54为螺旋状结构。增加预热管54与冷凝水的接触面积,提高预热效率。
还可以将预热管54设置为蛇形结构。
反应器本体1内还安装有若干的布液管13,布液管13分别通过管路与加液管12相连。由于新加入的尿素溶液温度较低,布液管13均沿着蒸汽盘管2的圆周方向布置,使加入反应器本体1内的尿素溶液能够均匀的分布在反应器本体1内,进而缩短加热时间,提高反应效率并节约能耗。
布液管13上均开设有若干的与蒸汽盘管2相匹配的布液孔。布液孔均朝向蒸汽盘管2设置,便于新加入的温度较低的尿素溶液能够快速吸收蒸汽盘管2输送的热量,提高水解反应效率。
反应器本体1的侧壁上安装有液位计6。液位计6采用但不限于卓泰yls16a。
反应器本体1的顶部安装有安全阀14。
反应器本体1的底部安装有排污管15。
蒸汽加热器3采用但不限于苏州普奇机械设备有限公司的气体加热器。
使用时,尿素溶液由加液管12的加液段121输入预热箱5,直接进入布液盒52内,通过预热管54后进入混合盒53,预热管54淹没在具有一定温度的冷凝水内,对通过预热管54的尿素溶液进行预热,预热后的尿素溶液再由混合盒53进入加液管12的连接段122,进一步输送至布液管13内,最后由布液孔排出,与反应器本体1内的高温尿素溶液混合,被蒸汽盘管2加热,进行水解反应。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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