尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，屬于環(huán)保領(lǐng)域，?尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，包括尿素輸送管道、閥門，所述尿素溶液輸送管道上設(shè)置有伴熱管道和沿尿素溶液輸送方向相反的反沖洗裝置，所述伴熱管內(nèi)使用的是去離子水，伴熱管道由兩個(gè)中空瓦狀伴熱管構(gòu)成，包裹位置利用中空異形伴熱管，該裝置與反沖洗系統(tǒng)提高伴熱效率，節(jié)約伴熱管道消耗能源，減少加熱點(diǎn)，方便的維修，簡(jiǎn)化清洗方法，提高清洗效率。
【專利說明】尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種溶液輸送伴熱管道以及沖洗系統(tǒng)，特別涉及一種尿素溶液輸 送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，屬于環(huán)保領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】 [0002]
[0003] 現(xiàn)有煙氣脫硝方法采用的主要有選擇性催化還原法（SCR)煙氣脫硝技術(shù)和尿素 濕法煙氣脫硝技術(shù)，尿素濕法煙氣脫硝就是采用尿素水溶液噴淋吸收煙氣中的N0和N02， 并利用尿素與之反應(yīng)生成氮?dú)?，從而達(dá)到煙氣脫硝的目的。但是，尿素溶液作為催化劑使用 時(shí)，一般使用濃度為40-60%尿素溶液，以濃度為50%的濃度為例，其結(jié)晶溫度為16. 7°C，當(dāng) 溫度超過60°C時(shí)，尿素溶液就會(huì)發(fā)生水解，形成氨氣，因此，為了保證尿素溶液在脫硝過程 中的正常使用，尿素溶液溫度就必須保持不被結(jié)晶和水解的溫度范圍內(nèi)，為了將尿素溶解 從尿素儲(chǔ)存罐輸送至煙氣脫硝點(diǎn)，需要將尿素溶液保持在一定溫度范圍內(nèi)，也就是說需要 將尿素溶液保持在液狀下輸送，不管是冬夏秋冬，必須保證尿素液體狀況，為此，在尿素輸 送過程中需要有伴熱管道設(shè)置在尿素液體的旁，保證尿素液體的不被結(jié)晶或水解。目前，從 尿素儲(chǔ)液罐出發(fā)到尿素分配器為止，才有了與尿素溶液傳輸管道平行設(shè)置保溫循環(huán)水管道 的方法，稱之為伴熱管道，由于過高的溫度也會(huì)引起尿素溶液的水解，只能輸送一定溫度范 圍內(nèi)的水溫，為了保證水管的溫度恒定，中途還需要設(shè)置多個(gè)加熱裝置，這種平行伴熱管道 對(duì)于尿素溶液傳輸管道而言，存在的缺點(diǎn)是受熱面小、伴熱效率低，需要設(shè)置的加熱點(diǎn)多， 消耗不少的能量。
[0004] 另外，盡管尿素溶液傳輸管道設(shè)置有伴熱管道，但是，輸送一段時(shí)間的過程中，尿 素溶液傳輸管道內(nèi)會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶或水解，這就需要對(duì)尿素輸送管道進(jìn)行沖洗，需要設(shè)置沖洗 分支管道。這種伴熱管道熱量消耗大，加熱點(diǎn)多，而且沖洗管道系統(tǒng)復(fù)雜，一旦機(jī)組發(fā)生故 障，維修費(fèi)用高、維修時(shí)間也長(zhǎng)，如何能夠簡(jiǎn)化復(fù)雜的伴熱管道和沖洗系統(tǒng)是業(yè)界普遍關(guān)心 的事情。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)伴熱管道耗熱量大、需要加熱點(diǎn)多、沖洗系統(tǒng)復(fù)雜，維修費(fèi)用高、維修時(shí)間長(zhǎng) 等問題，本實(shí)用新型提供一種尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，其目的是提高伴熱 效率，節(jié)約伴熱管道消耗能源，減少加熱點(diǎn)，方便的維修，簡(jiǎn)化沖洗方法，提高沖洗效率。 [0006] 尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，包括尿素輸送管道、閥門，所述尿素溶液 輸送管道上設(shè)置有伴熱管道和沿尿素溶液輸送方向相反的反沖洗裝置，所述伴熱管道內(nèi)使 用的是去離子水，所述反沖洗裝置包括連接在尿素溶液輸送管道沖洗液出口的中間罐、與 中間罐連接的制備罐，連接在尿素溶液輸送管道上沖洗液入口的閥門，與閥門連接的水泵， 所述水泵連接在伴熱管道上，所述伴熱管道由兩個(gè)中空瓦狀伴熱管道構(gòu)成，所述兩個(gè)中空 瓦狀伴熱管道圓弧內(nèi)側(cè)相對(duì)設(shè)置在尿素溶液傳輸管道外側(cè)，所述伴熱管道在尿素溶液輸送 管閥門位置，設(shè)置有中空異形伴熱管道，所述中空異形伴熱管道由兩部分構(gòu)成，中空瓦狀伴 熱管道與中空異形伴熱管道之間利用法蘭連接，兩個(gè)中空瓦狀伴熱管道和中空異形伴熱管 道中的去離子水方向相反，在末端聯(lián)通，循環(huán)流通，所述尿素溶液輸送管道上設(shè)置有多處沖 洗液入口，其中最后一處設(shè)置在尿素溶液輸送管末端的分配器前，后一段尿素溶液輸送管 沖洗液出口前設(shè)置前一段尿素溶液輸送管沖洗液的出口，中間設(shè)置有閥門，所述中空異形 伴熱管道的入口處和出口處呈中空瓦狀結(jié)構(gòu)，該中空異形伴熱管道入口處和出口處的兩部 分中空瓦狀結(jié)構(gòu)上設(shè)置有兩個(gè)半圓狀法蘭，所述中空異形伴熱管道的兩部分在內(nèi)部包裹的 閥門手輪部分設(shè)置有半圓狀開口。
[0007] 該實(shí)用新型能夠帶來的積極效果為，該伴熱管道能夠更有效的起到伴熱效果，能 夠減少伴熱管道的加熱點(diǎn)，由于該伴熱管道是有兩個(gè)瓦狀結(jié)構(gòu)的管道固定而成，伴熱時(shí)將 尿素溶液輸送管道包裹在兩個(gè)瓦狀的內(nèi)壁內(nèi)，傳熱效果好，溫度易于控制，尿素溶液輸送管 道不易結(jié)晶，兩個(gè)瓦狀管可以拆開，便于維修，另外該伴熱管道在尿素分配器一側(cè)與尿素溶 液傳輸管道相連，能夠利用伴熱管道中的去離子水反向沖洗尿素溶液傳輸管道，在停機(jī)檢 修時(shí)可以對(duì)尿素溶液輸送管道的死角進(jìn)行清洗，以除去尿素結(jié)晶，在清洗后將尿素溶液傳 輸管道中的結(jié)晶尿素回收到中間罐進(jìn)行再利用，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)再利用目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1本實(shí)用新型伴熱管道的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009] 圖2本實(shí)用新型伴熱管道在閥門位置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3本實(shí)用新型伴熱管道與閥門位置伴熱管道連接處的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖4反沖洗系統(tǒng)的管道連接示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 以下參照?qǐng)D對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方案進(jìn)行說明，圖中，l〇〇a:中空瓦狀伴熱 管道一、100b :中空瓦狀伴熱管道二、102 :尿素溶液傳輸管道、103a :中空瓦狀伴熱管道一 上固定耳、103b :中空瓦狀伴熱管道一下固定耳、103c :中空瓦狀伴熱管道二上固定耳、 103d :中空瓦狀伴熱管道二下固定耳、104 :固定螺栓之一、200a :中空異形伴熱管道一、 200b :中空異形伴熱管道二、201 :異型伴熱管道之二固定耳之一、202a :中空異形伴熱管 道一入口半法蘭、202b :中空異形伴熱管道二入口半法蘭、202c :中空異形伴熱管道一出口 半法蘭、202d :中空異形伴熱管道二出口半法蘭、203a :中空異形伴熱管道一開口一、203b : 中空異形伴熱管道二開口二、204:尿素管閥門、301a:中空瓦狀伴熱管道一端部半法蘭、 301b :中空瓦狀伴熱管道二端部半法蘭、401 :存儲(chǔ)罐、402 :分配器、403 :中間罐一、405 :中 間罐二、404 :制備罐、L1 :尿素管線、L2 :伴熱管道線、L3 :反沖洗線一、L4 :反沖洗線二、B0 : 存儲(chǔ)閥門、B1 :閥門一、B2 :閥門二、B3 :閥門三、B4 :閥門四、B5 :閥門五、B6 :閥門六、B7 :閥 門七、B8 :閥門八、B9 :閥門九、P1 :水泵一、P2 :水泵二。本實(shí)用新型的中空瓦狀指伴熱管內(nèi) 壁截面、外壁截面為曲線，為一連續(xù)弧形或幾段弧形構(gòu)成，內(nèi)壁與外壁之間為中空，通入伴 熱介質(zhì)。
[0013] 圖1是本實(shí)用新型伴熱管道的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)有技術(shù)中尿素溶液傳輸管道 102和伴熱管道結(jié)構(gòu)相同，兩個(gè)管道平行設(shè)置，本實(shí)用新型所述的保溫伴熱管道可由兩個(gè)中 空瓦狀伴熱管道構(gòu)成，即由圖1中的中空瓦狀伴熱管道一 l〇〇a和中空瓦狀伴熱管道二100b 構(gòu)成，所述兩個(gè)中空瓦狀伴熱管道圓弧內(nèi)側(cè)相對(duì)設(shè)置在尿素溶液傳輸管道102外側(cè)，兩個(gè) 中空瓦狀伴熱管道中的去離子水方向相反，循環(huán)流通，相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)中空瓦狀伴熱管道 將尿素溶液傳輸管道102包圍起來，所述中空瓦狀伴熱管道一 100a與中空瓦狀伴熱管道二 l〇〇b之間是利用邊緣部位設(shè)置的固定耳進(jìn)行固定的，中空瓦狀伴熱管道一上固定耳103a 與中空瓦狀伴熱管道二上固定耳103c之間利用螺栓之一 104固定，同樣在兩個(gè)中空瓦狀伴 熱管道邊的另外一側(cè)也利用固定耳固定，即：中空瓦狀伴熱管道一下固定耳103b和中空瓦 狀伴熱管道二下固定耳l〇3d之間利用螺栓固定，當(dāng)然，為了維修方便，也可以在中空瓦狀 伴熱管道一和中空瓦狀伴熱管道二相對(duì)設(shè)置的一邊用活頁(yè)連接，另外一邊利用螺栓連接， 這都屬于本發(fā)明的范圍。這種結(jié)構(gòu)的尿素伴熱管道，能夠使尿素溶液傳輸管道102均勻地 受熱，伴熱管道與之前的伴熱管道相比尿素管受熱面積大，消耗的能量小，減少了尿素溶液 傳輸管道沿線加熱循環(huán)水的加熱點(diǎn)，提高了加熱效率，降低了能量消耗。
[0014] 圖2是本實(shí)用新型伴熱管道在閥門位置的結(jié)構(gòu)示意圖，在實(shí)施例中，在尿素溶液 傳輸管道102閥門204位置，同樣利用了包裹閥門204的方法，在閥門204位置采用的是一 種中空異形伴熱管道，中空異形伴熱管道的入口處和出口處兩部分呈中空瓦狀伴熱管道結(jié) 構(gòu)，也就是由中空異形伴熱管道一 200a和中空異形伴熱管道二200b構(gòu)成，該中空異形伴 熱管道入口處和出口處的兩部分中空瓦狀伴熱管道結(jié)構(gòu)上設(shè)置有兩個(gè)半圓狀法蘭，即：中 空異形伴熱管道一入口半法蘭202a及中空異形伴熱管道二入口半法蘭202b和中空異形伴 熱管道一出口半法蘭202c及中空異形伴熱管道二出口半法蘭202d，在中空異形伴熱管道 一 200a和中空異形伴熱管道二200b之間的結(jié)合處，同樣設(shè)置有固定耳將兩者固定在一起， 201是異型伴熱管道之二固定耳之一，中空異形伴熱管道出入口與中空瓦狀伴熱管道端部 設(shè)置的法蘭匹配連接，也就是說，中空異形伴熱管道一入口半法蘭202a及中空異形伴熱管 道二入口半法蘭202b構(gòu)成的法蘭和圖3中中空瓦狀伴熱管道一端部半法蘭301a及中空瓦 狀伴熱管道二端部半法蘭301b構(gòu)成的法蘭匹配連接。所述中空異形伴熱管道的兩部分在 內(nèi)部包裹的閥門手輪部分別設(shè)置有半圓狀開口，也就是圖2中中空異形伴熱管道一開口一 203a和中空異形伴熱管道二開口二203b，所述中空異形伴熱管道一開口一 203a和中空異 形伴熱管道二開口二203b上的半圓形開口構(gòu)成了 一個(gè)圓形開口，將尿素閥門的手輪露出， 便于對(duì)尿素溶液傳輸管道102的流量調(diào)整。
[0015] 尿素溶液傳輸管道102經(jīng)過一段時(shí)間后，在管道內(nèi)會(huì)存在尿素結(jié)晶和水解蒸汽 等，為了保持尿素的純潔度，防止尿素溶液傳輸管道中氨氣引起的尿素溶液流通不順暢等 現(xiàn)象，需要對(duì)尿素溶液傳輸管道102定期進(jìn)行沖洗。
[0016] 本實(shí)用新型中，尿素溶液輸送管道上設(shè)置有伴熱管道和沿尿素溶液輸送方向相反 的反沖洗裝置，所述伴熱管道內(nèi)使用的是去離子水，所述反沖洗裝置包括連接在尿素溶液 輸送管道沖洗液出口的中間罐、與中間罐連接的制備罐，連接在尿素溶液輸送管道上沖洗 液入口的閥門，與閥門連接的水泵，所述水泵連接在伴熱管道上，圖4反沖洗系統(tǒng)的管道連 接示意圖，圖中伴熱管道使用的是單線，其實(shí)在實(shí)際當(dāng)中所述兩個(gè)中空瓦狀伴熱管道中，其 中的一個(gè)是送水管，所述尿素溶液輸送管道上設(shè)置有多處反沖洗液入口，沖洗入口與閥門 連接、閥門與水泵連接，水泵與伴熱管道連接，伴熱管道與中間罐連接，中間罐與制備罐連 接，構(gòu)成了發(fā)沖洗裝置。其中最后一處反沖洗液入口設(shè)置在尿素溶液輸送管末端的分配器 前，該段尿素溶液輸送管反沖洗液出口前設(shè)置前一段尿素溶液輸送管反沖洗液的入口，反 沖洗裝置中的閥門、中間罐、水泵、制備罐，構(gòu)成了尿素溶液輸送管道反沖洗線。
[0017] 在本實(shí)施事例中，將尿素溶液傳輸管道設(shè)為L(zhǎng)I、從存儲(chǔ)罐到分配器之間的單程伴 熱管道線設(shè)置為L(zhǎng)2。
[0018] 尿素溶液輸送管道分為兩段進(jìn)行反沖洗，每段尿素溶液輸送管道中分別設(shè)置了入 口或出口，每一段尿素溶液輸送管道反沖洗液的入口與伴熱管道的出口相連，從伴熱管道 出口到尿素溶液輸送管道反沖洗液入口為尿素溶液輸送管道的旁通管，其間有通過閥門、 水泵相連，尿素溶液輸送管道反沖洗管出口通過閥門、中間罐和制備罐相連。
[0019] 尿素溶液輸送管道上閥門五B5是設(shè)置在分配器402前的一個(gè)閥門，閥門五B5前 設(shè)置有后一段尿素溶液輸送管道沖洗液入口，尿素溶液輸送管道沖洗液入口，通過閥門四 B4和泵二P2與閥門二B2和伴熱管道的出口相連，閥門一 B1和閥門二B2之間設(shè)置有尿素 溶液輸送管道反沖洗液的出口，尿素溶液輸送管道反沖洗液經(jīng)過閥門三B3進(jìn)入中間罐一 403中，然后送至制備罐401中，構(gòu)成了反沖洗線一 L3。
[0020] 尿素溶液輸送管道上閥門一 B1和存儲(chǔ)閥門B0之間設(shè)置了前一端尿素溶液輸送管 道沖洗液的入口入口，前一端尿素溶液輸送管道沖洗液的入口通過閥門八B8和泵一 P1與 閥門九B9和伴熱管道閥門六B6前的出口相連，存儲(chǔ)閥門B0和前一端尿素溶液輸送管道沖 洗液的入口之間設(shè)置有尿素溶液輸送管道反沖洗液的出口，尿素溶液輸送管道反沖洗液經(jīng) 過閥門七B7進(jìn)入中間管二405中，然后送至制備罐401中，構(gòu)成了反沖洗線二L4。
[0021] 沖洗時(shí)，關(guān)閉尿素儲(chǔ)存罐一側(cè)的尿素管線L1的存儲(chǔ)閥門B0、閥門一B1、閥門五B5、 閥門七B7，閥門八B8、閥門九B9、打開閥門二B2、開閥門三B3以及開閥門四B4、閥門六B6， 利用水泵P2,將伴熱管道線L2中的水通過尿素分配器附近設(shè)置的旁通管線L3送入去離子 水，向與尿素溶液流動(dòng)的反方向進(jìn)行沖洗，所述用于沖洗的去離子水從中間罐一 403流出， 中間罐一 403與制備罐404相連，沖洗后的尿素進(jìn)行再生利用。
[0022] 按照同樣的方法，進(jìn)行前一部分尿素管線L1的前一部分進(jìn)行沖洗，沖洗時(shí)，需要 關(guān)閉尿素儲(chǔ)存罐一側(cè)的尿素管線L1的存儲(chǔ)閥門B0、閥門一 B1、閥門六B6,打開閥門七B7， 閥門八B8、閥門九B9,通過與尿素溶液傳輸管道反沖洗液入口，使L2中的去離子水利用水 泵一 P1對(duì)尿素管線L1的前一端進(jìn)行沖洗，沖洗的尿素進(jìn)入中間罐二405中，然后送入制備 罐404中，進(jìn)行再生后循環(huán)利用，所述制備罐404可以是一個(gè)也可以是多個(gè)。
[0023] 沖洗完別后，打開L1、L2主線上的閥門，關(guān)閉L1、L2主線上閥門以外的其他閥門， 恢復(fù)到正常的生產(chǎn)狀況。
[0024] 盡管在本實(shí)用新型實(shí)施事例中分為前后兩部分的沖洗，但是，按照本實(shí)用新型的 構(gòu)思，也可將沖洗分成多段沖洗，多段沖洗方式，也屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案范疇。
[0025] 利用這種反向沖洗的方式，充分利用了去離子水的作用，降低了尿素溶液傳輸管 道沖洗成本，同時(shí)還可以將沖洗出來的尿素溶液循環(huán)利用，提高了尿素的利用率，降低了生 產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1. 尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，包括尿素輸送管道、閥門，其特征在于：所 述尿素溶液輸送管道上設(shè)置有伴熱管道和沿尿素溶液輸送方向相反的反沖洗裝置，所述反 沖洗裝置包括連接在尿素溶液輸送管道沖洗液出口的中間罐、與中間罐連接的制備罐，連 接在尿素溶液輸送管道上沖洗水入口的閥門，與閥門連接的水泵，所述水泵連接在伴熱管 道上，所述伴熱管道由兩個(gè)中空瓦狀伴熱管構(gòu)成，所述兩個(gè)中空瓦狀伴熱管圓弧內(nèi)側(cè)相對(duì) 設(shè)置在尿素溶液傳輸管道外側(cè)，所述伴熱管道在尿素溶液輸送管閥門位置，設(shè)置有中空異 形伴熱管，所述中空異形伴熱管由兩部分構(gòu)成，中空瓦狀伴熱管與中空異形伴熱管之間利 用法蘭連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，其特征在于：所述 兩個(gè)中空瓦狀伴熱管和中空異形伴熱管中的去離子水方向相反，在末端聯(lián)通，循環(huán)流通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，其特征在于：所述 尿素溶液輸送管道上設(shè)置有多處沖洗水入口，其中最后一處設(shè)置在尿素溶液輸送管末端的 分配器前，后一段尿素溶液輸送管沖洗液出口前設(shè)置前一段尿素溶液輸送管沖洗液的出 口，中間設(shè)置有閥門。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素溶液輸送伴熱管道以及反沖洗系統(tǒng)，其特征在于：所述 中空異形伴熱管的入口處和出口處呈中空瓦狀結(jié)構(gòu)，該中空異形伴熱管入口處和出口處的 兩部分中空瓦狀結(jié)構(gòu)上設(shè)置有兩個(gè)半圓狀法蘭，所述中空異形伴熱管的兩部分在內(nèi)部包裹 的閥門手輪部分設(shè)置有半圓狀開口。
【文檔編號(hào)】F16L53/00GK203847896SQ201420141133
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】崔植槐 申請(qǐng)人:大唐安陽發(fā)電廠