一种合成氨蒸汽冷凝液的回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及合成氨蒸汽冷凝液的回收技术领域，尤其涉及一种合成氨蒸汽冷凝液的回收装置。


背景技术：

2.合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨，为一种基本无机化工流程。现代化学工业中，氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料，氨主要用于制造氮肥和复合肥料，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的，在合成氨的过程中需要用到冷凝液进行合成氨蒸汽的冷却操作，对于使用后的冷凝液需要进行回收，以便多次使用。
3.然而因工业合成氨的温度一般＞400℃，冷凝液在与氨蒸汽进行换热的过程中，会导致其温度急剧升高，往往高于100℃，若直接将该高温冷凝液进行回收，则高温环境会对回收装置的零部件产生不利影响，影响回收装置的性能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种合成氨蒸汽冷凝液的回收装置；其通过风冷室和水冷室的联合降温作用，能够确保冷凝液在冷却至合适温度下进行回收，避免其对回收装置产生不利影响。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
6.一种合成氨蒸汽冷凝液的回收装置，包括风冷室、水冷室和回收室，所述风冷室内部竖直设置有呈“s”形的第一水管，所述第一水管的进水端和出水端分别贯穿所述风冷室的两侧壁并延设至所述风冷室的外部，所述风冷室的前后内壁均设置有吹风机，所述风冷室的顶部竖直穿设有若干通风孔；所述水冷室的内部竖直设置有呈螺旋状的第二水管，所述第二水管的进水端贯穿所述水冷室的顶部并与所述第一水管的出水端连通，所述第二水管的出水端贯穿所述水冷室的侧壁下部并与所述回收室的侧壁连通，所述第二水管上设置有水泵；所述水冷室的侧壁下部连通有进水管，所述水冷室的顶部连通有出水管。
7.上述方案中，通过使用两个吹风机对第一水管进行吹风，能够增大风力，使第一水管的温度进行初步冷却，使其温度降低至100℃以下，避免冷凝液在进行水冷时发生冷却水气化，引发爆炸的风险；待冷凝液经风冷室进行初步降温后，沿第二水管通入水冷室中，通过冷却水对冷凝液进行再次冷却，其后将冷却后的冷凝液通入回收室进行回收。通过风冷室和水冷室对合成氨蒸汽冷凝液的联合降温，能够使冷凝液的温度快速降低至合适温度，避免高温冷凝液对回收装置产生不利影响。
8.优选的，所述风冷室靠近所述第一水管出水端的一侧顶部设置有温度计，所述温度计的探头从上至下依次贯穿所述风冷室和所述第一水管顶壁并与所述第一水管内部连通。
9.上述方案中，通过在风冷室靠近第一水管出水端的一侧顶部设置温度计，能够在
温度计的表盘上时刻观察风冷室中的冷凝液的温度，若温度低于100℃，则使冷凝液顺利沿第一水管排出风冷室，若温度高于100℃，则需持续对第一水管进行风冷，直至冷凝液温度合格为止。
10.优选的，所述第一水管的出水端设置有阀门。
11.上述方案中，通过设置阀门，便于控制第一水管的开闭以及便于控制第一水管中冷凝液流速，提高装置的实用性。
12.优选的，还包括底板，所述底板设置在所述风冷室、水冷室和回收室的底面，所述底板底面设置有万向轮。
13.上述方案中，通过设置底板和万向轮，能够将风冷室、水冷室和回收室设置为一体，便于对回收装置进行移动，同时也便于对冷凝液进行位置转移，使其在不同的工业装置中发挥冷凝作用，提高回收装置的便利性和灵活性。
14.优选的，所述回收室的侧壁设置有透明观察窗。
15.上述方案中，通过设置透明观察窗，便于工作人员随时直观且便利的了解冷凝液的回收情况，避免其装满后发生溢流现象，引发风险。
16.优选的，所述透明观察窗上设置有刻度线。刻度线的设置便于工作者随时掌握冷凝液的容量，以便于对其进行取用，提高实用性。
17.优选的，所述底板的一侧设置有把手。
18.上述方案中，通过设置把手，便于工作人员手握把手对回收装置进行移动，使回收装置在移动的过程中更加便利。
19.优选的，所述第一水管和所述第二水管螺纹连接。
20.上述方案中，螺纹连接的方式非常灵活且便利，便于对第一水管和第二水管进行拆卸和连接，提高装置的便捷性。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
22.1.设置有风冷室、水冷室、回收室、第一水管、第二水管和吹风机等装置。使用时，先将氨蒸汽冷凝液沿第一水管的进水端同入风冷室中，因此时冷凝液的温度较高，一般高于100℃，通过使用两个吹风机对第一水管进行吹风，能够使第一水管的温度进行初步冷却，使其温度降低至100℃以下，避免冷凝液在进行水冷时发生冷却水气化，引发爆炸的风险，在风冷过程中，因第一水管为“s”形设置，能够加大其与风的接触面积，进而提高冷凝液的冷却效率；待冷凝液经风冷室进行初步降温后，其后沿第二水管通入水冷室中，因此时温度低于100℃，水冷室中的冷却水对其进行冷却的过程中，不会发生冷却水大量气化引发爆炸的风险，且冷凝液的流动方向与水冷室中的冷却水的流动方向相反，能够进一步提高冷凝液的冷却速度，此外，因第二水管设置为螺旋状，能够提高其与冷却水的接触面积，进而提高冷凝液和冷却水的换热效率，进而提高冷却效率。通过风冷室和水冷室的联合降温，能够使冷凝液的温度降低至合适温度，避免高温冷凝液对回收装置产生不利影响。
23.2.通过设置温度计，能够确保从风冷室流出的冷凝液的温度低于100℃，避免其温度高于100℃进入水冷室时引发冷却水大量气化，引发爆炸等风险。
附图说明
24.图1为本实用新型正视方向的剖视结构示意图；
25.图2为本实用新型中风冷室的俯视方向的剖视结构示意图；
26.图3为本实用新型中风冷室的俯视方向的结构示意图；
27.图4为本实用新型中把手俯视方向的结构示意图；
28.图中：100-风冷室、110-水冷室、120-回收室、130-第一水管、140-吹风机、150-通风孔、160-第二水管、170-水泵、180-进水管、190-出水管、200-温度计、210-探头、220-阀门、230-底板、240-万向轮、250-透明观察窗、260-把手。
具体实施方式
29.下面结合本实用新型中的附图1至图4，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
30.一种合成氨蒸汽冷凝液的回收装置，如图1所示，包括风冷室100、水冷室110和回收室120，风冷室100中通过冷风的作用，对高温冷凝液进行初步冷却，使之冷却至100摄氏度以下，水冷室110中通过冷水对经初步冷却的冷凝液进行再次冷却，回收室1200用于对冷却后的冷凝液进行回收；具体的，风冷室100内部竖直设置有呈“s”形的第一水管130，“s”形设置能够加大冷凝液与风的换热面积，使吹风机140在单位体积内，能够对更多的冷凝液进行风冷，进而提高冷凝液的冷却效率；第一水管130的进水端和出水端分别贯穿风冷室100的两侧壁并延设至风冷室100的外部，如图2所示，风冷室100的前后内壁均设置有吹风机140，风冷室100的顶部竖直穿设有若干通风孔150，用于将风冷室100中的气体排出；水冷室110的内部竖直设置有呈螺旋状的第二水管160，螺旋状设置能够增大冷凝液与冷却水的换热面积，进而提高冷凝液的冷却速度；第二水管160的进水端贯穿水冷室110的顶部并与第一水管130的出水端连通，第二水管160的出水端贯穿水冷室110的侧壁下部并与回收室120的侧壁连通，第二水管160上设置有水泵170；水冷室110的侧壁下部连通有进水管180，水冷室110的顶部连通有出水管190，通过将进水管180设置在水冷室110的下方，将出水管190设置在水冷室110的顶端，便于使水冷室110中冷却水的流动方向与冷凝液的流动方向相反，以形成对流提高冷凝液的冷却速度。
31.在实际降温过程中，若仅采用单一的风冷方式对冷凝液进行降温，难以实现快速降温的目的，且降温过程中耗费大量能量，若仅采用水冷方式对冷凝液进行降温，则高温冷凝液会使冷却水大量气化引发爆炸危险，因而，为了提高降温效率且同时降低耗能，本实用新型采用风冷和水冷联合的方式降温。具体实施时，先将冷却水沿进水管180通入水冷室110中，其后，将氨蒸汽冷凝液的排出口连通第一水管130的进水端，接着打开风冷室100中的两个吹风机140以及水泵170，在水泵170的作用下，使冷凝液沿第一水管130通入风冷室100中，因此时冷凝液的温度较高，一般高于100℃，通过两个吹风机140对第一水管130进行联合吹风的作用，能够将第一水管130外壁的热量沿若干通风孔150带出，进而使第一水管130的温度进行初步冷却，使其温度降低至100℃以下，避免冷凝液在进行水冷时发生冷却水气化，引发爆炸的风险；进一步的，在风冷过程中，因第一水管130为“s”形设置，能够加大其与风的接触面积，使吹风机140在单位体积内，能够对更多的冷凝液进行风冷，进而提高冷凝液的冷却效率；待冷凝液经风冷室100进行初步降温至100℃以下时，使冷凝液沿第二水管160通入水冷室110中，因此时温度低于100℃，水冷室110中的冷却水对其进行冷却的过程中，不会发生冷却水大量气化引发爆炸的风险，在水冷的过程中，冷凝液的流动方向从
上至下，而冷却水的流动方向从下至上，进而使二者逆流，实现进一步提冷却冷凝液的目的；进一步的，因第二水管160设置为螺旋状，能够提高其与冷却水的接触面积，进而提高冷凝液和冷却水的换热效率，进而提高冷却效率。通过风冷室100和水冷室110的联合降温，能够使冷凝液的温度降低至合适温度，避免高温冷凝液对回收装置产生不利影响。
32.进一步的，具体实施过程中，冷凝液沿风冷室100进行初步降温后，须确保其温度降低至100℃以下方可使其通入水冷室110中，具体的，如图1和图3所示，风冷室100靠近第一水管130出水端的一侧顶部设置有温度计200(本实用新型选择的油温计，测量的范围诶40摄氏度-370摄氏度，远远满足本实用新型中对于温度的需求，一般而言，只要测量的最高范围超过200或300摄氏度即可)，温度计200的探头210从上至下依次贯穿风冷室100和第一水管130顶壁并与第一水管130内部连通。通过在风冷室100靠近第一水管130出水端的一侧顶部设置温度计200，使探头210伸入冷凝液中，通过探头210的测量，能够在温度计200的表盘上时刻观察风冷室100中的冷凝液的温度，若温度低于100℃，则使冷凝液顺利沿第一水管130排出风冷室100，若温度未低于100℃，则需持续对第一水管130进行吹风，直至冷凝液温度合格为止。
33.进一步的，当温度计200测量出的温度不合格，即大于100摄氏度，不能使其沿着第一水管130流入水冷室110中，为此，第一水管130的出水端设置有阀门220。具体实施时，当温度计200测量出的温度不合格时，关闭阀门220，直至温度合格时，打开第一阀门220，使冷凝液顺利流入水冷室110中，阀门220的设置便于控制冷凝液的开闭以及流速，提高装置的实用性。
34.进一步的，在日常使用中，为了便于该回收装置进行移动，进一步减少人力，还包括底板230，底板230设置在风冷室100、水冷室110和回收室120的底面，底板230底面设置有万向轮240。通过设置底板230和万向轮240，能够使回收装置进行移动，便于对回收的冷凝液进行位置转移，使其在不同的工业装置中发挥冷凝作用，提高回收装置的便利性和灵活性。
35.进一步的，在实际使用过程中，工作者难以快速且直观的了解到回收室内冷凝液的回收情况，为了克服该缺陷，如图1所示，回收室120的侧壁设置有透明观察窗250；透明观察窗250上设置有刻度线。透明观察窗250的设置便于工作者随时了解冷凝液的回收情况，避免其装满后发生溢流现象，引发风险；同时，刻度线的设置便于工作者随时掌握冷凝液的容量，提高实用性。
36.进一步的，在实际移动该回收装置的过程中工作人员需推动风冷室或者回收室，以使回收装置进行移动，然而长期对风冷室以及回收室进行推动，易导致其松动，影响其与底板的稳定性，为了克服该缺陷，如图4所示，底板230的一侧设置有把手260。把手260的设置便于工作者推动底板230，使回收装置在移动的过程中更加便利。
37.进一步的，第一水管130和第二水管160螺纹连接。通过将第一水管130和第二水管160进行螺纹连接，便于对第一水管130和第二水管160进行拆卸和连接，提高装置的灵活性。
38.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，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专利的限制。
39.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。