一种电加热式尿素水解器的制作方法

1.本实用新型属于尿素水解器技术领域，特别涉及一种电加热式尿素水解器。


背景技术：

2.目前，较为普遍的治理nox污染的方法是选择性催化还原法，即scr脱硝。scr脱硝通常选用氨水，液氨或尿素，做脱硝还原剂。而液氨做还原剂，已经被国家能源局列为改造项目，要求2022年底，所有燃煤电站停止使用液氨做脱硝还原剂。这也意味着新建脱硝项目，不能再用液氨做为还原剂。相对于氨水，尿素做还原剂更安全，可靠。
3.利用尿素做脱硝还原剂制取氨气，存在两种工艺，一是尿素热解，另一个是尿素水解。具体选用哪一种工艺方式，由企业根据自身的情况确定。用电加热的方式制取氨气，尿素水解较尿素热解节省功率，但效率略低于尿素热解。
4.在非电行业，以钢铁产业为例，钢铁生产包括烧结、球团、炼焦、炼铁、炼钢、轧钢、锻压、铁合金、耐火材料、动力等环节，钢铁厂拥有排放大量烟尘和废气的各种窑炉。窑炉在燃烧过程中生成大量的nox气体。nox是一种危害大、难处理的大气污染物，它能在阳光的作用下产生二次大气污染—光化学烟雾。同时，nox也是损害动植物，破坏臭氧层，引起温室效应和酸雨的主要物质之一。在钢铁行业开展nox治理，具有极其重要的意义。大力推进钢铁行业环保改造，是提升钢铁企业自身竞争力的有力措施。
5.在钢铁等非电行业推广和使用scr脱硝系统，利用尿素做为还原剂，安全、环保。尿素热解制氨和尿素水解制氨，均能满足使用要求。传统的尿素水解，以蒸汽为热源，制取氨气。但钢铁企业，尤其是中小型钢铁生产企业，不设自备电厂，没有合适的蒸汽，无法采用尿素水解方式制取氨气。


技术实现要素：

6.技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种电加热式尿素水解器。
7.技术方案：本实用新型提供一种电加热式尿素水解器，包括尿素溶液计量装置，设于水解器壳体上的进料口、液位测量装置、温度测量装置、氨气出口、压力测量装置和安全阀，以及电加热器；尿素溶液计量装置与进料口连接，液位测量装置与尿素溶液计量装置的调节阀联接；电加热器通过设于水解器壳体上的密封卡扣可拆卸安装于水解器的底部，并且与水解器壳体外的电加热装置控制系统连接，在水解器内部，电加热器的外壁上设有耐腐蚀导热介质，水解器壳体的底部设有支撑电加热器的支撑装置；电加热装置控制系统与温度测量装置联接。
8.作为优选或者改进方案：
9.所述尿素溶液计量装置输送的尿素溶液浓度为40％-60％。
10.所述压力测量装置和安全阀联接。
11.有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的电加热式尿素水解器，能够有效解
决非电行业采用尿素水解制氨的需求，填补现行单一用蒸汽做热源制取氨气的尿素解装置的空白，极具推广和使用价值。该水解器中，电加热装置的功率根据氨气产量可做调整，控制系统与温度测量装置联结，能够根据温度需要调整加热器本体功率，保证安全和节约资源；
12.此外，电加热器通过密封卡扣可拆卸式插入到水解器壳体内，方便更换和维修，密封卡扣进行密封和固定。并且电加热器的外壁上设有耐腐蚀导热介质，其不但能够有效传递热量，还能避免尿素和氨气的腐蚀，增加使用寿命。另外，支撑装置能够支撑电加热器，避免电加热器晃动或变形导致的损坏。
13.同时，压力测量装置和安全阀的设计，能够进一步保证水解器的安全。
附图说明
14.图1为本实用新型电加热式尿素水解器的结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合附图对本实用新型装置作出进一步说明。
16.实施例1
17.一种电加热式尿素水解器，如图1所示，包括尿素溶液计量装置1，设于水解器壳体上的进料口2、液位测量装置3、温度测量装置4、氨气出口5、压力测量装置6和安全阀7，以及电加热器8；尿素溶液计量装置1与进料口2连接，液位测量装置3与尿素溶液计量装置1的调节阀联接；电加热器8通过设于水解器壳体上的密封卡扣10可拆卸安装于水解器的底部，并且与水解器壳体外的电加热装置控制系统9连接，在水解器内部，电加热器8的外壁上设有耐腐蚀导热介质11，水解器壳体的底部设有支撑电加热器8的支撑装置12；电加热装置控制系统9与温度测量装置4联接。进一步优选的设计，压力测量装置6可以和安全阀7联接。
18.上述装置的工作过程和原理如下：
19.合格的尿素溶液(通常浓度为40％-60％)，通过尿素溶液计量装置1，送至进料口2内。通过液位测量装置3(与尿素溶液计量装置1的调节阀联锁)监测尿素水解器内的尿素溶液量。电加热装置控制系统9与温度测量装置4联锁，根据温度需要调整电加热器8本体功率，为尿素水解提供所需的热量。由于电加热器8不断释放热量，尿素溶液逐渐分解，有氨气产生，氨气通过氨气出口5向外输送。
20.电加热器8通过密封卡扣10可拆卸式插入到水解器壳体内，方便更换和维修，密封卡扣10进行密封和固定。并且电加热器8的外壁上设有耐腐蚀导热介质11，其不但能够有效传递热量，还能避免尿素和氨气的腐蚀，增加使用寿命。另外，支撑装置12能够支撑电加热器8，避免电加热器8晃动或变形导致的损坏。
21.压力测量装置6监测水解器本体压力情况，当压力超过设定值时，安全阀9动作，泄压，保证水解器的安全。


技术特征：
1.一种电加热式尿素水解器，其特征在于，包括尿素溶液计量装置(1)，设于水解器壳体上的进料口(2)、液位测量装置(3)、温度测量装置(4)、氨气出口(5)、压力测量装置(6)和安全阀(7)，以及电加热器(8)；尿素溶液计量装置(1)与进料口(2)连接，液位测量装置(3)与尿素溶液计量装置(1)的调节阀联接；电加热器(8)通过设于水解器壳体上的密封卡扣(10)可拆卸安装于水解器的底部，并且与水解器壳体外的电加热装置控制系统(9)连接，在水解器内部，电加热器(8)的外壁上设有耐腐蚀导热介质(11)，水解器壳体的底部设有支撑电加热器(8)的支撑装置(12)；电加热装置控制系统(9)与温度测量装置(4)联接。2.根据权利要求1所述的电加热式尿素水解器，其特征在于，所述尿素溶液计量装置(1)输送的尿素溶液浓度为40％-60％。3.根据权利要求1所述的电加热式尿素水解器，其特征在于，所述压力测量装置(6)和安全阀(7)联接。

技术总结
本实用新型提供一种电加热式尿素水解器，包括尿素溶液计量装置，设于水解器壳体上的进料口、液位测量装置、温度测量装置、氨气出口、压力测量装置和安全阀，以及电加热器；尿素溶液计量装置与进料口连接，液位测量装置与尿素溶液计量装置的调节阀联接；电加热器通过设于水解器壳体上的密封卡扣可拆卸安装于水解器的底部，并且与水解器壳体外的电加热装置控制系统连接，在水解器内部，电加热器的外壁上设有耐腐蚀导热介质，水解器壳体的底部设有支撑电加热器的支撑装置；电加热装置控制系统与温度测量装置联接。本实用新型能够有效解决非电行业采用尿素水解制氨的需求，填补现行单一用蒸汽做热源制取氨气的尿素解装置的空白，极具推广和使用价值。推广和使用价值。推广和使用价值。


技术研发人员：肖宇 李建军 于永 刘洋 彭波 许文一
受保护的技术使用者：北京洛卡环保技术有限公司
技术研发日：2022.05.26
技术公布日：2022/9/16