一种高效冷凝器的制作方法

本申请涉及尿素生产的，尤其是涉及一种高效冷凝器。

背景技术：

1、尿素是目前含氮量最高的氮肥，工业化尿素生产是以co2气体和液氨为原料，经过高压合成和低压分解回收以及真空浓缩、造粒等工序加工成固体尿素产品。

2、尿素生产过程中会产生大量的高温气液混合物，这部分气液混合物主要由稀氨水、以及气相的co2、nh3和h2o组成，而这部分气液混合物通常需要送入冷凝器中，将其中的nh3和co2冷凝出来，并生成温度约40℃-45℃的稀甲铵液，之后再进行后续工艺；然而现有的冷凝器在对这部分气液混合物进行冷凝的过程中，与气体接触效果不佳，难以有效将其中的nh3和co2冷凝出来。

技术实现思路

1、为了提高对气液混合物中气体的冷凝效果，本申请提供一种高效冷凝器。

2、本申请提供的一种高效冷凝器，采用如下的技术方案：

3、一种高效冷凝器，包括壳体以及固定设置在壳体顶部的罐体，所述壳体的底部开设有气液混合物进口，所述壳体的顶部开设有气液出口，所述气液出口连通有通流管，所述罐体上开设有气液进口，所述通流管与气液进口连通，所述罐体上且位于气液进口的下方设置有液体出口，所述罐体的顶部设置有气体出口，所述壳体内设置有用于对气体进行冷却的冷凝组件。

4、可选的，所述冷凝组件包括设置在壳体与罐体之间的冷却液仓、以及固定设置在壳体内的若干换热管，所述冷却液仓的内部固定设置有隔板，所述冷却液仓通过隔板分隔成进液区和出液区，所述冷却液仓上开设有与进液区连通的冷却液进口、以及与出液区连通的冷却液出口，所述进液区和出液区均与所述换热管连通。

5、可选的，所述冷却液仓与壳体之间设置有隔热垫板。

6、可选的，所述壳体的底部设置有排液腔体，所述换热管与排液腔体连通，所述壳体的底部还开设有与排液腔体连通的排净口。

7、可选的，所述冷却液仓的侧壁还开设有与出液区连通的排气口。

8、可选的，所述液体出口与罐体的底部之间存在一定的高度差，所述罐体内设置有与液体出口连通的出液管，所述出液管远离液体出口的一端靠近罐体的底部，所述罐体的内侧壁上固定设置有挡板。

9、可选的，所述气体出口处设置有球冠封头，所述球冠封头上开设有若干出气孔。

10、可选的，所述壳体内固定设置有分布筒，所述分布筒与壳体的内壁之间形成分布腔体，所述气液混合物进口与分布腔体连通，所述分布筒上设置有多个分布孔。

11、可选的，所述分布腔体包括进气区和分布区，所述气液混合物进口与进气区连通，所述分布孔均开设在位于分布区的分布筒的筒壁上。

12、综上所述，本申请具有以下有益技术效果：

13、1.将尿素生产过程中产生的高温气液混合物由气液混合物进口通入壳体内，通过冷凝组件对气液混合物进行冷凝，冷凝后的液相稀甲铵液汇集在壳体内；而后续气液混合物在进入壳体时，气液混合物中的液相稀氨水直接融于壳体内已经冷凝下来的稀甲铵液中，且在此过程中，冷凝组件持续对壳体内部供冷，使壳体内的稀甲铵液保持在相对稳定的温度范围内，气液混合物中的气相在已经冷凝下来的液相稀甲铵液中鼓泡，使气相与冷却后的稀甲铵液充分接触，从而通过稀甲铵液将气相中的nh3和co2冷凝出来，并吸收至稀甲铵液内；随着壳体内稀甲铵液的增加，稀甲铵液最终通过气液出口注满通流管，并通过气液进口进入罐体内，由液体出口排出，气液混合物中的其它气体通过通流管进入罐体后由顶部的气体出口排出；在对气液混合物进行冷凝的过程中，实现与气液混合物中气相的充分接触，提高对气液混合物中气体的冷凝效果。

技术特征：

1.一种高效冷凝器，其特征在于：包括壳体(1)以及固定设置在壳体(1)顶部的罐体(2)，所述壳体(1)的底部开设有气液混合物进口(11)，所述壳体(1)的顶部开设有气液出口(12)，所述气液出口(12)连通有通流管(13)，所述罐体(2)上开设有气液进口(21)，所述通流管(13)与气液进口(21)连通，所述罐体(2)上且位于气液进口(21)的下方设置有液体出口(22)，所述罐体(2)的顶部设置有气体出口(23)，所述壳体(1)内设置有用于对气体进行冷却的冷凝组件。

2.根据权利要求1所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述冷凝组件包括设置在壳体(1)与罐体(2)之间的冷却液仓(3)、以及固定设置在壳体(1)内的若干换热管(14)，所述冷却液仓(3)的内部固定设置有隔板(31)，所述冷却液仓(3)通过隔板(31)分隔成进液区(32)和出液区(33)，所述冷却液仓(3)上开设有与进液区(32)连通的冷却液进口(34)、以及与出液区(33)连通的冷却液出口(35)，所述进液区(32)和出液区(33)均与所述换热管(14)连通。

3.根据权利要求2所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述冷却液仓(3)与壳体(1)之间设置有隔热垫板(4)。

4.根据权利要求2所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述壳体(1)的底部设置有排液腔体(15)，所述换热管(14)与排液腔体(15)连通，所述壳体(1)的底部还开设有与排液腔体(15)连通的排净口(16)。

5.根据权利要求2所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述冷却液仓(3)的侧壁还开设有与出液区(33)连通的排气口(36)。

6.根据权利要求1所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述液体出口(22)与罐体(2)的底部之间存在一定的高度差，所述罐体(2)内设置有与液体出口(22)连通的出液管(24)，所述出液管(24)远离液体出口(22)的一端靠近罐体(2)的底部，所述罐体(2)的内侧壁上固定设置有挡板(25)。

7.根据权利要求1所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述气体出口(23)处设置有球冠封头(26)，所述球冠封头(26)上开设有若干出气孔。

8.根据权利要求1所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述壳体(1)内固定设置有分布筒(17)，所述分布筒(17)与壳体(1)的内壁之间形成分布腔体(18)，所述气液混合物进口(11)与分布腔体(18)连通，所述分布筒(17)上设置有多个分布孔。

9.根据权利要求8所述的一种高效冷凝器，其特征在于：所述分布腔体(18)包括进气区(181)和分布区(182)，所述气液混合物进口(11)与进气区(181)连通，所述分布孔均开设在位于分布区(182)的分布筒(17)的筒壁上。

技术总结
本申请公开了一种高效冷凝器，涉及尿素生产的技术领域，其包括壳体以及固定设置在壳体顶部的罐体，所述壳体的底部开设有气液混合物进口，所述壳体的顶部开设有气液出口，所述气液出口连通有通流管，所述罐体上开设有气液进口，所述通流管与气液进口连通，所述罐体上且位于气液进口的下方设置有液体出口，所述罐体的顶部设置有气体出口，所述壳体内设置有用于对气体进行冷却的冷凝组件。本申请具有提高对气液混合物中气体冷凝效果的作用。

技术研发人员：范维帅,于超,王钒入,许峰
受保护的技术使用者：四川能投建工集团设计研究院有限公司
技术研发日：20230901
技术公布日：2024/3/31