本實用新型屬于熱能回收利用技術領域，特別是涉及一種尿素高調(diào)水熱能綜合利用裝置。
背景技術：
工業(yè)化尿素生產(chǎn)是以二氧化碳氣體和液氨為原料，經(jīng)過高壓合成和中壓或/和低壓分解回收以及真空濃縮、造粒等工序加工成固體尿素產(chǎn)品。目前，國內(nèi)外的尿素生產(chǎn)工藝主要有如下幾種：二氧化碳汽提法工藝、氨汽提法工藝、水溶液全循環(huán)法工藝等。其中，以二氧化碳汽提工藝最具競爭力，該工藝汽提壓力較低，以二氧化碳為汽提劑，汽提效率較高，所以無需中壓分解也能滿足尿素生產(chǎn)的要求。
二氧化碳汽提法尿素生產(chǎn)工藝的流程為：液氨通過泵加壓后經(jīng)過高壓噴射器與來自高壓洗滌器中的甲銨液混合，然后進入高壓甲銨冷凝器并與來自汽提塔中的二氧化碳混合后反應，最后進入合成塔內(nèi)生成尿素溶液，合成塔底部排出的含有氨和甲胺的尿素溶液(簡稱“尿液”)進入汽提塔的上部與逆流而來的二氧化碳產(chǎn)生汽提氣，汽提氣又返回高壓甲銨冷凝器繼續(xù)反應，從汽提塔出來的尿液經(jīng)減壓閥進入預分離器、精餾塔、閃蒸槽、一段蒸發(fā)、二段蒸發(fā)、造粒。另外，在合成塔內(nèi)未反應完的氣體由合成塔的頂部進入高壓洗滌器，被高壓甲銨泵打來的甲銨液吸收，生成更高濃度的甲銨液。此時，高壓洗滌器中生成的熱能由閉路循環(huán)的高調(diào)溫水帶走，高調(diào)溫水在循環(huán)水泵、循環(huán)水冷卻器、高壓洗滌器中閉路循環(huán)，其溫度由循環(huán)冷卻器的高調(diào)水主、副線調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)，保證出循環(huán)水冷卻器水的溫度在100℃左右，經(jīng)高壓洗滌器后水的溫度在126℃左右。由于尿素生產(chǎn)工藝中高調(diào)溫水的熱量較大，溫度達到126℃，流量達200m3/h，所以需要消耗較多循環(huán)水對其進行冷卻再排放到大氣中，不僅造成熱量浪費，還對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。
有鑒于此，研究一種能夠對高調(diào)溫水的熱量進行優(yōu)化利用的工藝具有重要的意義。
技術實現(xiàn)要素：
本實用新型主要解決的技術問題是提供一種尿素高調(diào)水熱能綜合利用裝置，在冬季可將高調(diào)水熱能用于供全廠辦公及其他崗位取暖設備的熱量來源，在夏季高調(diào)水熱能通過溴化鋰制冷機組變成8-12℃的冷水，制得的冷水用于冷卻半水煤氣，有利于降低合成氨生產(chǎn)時的電耗以及提高合成氨的產(chǎn)量；本實用新型能夠有效對高調(diào)溫水的熱量進行優(yōu)化利用，減少環(huán)境污染，降低單位產(chǎn)品成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，促進企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是：一種尿素高調(diào)水熱能綜合利用裝置，包括循環(huán)水泵、循環(huán)水冷卻器、高壓洗滌器、換熱器、熱水泵、熱水槽、取暖設備、第一調(diào)節(jié)閥門和第二調(diào)節(jié)閥門，所述循環(huán)水泵、所述循環(huán)水冷卻器、所述高壓洗滌器和所述換熱器依次串聯(lián)構成第一循環(huán)回路，所述換熱器、所述熱水泵、所述熱水槽和所述取暖設備依次串聯(lián)構成第二循環(huán)回路；所述第一調(diào)節(jié)閥門位于所述循環(huán)水泵和所述循環(huán)水冷卻器之間的連接管道上，設有一自所述第一調(diào)節(jié)閥門的前方延伸至所述循環(huán)水冷器的后方的第一連接管道，所述第一連接管道上設有所述第二調(diào)節(jié)閥門；
所述熱水槽的進水口連接第一原水進水管，所述換熱器和所述熱水泵之間的連接管道上連接有熱水外輸管；
還包括溴化鋰制冷機組和壓縮水冷器，所述循環(huán)水泵、所述循環(huán)水冷卻器、所述高壓洗滌器和所述溴化鋰制冷機組依次串聯(lián)構成第三循環(huán)回路，所述溴化鋰制冷機組和所述壓縮水冷器串聯(lián)構成第四循環(huán)回路；
所述溴化鋰制冷機組的進水口連接第二原水進水管，所述壓縮水冷器的進水口連接半水煤氣進氣管，所述壓縮水冷器的出水口連接半水煤氣出氣管。
進一步地說，所述高壓洗滌器與所述換熱器之間的連接管道上設有冬季閥門，所述高壓洗滌器與所述溴化鋰制冷機組之間的連接管道上設有夏季閥門。
進一步地說，所述取暖設備和所述換熱器之間的連接管道上設有第一溫度計。
進一步地說，所述換熱器和所述熱水泵之間的連接管道上設有第二溫度計和第一流量計。
進一步地說，所述熱水外輸管上設有第二流量計和開關閥。
本實用新型的有益效果至少具有以下幾點：
一、本實用新型通過增加的換熱器、熱水泵、熱水槽和取暖設備構成第二循環(huán)回路，使進入換熱器中的高調(diào)水熱能作為供冬季全廠辦公及其他崗位取暖設備的熱量來源，可節(jié)約企業(yè)取暖支出，另外，制得的富余熱水可用于外賣；
二、本實用新型通過增加溴化鋰制冷機組和壓縮水冷器構成第四循環(huán)回路，在夏季，進入溴化鋰制冷機組中的高調(diào)水熱能降溫到8-12℃，制得的冷水用于冷卻合成氨生產(chǎn)時所需的半水煤氣，使35-45℃的半水煤氣降溫到17-30℃再使用，半水煤氣溫度降低后，可增加壓縮機的有效打氣量，降低電耗，提高合成氨的產(chǎn)量。
附圖說明
圖1是本實用新型的結構示意圖；
附圖中各部分標記如下：
循環(huán)水泵1、循環(huán)水冷卻器2、高壓洗滌器3、換熱器4、熱水泵5、熱水槽6、取暖設備7、第一調(diào)節(jié)閥門8、第二調(diào)節(jié)閥門9、第一原水進水管10、熱水外輸管11、溴化鋰制冷機組12、壓縮水冷器13、第二原水進水管14、半水煤氣進氣管15、半水煤氣出氣管16、冬季閥門17、夏季閥門18、開關閥19、第一溫度計T1、第二溫度計T2、第一流量計F1和第二流量計F2。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優(yōu)點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護范圍做出更為清楚明確的界定。
實施例：一種尿素高調(diào)水熱能綜合利用裝置，如圖1所示，包括循環(huán)水泵1、循環(huán)水冷卻器2、高壓洗滌器3、換熱器4、熱水泵5、熱水槽6、取暖設備7、第一調(diào)節(jié)閥門8和第二調(diào)節(jié)閥門9，所述循環(huán)水泵1、所述循環(huán)水冷卻器2、所述高壓洗滌器3和所述換熱器4依次串聯(lián)構成第一循環(huán)回路，所述換熱器4、所述熱水泵5、所述熱水槽6和所述取暖設備7依次串聯(lián)構成第二循環(huán)回路；所述第一調(diào)節(jié)閥門8位于所述循環(huán)水泵1和所述循環(huán)水冷卻器2之間的連接管道上，設有一自所述第一調(diào)節(jié)閥門8的前方延伸至所述循環(huán)水冷器2的后方的第一連接管道，所述第一連接管道上設有所述第二調(diào)節(jié)閥門9；
所述熱水槽6的進水口連接第一原水進水管10，所述換熱器4和所述熱水泵5之間的連接管道上連接有熱水外輸管11；
還包括溴化鋰制冷機組12和壓縮水冷器13，所述循環(huán)水泵1、所述循環(huán)水冷卻器2、所述高壓洗滌器3和所述溴化鋰制冷機組12依次串聯(lián)構成第三循環(huán)回路，所述溴化鋰制冷機組12和所述壓縮水冷器13串聯(lián)構成第四循環(huán)回路；
所述溴化鋰制冷機組12的進水口連接第二原水進水管14，所述壓縮水冷器13的進水口連接半水煤氣進氣管15，所述壓縮水冷器13的出水口連接半水煤氣出氣管16。
所述高壓洗滌器3與所述換熱器4之間的連接管道上設有冬季閥門17，所述高壓洗滌器3與所述溴化鋰制冷機組12之間的連接管道上設有夏季閥門18。
所述取暖設備7和所述換熱器4之間的連接管道上設有第一溫度計T1。
所述換熱器4和所述熱水泵5之間的連接管道上設有第二溫度計T2和第一流量計F1。
所述熱水外輸管11上設有第二流量計F2和開關閥19。
本實用新型的工作原理如下：本實用新型通過控制第一調(diào)節(jié)閥門和第二調(diào)節(jié)閥門的水流量，保證出循環(huán)水冷卻器時水溫在100℃左右，經(jīng)高壓洗滌器后水溫在126℃左右；本實用新型通過換熱器、熱水泵、熱水槽和取暖設備構成一回路，在冬季，關閉夏季閥門，打開冬季閥門，使進入換熱器中的高調(diào)水熱能作為供冬季全廠辦公及其他崗位取暖設備的熱量來源，可節(jié)約企業(yè)取暖支出，另外，制得的富余熱水可用于外賣；此外，本實用新型通過溴化鋰制冷機組和壓縮水冷器構成一回路，在夏季，關閉冬季閥門，打開夏季閥門，使進入溴化鋰制冷機組中的高調(diào)水熱能降溫到8-12℃，制得的冷水用于冷卻合成氨生產(chǎn)時所需的半水煤氣，使35-45℃的半水煤氣降溫到17-30℃再使用，半水煤氣溫度降低后，可增加壓縮機的有效打氣量，降低電耗，提高合成氨的產(chǎn)量。
以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。