專利名稱：氨蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于液氨蒸發(fā)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以循環(huán)水作為介質(zhì)換 熱的氨蒸發(fā)器。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電廠中安裝使用的煙氣SCR脫硝處理裝置的還原劑為氨氣，氨氣主要 是通過液氨蒸發(fā)而成，采用蒸汽作為熱源，用水作為換熱介質(zhì)，目前主要采用氨 蒸發(fā)裝置存在兩種結(jié)構(gòu)模式。第一種氨蒸發(fā)裝置中蒸汽經(jīng)由蒸汽噴管直接噴入水 中，通過水溫控制單元控制殼體中的水在一定的范圍內(nèi)，液氨在氨蒸發(fā)蒸發(fā)盤管 內(nèi)蒸發(fā)成氨氣，該裝置一般只能利用低壓飽和蒸汽，其汽水混合時產(chǎn)生的噪聲比 較大；在電廠的實際應(yīng)用中，電廠中基本沒有低壓飽和蒸汽，要額外加裝一套減 溫減壓裝置將低壓過熱蒸汽轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪猴柡驼羝顿Y費(fèi)用高，而且蒸發(fā)出來的 氨氣一般壓力比較高，需要再經(jīng)另外一套減壓裝置對氨氣進(jìn)行減壓以滿足工藝要 求。另一種氨氣蒸發(fā)裝置中，蒸汽經(jīng)由蒸汽蒸發(fā)盤管加熱殼體中的水，通過水溫 控制單元控制殼體中的水在一定的范圍內(nèi)，液氨在氨蒸發(fā)蒸發(fā)盤管內(nèi)蒸發(fā)成氨氣， 該裝置一般只能利用低壓飽和蒸汽，蒸汽冷凝后產(chǎn)生的冷凝水通過疏水閥排放， 由于冷凝水的溫度比較高，蒸汽得不到充分利用，利用率較低，能源浪費(fèi)大，如 用低壓過熱蒸汽則更甚。上述兩種結(jié)構(gòu)的氨蒸發(fā)裝置還都存在殼體內(nèi)介質(zhì)水基本 上處于靜止?fàn)顟B(tài)，水溫分布非常復(fù)雜，殼體上下層水溫分層比較明顯；實際應(yīng)用 中當(dāng)氨氣管路工況穩(wěn)定時，基本上能控制水溫在一定的范圍，而當(dāng)氨氣管路工況 有變動時，水溫控制單元不停擺動，水溫變動很大，實際處于失控狀態(tài)。實用新型內(nèi)容本實用新型旨在提供一種無需其它減溫、減壓、混合裝置，直接利用低壓過 熱蒸汽、以對流循環(huán)水作為交換介質(zhì)對液氨蒸發(fā)進(jìn)行供熱的氨蒸發(fā)器技術(shù)方案， 以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。所述的氨蒸發(fā)器，包括殼體，殼體內(nèi)配合設(shè)置與液氨進(jìn)口接管連接的蒸發(fā)盤 管，其特征在于殼體下方配合設(shè)置與蒸汽進(jìn)口接管連接的引射式蒸汽消音噴射裝 置，引射式蒸汽消音噴射裝置上方、蒸發(fā)盤管中心垂直設(shè)置導(dǎo)流筒，蒸發(fā)盤管出 口端與氨氣集管連接，氨氣集管上端伸出殼體上端面。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所述的引射式蒸汽消音噴射裝置由汽水混合器、 帶噴射孔的環(huán)狀噴射管連接構(gòu)成，環(huán)狀噴射管配合設(shè)置在導(dǎo)流筒下方，汽水混合 器包括套管，套管上連接設(shè)置大噴嘴、小噴嘴，大噴嘴、小噴嘴之間連接設(shè)置水 進(jìn)口接管。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于蒸發(fā)盤管出口端通過匯流管與氨氣集管中部連 接，氨氣集管下端伸入導(dǎo)流筒內(nèi)。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于氨氣集管上端配合設(shè)置包括壓力傳感器、壓力 控制器的壓力連鎖控制單元，液氨進(jìn)口接管進(jìn)口端連接設(shè)置液氨氣動切斷閥、液 氨氣動調(diào)節(jié)閥，壓力傳感器與液氨氣動調(diào)節(jié)閥、壓力控制器與液氨氣動切斷閥分 別氣動控制連接。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于殼體上配合設(shè)置包括溫度傳感器、溫度控制器 的水溫控制單元，蒸汽進(jìn)口接管上連接設(shè)置蒸汽氣動切斷閥、蒸汽氣動調(diào)節(jié)闊， 溫度傳感器與蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥、溫度控制器與蒸汽氣動切斷閥分別氣動控制連接。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于殼體內(nèi)配合設(shè)置安裝架，所述蒸發(fā)盤管通過u 形螺栓與安裝架固定連接，導(dǎo)流筒通過連接板固定連接在安裝架上。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所述汽水混合器、環(huán)狀噴射管之間通過活接頭 配合連接，小噴嘴、進(jìn)口接管分別與套管固定連接，大噴嘴與套管螺接配合。所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所屬匯流管與氨氣集管直角配合連接。 上述的氨蒸發(fā)器構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡單合理，具有消聲、節(jié)能、可調(diào)等特點， 利用低壓過熱蒸汽直接提供液氨蒸發(fā)所需的熱量和介質(zhì)水循環(huán)對流，能降低運(yùn)行 噪聲，提高換熱效果，優(yōu)化工藝過程，適應(yīng)氨氣管路工況的變動，保證下游設(shè)備 及整個工藝過程的可靠運(yùn)行，同時節(jié)約成本，控制工程總體投資費(fèi)用，實現(xiàn)單位 成本產(chǎn)生效益最大化，創(chuàng)造良好的工作和生產(chǎn)環(huán)境。


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型所述引射式蒸汽消音噴射裝置連接結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實用新型所述汽水混合器截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi)一安裝架、2_殼體、3 —蒸發(fā)盤管、4一 U形螺栓、5 —液氨進(jìn)口接管、 6 —液氨氣動調(diào)節(jié)閥、7 —液氨氣動切斷閥、8 —氨氣集管、9一壓力連鎖控制單元、 IO —匯流管、ll一導(dǎo)流筒、12 —水溫控制單元、13 —蒸汽氣動切斷闊、14一蒸汽 氣動調(diào)節(jié)閥、15 —蒸汽進(jìn)口接管、16_汽水混合器、16a—套管、16b —小噴嘴、 16c —水進(jìn)口接管、16d —大噴嘴、17a—噴射孔、17 —環(huán)狀噴射管、18 —引射式蒸 汽消音噴射裝置、19一連接板、20 —活接頭。
具體實施方式
以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明如圖所示為氨蒸發(fā)器，殼體2內(nèi)配合設(shè)置采用角鋼制作的安裝架1，與液氨進(jìn)口接管5連接的蒸發(fā)盤管3通過U形螺栓4固定連接在安裝架1，殼體2下方配合 設(shè)置與蒸汽進(jìn)口接管15連接的引射式蒸汽消音噴射裝置18，引射式蒸汽消音噴射 裝置18通過U形螺栓和角鋼架安裝在殼體2底部位置，所述引射式蒸汽消音噴射 裝置18由汽水混合器16、帶噴射孔17a的環(huán)狀噴射管17連接構(gòu)成，汽水混合器 16、環(huán)狀噴射管17之間通過活接頭20配合連接，活接頭20與汽水混合器16、環(huán) 狀噴射管17分別螺接配合，便于安裝和拆卸；環(huán)狀噴射管17配合設(shè)置在導(dǎo)流筒 11下方，噴射孔17a向上與導(dǎo)流筒11中空區(qū)域?qū)?yīng);汽水混合器16包括套管16a, 套管16a上連接設(shè)置大噴嘴16d、小噴嘴16b，大噴嘴16d、小噴嘴16d之間連接 設(shè)置水進(jìn)口接管16c，小噴嘴16b進(jìn)口接管16c分別通過焊接與套管16a固定連接， 大噴嘴16d與套管16a螺接配合。導(dǎo)流筒11垂直設(shè)置在引射式蒸汽消音噴射裝置 18上方、蒸發(fā)盤管3中心，導(dǎo)流筒11通過連接板19固定連接在安裝架1上。蒸 發(fā)盤管3出口端通過匯流管10與氨氣集管8中部連接，匯流管10與氨氣集管8 之間直角配合連接，氨氣集管8上端伸出殼體2上端面，氨氣集管8下端伸入導(dǎo) 流筒11內(nèi)。氨氣集管8上端配合設(shè)置包括壓力傳感器、壓力控制器的壓力連鎖控 制單元9，液氨進(jìn)口接管5進(jìn)口端連接設(shè)置液氨氣動切斷閥7、液氨氣動調(diào)節(jié)閥6， 壓力傳感器與液氨氣動調(diào)節(jié)閥6、壓力控制器與液氨氣動切斷閥7分別氣動控制連 接。殼體2上配合設(shè)置包括溫度傳感器、溫度控制器的水溫控制單元12，蒸汽進(jìn) 口接管15入口端連接設(shè)置蒸汽氣動切斷閥13、蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥14，溫度傳感器與蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥14、溫度控制器與蒸汽氣動切斷閥13分別氣動控制連接。水溫控制單元12及其與蒸汽氣動切斷閥13、蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥14的連接控制，壓力連 鎖控制單元9及其與液氨氣動切斷閥7、液氨氣動調(diào)節(jié)閥6的連接控制，均為現(xiàn)有 公知技術(shù)，在此不再贅述。上述實施例中低壓過熱蒸汽經(jīng)蒸汽進(jìn)口接管15進(jìn)入引射式蒸汽消音噴射裝 置18經(jīng)歷兩次引射，第一次通過大噴嘴16d進(jìn)行引射，由于截面積的突變，汽流 速度急劇增加而產(chǎn)生負(fù)壓，帶引殼體2內(nèi)的水通過水進(jìn)口接管16c進(jìn)入引射式蒸 汽消音噴射裝置18，引射的結(jié)果加劇了水汽的混合和接觸，減少了汽泡的產(chǎn)生， 且此時即便有少量的汽泡生成，其爆破聲也被隔絕在引射式蒸汽消聲噴射裝置之 內(nèi)；接著汽水混合物通過小噴嘴16b進(jìn)行第二次引射，使汽水混合物在汽水混合 器16與環(huán)狀噴射管17之間的連接直管及環(huán)狀噴射管17內(nèi)釋放區(qū)全部混合進(jìn)行熱 交換，并使其流速大為降低，氣動力噪聲隨之減小。從噴射孔17a噴出的熱水進(jìn) 入導(dǎo)流筒11，帶動周圍的水向?qū)Я魍?1上部流動，并在導(dǎo)流筒11內(nèi)完成殼體2 內(nèi)的冷水與噴射出的熱水的熱交換，導(dǎo)流筒11外部由于蒸發(fā)盤管3內(nèi)的液氨蒸發(fā)， 需吸收大量的熱量，使周圍的熱水溫度下降，這樣，在殼體2內(nèi)部就形成了對流 循環(huán)。通過水溫控制單元12檢測殼體2內(nèi)總水的溫度，控制蒸汽進(jìn)口接管15入 口端連接的蒸汽氣動切斷閥13、蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥14，控制噴入水中的蒸汽量，將 殼體2內(nèi)的水溫控制在一定范圍內(nèi)，保證整個蒸發(fā)裝置的平穩(wěn)運(yùn)行。液氨經(jīng)液氨進(jìn)口接管5進(jìn)入蒸發(fā)盤管3，蒸發(fā)盤管3內(nèi)液氨吸收殼體2內(nèi)熱水 的熱量蒸發(fā)成氨氣，蒸發(fā)盤管3內(nèi)壓力隨之上升，通過壓力連鎖控制單元9控制 液氨進(jìn)口接管5進(jìn)口端連接的液氨氣動切斷閥7、液氨氣動調(diào)節(jié)閥6，控制進(jìn)入蒸發(fā)盤管3內(nèi)的液氨量，把氨氣壓力控制在設(shè)定范圍內(nèi)。當(dāng)蒸發(fā)盤管3內(nèi)氨氣壓力超過設(shè)定值允許偏差，如0.2MPa時，連鎖關(guān)閉液氨進(jìn)口接管5處的液氨氣動切斷 閥7，當(dāng)氨氣壓力小于設(shè)定壓力允許偏差，如0.05 MPa時，連鎖打開液氨進(jìn)口接 管5進(jìn)口處的液氨氣動切斷閥7，保證氨氣壓力的穩(wěn)定，并保證氨氣蒸發(fā)裝置適應(yīng) 下游脫硝裝置工況的變動。同時由于液氨很容易氣化，且氣化需吸收大量的熱量， 為了保證下游管道及設(shè)備表面不結(jié)霜，就必須保證蒸發(fā)出來的氨氣不能帶有液氨 液滴，采用匯流管10與氨氣集管8之間直角配合連接，氨氣集管8上端伸出殼體 2上端面、下端伸入導(dǎo)流筒ll內(nèi)的結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)氨氣從匯流管10進(jìn)入氨氣集管8 時， 一定流速的氣流帶動液滴撞在氨氣集管8內(nèi)壁，氣體往上走，液滴則順著氨 氣集管8內(nèi)壁往下流，下流過程中吸收殼體2內(nèi)的熱水熱量蒸發(fā)為氨氣，保證蒸 發(fā)出的氨氣不帶有液滴。
權(quán)利要求1.氨蒸發(fā)器，包括殼體(2)，殼體(2)內(nèi)配合設(shè)置與液氨進(jìn)口接管(5)連接的蒸發(fā)盤管(3)，其特征在于殼體(2)下方配合設(shè)置與蒸汽進(jìn)口接管(15)連接的引射式蒸汽消音噴射裝置(18)，引射式蒸汽消音噴射裝置(18)上方、蒸發(fā)盤管(3)中心垂直設(shè)置導(dǎo)流筒(11)，蒸發(fā)盤管(3)出口端與氨氣集管(8)連接，氨氣集管(8)上端伸出殼體(2)上端面。
2. 如權(quán)利要求1所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所述的引射式蒸汽消音噴射裝 置(18)由汽水混合器(16)、帶噴射孔(17a)的環(huán)狀噴射管(17)連接構(gòu)成， 環(huán)狀噴射管(17)配合設(shè)置在導(dǎo)流筒(11)下方，汽水混合器(16)包括套管(16a)， 套管(16a)上連接設(shè)置大噴嘴(16d)、小噴嘴(16b)，大噴嘴(16d)、小噴嘴(16d)之間連接設(shè)置水進(jìn)口接管(16c)。
3. 如權(quán)利要求1所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于蒸發(fā)盤管(3)出口端通過匯流 管(10)與氨氣集管(8)中部連接，氨氣集管(8)下端伸入導(dǎo)流筒(11)內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求1所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于氨氣集管(8)上端配合設(shè)置包 括壓力傳感器、壓力控制器的壓力連鎖控制單元(9)，液氨進(jìn)口接管(5)進(jìn)口端 連接設(shè)置液氨氣動切斷閥(7)、液氨氣動調(diào)節(jié)閥(6)，壓力傳感器與液氨氣動調(diào) 節(jié)閥(6)、壓力控制器與液氨氣動切斷閥(7)分別氣動控制連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于殼體(2)上配合設(shè)置包括溫度 傳感器、溫度控制器的水溫控制單元(12)，蒸汽進(jìn)口接管(15)上連接設(shè)置蒸汽 氣動切斷閥(13)、蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥(14)，溫度傳感器與蒸汽氣動調(diào)節(jié)閥(14)、溫度控制器與蒸汽氣動切斷閥(13)分別氣動控制連接。
6. 如權(quán)利要求1所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于殼體(2)內(nèi)配合設(shè)置安裝架(1)，所述蒸發(fā)盤管(3)通過U形螺栓(4)與安裝架(1)固定連接，導(dǎo)流筒(11)通 過連接板(19)固定連接在安裝架(1)上。
7. 如權(quán)利要求2所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所述汽水混合器(16)、環(huán)狀噴 射管(17)之間通過活接頭(20)配合連接，小噴嘴(16b)、進(jìn)口接管(16c)分 別與套管(16a)固定連接，大噴嘴(16d)與套管(16a)螺接配合。
8. 如權(quán)利要求3所述的氨蒸發(fā)器，其特征在于所屬匯流管(10)與氨氣集管 (8)直角配合連接。
專利摘要氨蒸發(fā)器，屬于液氨蒸發(fā)裝置技術(shù)領(lǐng)域。包括殼體，殼體內(nèi)配合設(shè)置與液氨進(jìn)口接管連接的蒸發(fā)盤管，其特征在于殼體下方配合設(shè)置與蒸汽進(jìn)口接管連接的引射式蒸汽消音噴射裝置，引射式蒸汽消音噴射裝置上方、蒸發(fā)盤管中心垂直設(shè)置導(dǎo)流筒，蒸發(fā)盤管出口端與氨氣集管連接，氨氣集管上端伸出殼體上端面。所述的氨蒸發(fā)器構(gòu)思新穎，結(jié)構(gòu)簡單合理，具有消聲、節(jié)能、可調(diào)等特點，利用低壓過熱蒸汽直接提供液氨蒸發(fā)所需的熱量和介質(zhì)水循環(huán)對流，能降低運(yùn)行噪聲，提高換熱效果，優(yōu)化工藝過程，適應(yīng)氨氣管路工況的變動，保證下游設(shè)備及整個工藝過程的可靠運(yùn)行，同時節(jié)約成本，控制工程總投資，實現(xiàn)單位成本產(chǎn)生效益最大化，創(chuàng)造良好的工作和生產(chǎn)環(huán)境。
文檔編號B01D53/74GK201105200SQ20082008237
公開日2008年8月27日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者徐芙蓉, 曾永健 申請人:曾永健;徐芙蓉