本發明涉及氨氣處理技術領域,具體地說是一種氨氣處理裝置及其處理工藝。
背景技術:
我國當前的大氣環境形勢依然嚴峻,區域性大氣污染問題突出,國家對環保的重視程度越來越高,大氣排放指標也越來越嚴格。普遍認為,SO2是大氣污染的主要污染物,隨著研究的伸入,發現NOx是繼SO2之后大氣污染的又一主要來源,也是形成酸雨和光化學煙霧的主要原因。
為了減少NOx對大氣的污染,脫硝及供氨系統已是煉油和石油化工裝置不可缺少的一部分;現在的煙氣脫硝一般使用的還原劑是液氨,液氨經過蒸發為氨氣,然后氨氣與空氣在混合罐中混合均勻,再送達脫硝反應器,并最終在脫硝反應器內完成脫硝工藝。但是,現有供氨系統中,其緊急排放的氨氣一般進入火炬系統燃燒,但是氨氣的燃燒會對大氣造成二次污染,因此其需要進一步改進。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀,提供結構簡單、緊湊,使用方便,能夠有效避免氨氣燃燒所造成的二次污染的一種氨氣處理裝置,其處理工藝簡單,維護方便,能夠安全地處理緊急排放的氨氣。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:
一種氨氣處理裝置,包括有液氨蒸發罐,液氨蒸發罐內設置有電加熱器,液氨蒸發罐經液氨輸入管與液氨輸入源相連接,液氨蒸發罐經氨氣輸出管與用于氨氣和空氣混合的混合罐相連接;液氨蒸發罐經排氨管與氨氣吸收罐,排氨管上設置有一大小頭,該大小頭的大頭部分設置于近氨氣吸收罐側,排氨管上設置有設置一個安全閥,氨氣吸收罐經進水管與供水源相連接,排氨管與所述進水管之間跨接有氣體檢測回路,氨氣吸收罐的下方設置有排氨罐,該排氨罐經排水管與水處理系統相連接,排水管上設置有廢水泵。
優化的技術措施還包括:
上述的氣體檢測回路包括有依次連接的氣體檢測傳感器、主控芯片以及進水電磁閥,氣體檢測傳感器連接于所述排氨管上,進水電磁閥連接于所述進水管上。
上述的安全閥包括相并聯的第一安全閥和第二安全閥,第一安全閥的上下游均設置有截止閥,第二安全閥的上下游也均設置有截止閥。
上述的第二安全閥上并聯有一安全旁路,該安全旁路上設置有旁路截止閥。
上述的液氨輸入管上設置有調節閥。
上述的電加熱器設置于所述液氨蒸發罐的底部。
上述的液氨輸入管和氨氣輸出管上均設置有單向閥。
一種氨氣處理裝置的處理工藝:包括以下步驟:
步驟一:液氨從液氨輸入源經液氨輸入管輸入至液氨蒸發罐內;
步驟二:液氨在液氨蒸發罐經電加熱器加熱產生氨氣,部分氨氣經氨氣輸出管送入用于氨氣和空氣混合的混合罐中;
步驟三:當液氨蒸發罐內的壓力或者溫度大于安全閥的設定值時,安全閥啟跳,液氨蒸發罐內的氨氣經排氨管向氨氣吸收罐輸送,輸送過程中經過大小頭壓力降為常壓;
步驟四:當氣體檢測回路檢測到排氨管內有氨氣時,控制供水源向氨氣吸收罐內輸水;
步驟五:氨氣在氨氣吸收罐內被水吸收形成氨水,氨水向下排入排氨罐,再經排水管排向水處理系統。
上述的安全閥的啟跳壓力為1.05MPa。
上述的安全閥的啟跳溫度為50℃。
本發明的一種氨氣處理裝置,通過在液氨蒸發罐內設置有電加熱器,使液氨儲罐和蒸發罐合二為一,使結構更為緊湊,節約設備占地空間;其在排氨管上設置安全閥,當系統發生故障,安全閥到達設定值時,安全閥啟跳,液氨蒸發罐內的氨氣經排氨管向氨氣吸收罐輸送,輸送過程中經過大小頭壓力降為常壓,之后氨氣在氨氣吸收罐內被水吸收形成氨水,最終氨水排入水處理系統;本氨氣處理裝置能夠安全、有效地處理緊急排放的氨氣,避免緊急排放的氨氣進入火炬系統燃燒而對大氣造成的二次污染,本氨氣處理裝置結構簡單,使用方便。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
如圖1所示為本發明的結構示意圖,
其中的附圖標記為:液氨蒸發罐1、單向閥1a、液氨輸入管11、調節閥11a、氨氣輸出管12、排氨管13、電加熱器2、液氨輸入源3、混合罐4、氨氣吸收罐5、排氨罐5a、水處理系統5b、進水管51、排水管52、廢水泵52a、大小頭6、供水源7、氣體檢測傳感器81、主控芯片82、進水電磁閥83、第一安全閥91、第二安全閥92、截止閥93、安全旁路94、旁路截止閥94a。
如圖1所示,
一種氨氣處理裝置,包括有液氨蒸發罐1,液氨蒸發罐1內設置有電加熱器2,液氨蒸發罐1經液氨輸入管11與液氨輸入源3相連接,液氨蒸發罐1經氨氣輸出管12與用于氨氣和空氣混合的混合罐4相連接;液氨蒸發罐1經排氨管13與氨氣吸收罐5,排氨管13上設置有一大小頭6,該大小頭6的大頭部分設置于近氨氣吸收罐側,排氨管13上設置有設置一個安全閥,氨氣吸收罐5經進水管51與供水源7相連接,排氨管13與所述進水管51之間跨接有氣體檢測回路,氨氣吸收罐5的下方設置有排氨罐5a,該排氨罐5a經排水管52與水處理系統5b相連接,排水管52上設置有廢水泵52a。
在液氨蒸發罐1內設置有電加熱器2,通過電加熱器2加熱,使液氨蒸發為氨氣,如此設置使液氨儲罐與蒸發罐合二為一,使設備的結構更為簡單、緊湊,也節約設備的占地空間。
實施例中,氣體檢測回路包括有依次連接的氣體檢測傳感器81、主控芯片82以及進水電磁閥83,氣體檢測傳感器81連接于所述排氨管13上,進水電磁閥83連接于所述進水管51上。
實施例中,安全閥包括相并聯的第一安全閥91和第二安全閥92,第一安全閥91的上下游均設置有截止閥93,第二安全閥92的上下游也均設置有截止閥93。
設置并聯的第一安全閥91和第二安全閥92,起到安全保障作用,當其中一個安全閥無法正常工作時,也不會影響整個設備的正常運行。
實施例中,第二安全閥92上并聯有一安全旁路94,該安全旁路94上設置有旁路截止閥94a。
設置安全旁路94,進一步保證設備的安全運行,當兩個安全閥同時發生故障時,達到安全閥啟跳壓力的氨氣能從安全旁路94通過,避免了液氨蒸發罐1內壓力過高而受到損壞。
實施例中,液氨輸入管11上設置有調節閥11a。調節閥11a的作用是調節液氨的輸入流量。
實施例中,電加熱器2設置于所述液氨蒸發罐1的底部。將電加熱器2設置于底部,能夠使液氨的蒸發效果更好。
實施例中,液氨輸入管11和氨氣輸出管12上均設置有單向閥1a。
一種氨氣處理裝置的處理工藝:包括以下步驟:
步驟一:液氨從液氨輸入源3經液氨輸入管11輸入至液氨蒸發罐1內;
步驟二:液氨在液氨蒸發罐1經電加熱器2加熱產生氨氣,部分氨氣經氨氣輸出管12送入用于氨氣和空氣混合的混合罐4中;
步驟三:當液氨蒸發罐1內的壓力或者溫度大于安全閥的設定值時,安全閥啟跳,液氨蒸發罐1內的氨氣經排氨管13向氨氣吸收罐5輸送,輸送過程中經過大小頭6壓力降為常壓;
步驟四:當氣體檢測回路檢測到排氨管13內有氨氣時,控制供水源7向氨氣吸收罐5內輸水;
步驟五:氨氣在氨氣吸收罐5內被水吸收形成氨水,氨水向下排入排氨罐5a,再經排水管52排向水處理系統5b。
實施例中,安全閥的啟跳壓力為1.05MPa。
實施例中,安全閥的啟跳溫度為50℃。
工作原理:
液氨輸入源3(如移動液氨槽車)中液氨經液氨輸入管11輸入液氨蒸發罐1內,電加熱器2啟動進行加熱,使液氨蒸發罐1內液氨蒸發形成氨氣,一部分氨氣經氨氣輸出管12進入用于氨氣和空氣混合的混合罐4,混合罐4內相混合的氨氣和空氣進入后續的脫氨反應器進行后續處理;剩余的氨氣停留在液氨蒸發罐1內。
當系統發生故障,隨著液氨蒸發罐1內氨氣的累積,其壓力和溫度會不斷升高;當液氨蒸發罐1內的壓力或者溫度達到安全閥的啟跳值(1.05MPa、50℃)時,安全閥啟跳。安全閥啟跳后,液氨蒸發罐1內氨氣經排氨管13向氨氣吸收罐5輸送,在輸送過程中經過大小頭6,由于大小頭6的大頭設置于近氨氣吸收罐側,而小頭設置于近液氨蒸發罐近,經過大小頭6過程中,隨著直徑的增加,氨氣的壓力降低,直到降至常壓。
當氣體檢測回路的氣體檢測傳感器81檢測到排氨管13內有氨氣使,發出信號至主控芯片82,再由主控芯片82發出控制信號,使連接于進水管51上的進水電磁閥83開啟,供水源7向氨氣吸收罐5供水。氨氣在氨氣吸收罐5內被水吸收形成氨水,氨水在重力作用下流入下方的排氨罐5a,排氨罐5a內氨水最終經排水管52排入水處理系統5b。
這樣便實現對緊急排放的氨氣進行安全的處理,緊急排放的氨氣最終形成氨水排入水處理系統5b中,避免其進入火炬系統燃燒而對大氣造成的二次污染。
本發明的最佳實施例已闡明,由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本發明的范圍。