尿素生产蒸发系统抽真空方法 【技术领域】
本发明属于尿素生产方法，特别是尿素蒸发系统的抽真空方法。
背景技术
目前，全国有一百多家小尿素生产企业，均采用通用设计的水溶液全循环法工艺，其蒸发系统抽真空是使用1.275Mp(绝对)中压蒸汽，通过蒸发喷射器喷射形成负压实现抽真空，此工艺技术成熟、可靠，但需消耗大量蒸汽，能耗很高。而且，抽真空后的含氨蒸汽直接放空，不仅没有回收尾气中的氨，还污染环境。
因此，有的企业试图通过技术改造不用蒸汽，以降低能耗，技术方案大同小异，都是利用冷却循环水抽真空。例如，中国专利公开的《一种尿素生产中的蒸发抽真空节能装置》(CN2441803Y)、《一种用于水溶液全循环法制尿素的抽真空方法》(CN1236776A)等。其缺点是，利用冷却循环水的位差势能抽真空，压差有限，而且喷射器没有改进，有的还不用喷射器，因此真空度不高，效果不很好；更重要的是，尾气中的氨溶入循环水，会使所有使用冷却水的设备受到腐蚀，降低使用寿命；同时，循环水中氨挥发，破坏了厂区的空气质量；循环水氨浓度太大时，又要排放换新，既不能回收氨，又污染环境，可谓得不偿失。故有的企业又停止使用，恢复原蒸汽抽真空工艺，造成不必要的损失。
【发明内容】
本发明的目的，是提供一种能耗低、真空度高、效果好、不放空、能回收氨、不污染环境的尿素蒸发系统抽真空方法。设计构思是：设置一个由泵驱动的、具有喷射器的液体介质闭路循环装置，代替蒸汽抽真空装置抽真空，达到降低能耗的目的；使用一种专用地液体喷射器，实现高真空度、高效率的目的；利用尿素碳铵液的表层清液作为介质，介质既在闭路循环装置中循环，又在尿素碳铵液系统循环，达到不放空、回收氨、不污染环境的目的。
本发明的技术解决方案是这样：一种尿素生产蒸发系统抽真空方法，其特征在于：设置一个由泵、液气喷射器、循环槽通过管道依序连接而成的闭路循环装置，利用尿素碳铵液为循环介质，对尿素蒸发系统抽真空。
所述液气喷射器是专门适用液体介质的喷射器。
所述液气喷射器用两只并联，其抽气口分别与尿素蒸发系统的一段蒸发冷凝器和中间冷凝器连接。
所述循环槽与尿素碳铵液系统连通，其进口连接二段蒸发冷凝器和蒸发冷凝液泵，出口连接蒸发冷凝液槽。
所述闭路循环装置的循环槽与泵之间串联有水冷器。
所述闭路循环装置与原蒸汽抽真空装置并联，通过阀门切换可以分别使用其中一种；闭路循环装置相对原蒸汽抽真空装置安装在低位。
本发明的有益效果是：
1.由于使用专用的液气喷射器，工作压差小、真空度高、效率高。
2.由于使用泵为动力设备，所耗能源比蒸汽低很多，可大幅度降低能耗。
3.由于采用尿素碳铵液为喷射介质，尿素碳铵液在本系统循环，可全部回收尾气中的氨。
4.由于介质在系统内循环，不放空，不污染，环境效益突出。
5.降耗、增收效果显著，按年产15万吨尿素测算，年经济效益达50余万元。
下面详细说明本发明。
【附图说明】
图1是本发明的工艺流程图。
图中字母表示：A-中压蒸汽来自蒸汽系统；B-尾气来自一段蒸发冷凝器；C-尾气来自中间冷凝器；D-尿素碳铵液来自二段蒸发冷凝器；E-尿素碳铵液来自蒸发冷凝器；F-吸收尾气后的蒸汽去一蒸汽相；G-吸收尾气后的蒸汽去放空总管；H-吸收尾气后的尿素碳铵液去蒸发冷凝液槽。
【具体实施方式】
参见图1：实施本发明的方法，首先是要改进抽真空的装置，制作一个由泵1、液气喷射器2、循环槽3通过管道依序连接而成的闭路循环装置，代替蒸汽抽真空装置抽真空。该装置的关键部件是喷射器2，它是专门设计制造的适用液体介质的喷射器(已在中国专利公开，公开号CN85102383A)，具有工作压差小、真空度高、效率高等优点，这是实施本发明的技术前提。
用两只液气喷射器2并联，它的介质入口与泵1的出口相连，出口与循环槽3连接，抽气口分别与尿素蒸发系统的一段蒸发冷凝器和中间冷凝器连接。泵1为介质循环提供动力，介质在循环装置中循环，经过液气喷射器2的节流区时高速喷射，在抽气口形成负压，将尿素蒸发系统的尾气抽出而形成尿素蒸发系统的真空。
本发明的突出特点，是利用尿素碳铵液为喷射介质，对尿素蒸发系统抽真空。循环装置的循环槽3与尿素碳铵液系统连通，其进口连接二段蒸发冷凝器和蒸发冷凝液泵，出口连接蒸发冷凝液槽。尿素碳铵液系统的表层清液从二段蒸发冷凝器和蒸发冷凝液泵送入循环槽，吸收尾气后又经蒸发冷凝液槽回到尿素碳铵液系统。这样，尿素碳铵液既在闭路循环装置中循环，又在尿素碳铵液本系统循环，既实现了抽真空，又回收了尾气中的氨，也不放空，不污染环境。
由于尾气温度较高，尿素碳铵液吸收尾气后温度升高，对系统有不利影响，故在循环槽3与泵1之间串联水冷器4，降低尿素碳铵液的温度，保证吸收尾气的效果。
循环装置的泵1最好配备两台，一台工作，一台备用，以增强装置的可靠性。
为了保证生产的稳定、连续，防止循环装置因故障或检修影响正常生产，可保留原蒸汽抽真空装置，把闭路循环装置与原蒸汽抽真空装置并联，通过阀门6、7、8、9、10、11切换可以分别使用其中一种。尾气先经原蒸汽抽真空装置的喷射泵5，再进入本循环装置的液气喷射器2。切换操作非常简单，如用本方法抽真空，只须关闭阀门6、7、8、9，打开阀门10、11即可；反之，则关闭阀门10、11，打开阀门6、7、8、9。安装时，闭路循环装置的空间位置要布置在原蒸汽抽真空装置以下，以降低动力消耗。