CN107303437A - 一种液氨蒸发系统 - Google Patents
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Abstract
一种液氨蒸发系统，包括有通过管道依次连接的液氨储罐、蒸发器和液氨缓冲罐，在液氨储罐与蒸发器之间的管路上装有流量计和调节阀，其特征是：所述蒸发器具有壳体，在壳体上设有补水口、排污口和液位计以及控制器，壳体内装有用于热交换的盘管，盛装在壳体内的软水作为换热介质，并在壳体底部装有电热丝，盘管的进口端连接来自液氨储罐的管道，出口端通过管道连接液氨缓冲罐；所述控制器控制电热丝的工作，并通过接收流量计反馈的流量信息，实时控制调节阀的开度；本发明结构简单、运行安全可靠，实现了对换热介质（软水）温度和输出氨气气压的自动控制，从而提高了换热效率，确保了氨气的安全生产，广泛运用于环保行业中的烟气脱硝领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于烟气脱硝领域中的液氨蒸发系统。
背景技术
在烟气脱硝领域中，氨气作为还原剂在催化剂的作用下，有选择地将烟气中的NOx还原为无污染的氮气和水，其中氨气主要由液氨蒸发系统产生。
当前，液氨蒸发系统的结构如下：参见图1，液氨蒸发系统包括通过管道依次连接的液氨储罐1、蒸发器2和液氨缓冲罐3，在液氨储罐1与蒸发器2之间的管路上装有流量计4和调节阀5。蒸发器与锅炉侧的管路相连接，锅炉产生的高温高压蒸汽通入到蒸发器中，蒸发器内用于热交换的盘管吸收热量将液氨转换为氨气，并输送至液氨缓冲罐中。然而，在实际作业时发现，锅炉侧输送至蒸发器的高温高压的蒸汽不稳定，很容易对蒸发器造成冲蚀，蒸发器发生振动，容易引发安全事故，同时高温高压的蒸汽在输送的过程中热损严重，还造成一定的噪音污染。
发明内容
本发明的目的就是要解决液氨蒸发系统中采用锅炉对蒸发器输送高温高压蒸汽用于热交换，容易引发安全事故，并存在噪音污染的问题，为此提供一种安全可靠，能够实现自动化控制的液氨蒸发系统。
本发明的具体方案是：一种液氨蒸发系统，包括有通过管道依次连接的液氨储罐、蒸发器和液氨缓冲罐，在液氨储罐与蒸发器之间的管路上装有流量计和调节阀，其特征是：所述蒸发器具有壳体，在壳体上设有补水口、排污口和液位计以及控制器，壳体内装有用于热交换的盘管，盛装在壳体内的软水作为换热介质，并在壳体底部装有电热丝，盘管的进口端连接来自液氨储罐的管道，出口端通过管道连接液氨缓冲罐；所述控制器控制电热丝的工作，并通过接收流量计反馈的流量信息，实时控制调节阀的开度。
本发明中所述控制器内设有PLC控制器与功率开关器件，在壳体内还设有温度传感器；所述流量计实时将液氨的流量信息传输给PLC控制器，PLC控制器通过控制程序控制调节阀的开度，同时温度传感器实时将软水的温度信息传输给PLC控制器，PLC控制器实时控制功率开关器件输出电流，以控制电热丝的输出功率，并通过控制功率开关器件的开通/关断，来控制电热丝的运行/停止工作。
本发明中在蒸发器与液氨缓冲罐之间的管路上装有安全阀与压力表。
本发明通过对现有的液氨蒸发系统中的蒸发器进行改进，不仅结构简单、安全可靠，有效解决了当前高温高压蒸汽在输送过程中热损过高、噪音污染大，蒸汽压力不稳定而容易引发安全事故的问题，而且通过采用控制器，实现了对换热介质（软水）温度和输出氨气气压的自动控制，从而提高了换热效率，确保了氨气的安全生产，广泛运用于环保行业中的烟气脱硝领域。
附图说明
图1是现有技术中液氨蒸发系统的结构示意图；
图2是本发明的结构示意图；
图3是本发明的控制结构框图。
图中：1—液氨储罐，2—蒸发器，3—液氨缓冲罐，4—流量计，5—调节阀，6—壳体，7—补水口，8—排污口，9—液位计，10—控制器，11—盘管，12—软水，13—电热丝，14—PLC控制器，15—功率开关器件，16—温度传感器，17—安全阀，18—压力表。
具体实施方式
参见图2-3，本发明包括有通过管道依次连接的液氨储罐1、蒸发器2和液氨缓冲罐3，在液氨储罐1与蒸发器2之间的管路上装有流量计4和调节阀5，其中调节阀5为电动调节阀或气动调节阀，所述蒸发器2具有壳体6，在壳体6上设有补水口7、排污口8和液位计9以及控制器10，壳体6内装有用于热交换的盘管11，盛装在壳体6内的软水12作为换热介质，并在壳体6底部装有电热丝13，盘管11的进口端连接来自液氨储罐1的管道，出口端通过管道连接液氨缓冲罐3；所述控制器10控制电热丝13的工作，并通过接收流量计4反馈的流量信息，实时控制调节阀5的开度。
本实施例中液位计9用于方便工作人员实时调控壳体6内软水12的液位高度。
参见图3，本实施例中所述控制器10内设有PLC控制器14与功率开关器件15，在壳体6内还设有温度传感器16；所述流量计4实时将液氨的流量信息传输给PLC控制器14，PLC控制器14通过控制程序控制调节阀5的开度，同时温度传感器16实时将软水的温度信息传输给PLC控制器14，PLC控制器14实时控制功率开关器件15输出电流，以控制电热丝13的输出功率，并通过控制功率开关器件15的开通/关断，来控制电热丝13的运行/停止工作。
参见图2，本实施例中在蒸发器2与液氨缓冲罐3之间的管路上装有安全阀17与压力表18。
本发明在实际工作时，液氨储罐中的液压在1～2MPa,从蒸发器输出的氨气的气压在0.3～0.5MPa,从而液氨储罐中的液氨在自压力的作用下流向蒸发器进行热交换后转换为氨气，其中也可在液氨储罐到蒸发器之间的管路上安装泵体，将液氨鼓入蒸发器中。液氨在蒸发器的作用下转换为氨气的过程中，由控制器实时调控软水的温度，并通过控制调节阀的开度以调节液氨的流速，从而控制输出氨气的气压的在合理的范围内，确保了氨气的安全生产，广泛运用于环保行业中的烟气脱硝领域。
Claims (3)
1.一种液氨蒸发系统，包括有通过管道依次连接的液氨储罐、蒸发器和液氨缓冲罐，在液氨储罐与蒸发器之间的管路上装有流量计和调节阀，其特征是：所述蒸发器具有壳体，在壳体上设有补水口、排污口和液位计以及控制器，壳体内装有用于热交换的盘管，盛装在壳体内的软水作为换热介质，并在壳体底部装有电热丝，盘管的进口端连接来自液氨储罐的管道，出口端通过管道连接液氨缓冲罐；所述控制器控制电热丝的工作，并通过接收流量计反馈的流量信息，实时控制调节阀的开度。
2.根据权利要求1所述的一种液氨蒸发系统，其特征是：所述控制器内设有PLC控制器与功率开关器件，在壳体内还设有温度传感器；所述流量计实时将液氨的流量信息传输给PLC控制器，PLC控制器通过控制程序控制调节阀的开度，同时温度传感器实时将软水的温度信息传输给PLC控制器，PLC控制器实时控制功率开关器件输出电流，以控制电热丝的输出功率，并通过控制功率开关器件的开通/关断，来控制电热丝的运行/停止工作。
3.根据权利要求1所述的一种液氨蒸发系统，其特征是：在蒸发器与液氨缓冲罐之间的管路上装有安全阀与压力表。
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