生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法和系統的製作方法
2023-05-31 21:52:26
專利名稱：生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法和系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法及其系統。
用尿液噴淋生產尿基複合肥是複合肥生產中普遍採用的一種技術，這種技術是把成品尿素運輸到生產現場後進行熔化，然後經過泵壓噴淋造粒進行複合肥的生產的。這種生產技術的缺陷在於投資大，能耗高，並且在熔化過程中不可避免地增加了化肥中有害成分縮二脲的含量。
本發明的目的在於提供一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法及輸送系統，以把工業合成的尿液直接輸送到複合肥的生產現場。
為實現上述發明目的，本發明的技術方案在於提供一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法，尿液是在濃度92％-99.7％，溫度125℃-132℃狀態下被輸送的。
相應的，本發明也給出了實現這種方法的系統，這種系統由尿液保溫輸送管路系統和尿液濃度控制系統構成，尿液濃度控制系統由電動調節閥、流量傳感器、調節器、稀釋液注入泵構成，電動調節閥和流量傳感器前後串裝在尿液保溫輸送管路系統的首段，稀釋液注入泵的注入管口連接在流量傳感器之後的尿液保溫輸送管路系統的尿液管路上，調節器通過接入流量傳感器的輸出信號控制電動調節閥的開關度和稀釋液注入泵的電機轉速。
尿液保溫輸送管路系統為逆向夾套式保溫管路，該管路的主體中心的尿液管路外周包裹有蒸汽保溫夾套，主體的旁邊並行設置有蒸汽管道和冷凝水收集管道，蒸汽管道和冷凝水收集管道與蒸汽保溫夾套之間分別通過沿敷設方向均勻分布的蒸汽接入管和冷凝水排出管連接。
所述的蒸汽保溫夾套被自首至尾分隔成分段結構，每一段的首部與所述蒸汽接入管連通，每一段的尾部與冷凝水排出管連通。
所述的調節器通過變頻器來控制稀釋液注入泵的電機轉速。
所述的稀釋液注入泵為一柱塞泵。
所述的電動調節閥前的尿液管路上通過截止閥連通有疏通蒸汽接入管。
尿液濃度控制系統設定的尿液輸送濃度在92-99.7％之間。
所述的蒸汽管道中的蒸汽壓力在0.25-0.3mpa之間。
所述的冷凝水收集管道的出口通入一個熱水槽，柱塞泵的吸入管的入口也通入該熱水槽。
從上述技術方案可以看出，本發明在特定的溫度和濃度下輸送，可以保證尿液的流暢輸送，同時可以保證在輸送過程中縮二脲的含量基本不會增加。
本發明的輸送系統的尿液濃度控制系統中，用電磁流量傳感器直接控制濃度為99.7％的尿液流量，保證了複合肥配方的穩定。電磁流量計感應信號通過調節器控制電動調節閥的開關度，同時調節器通過變頻器無極變速控制柱塞泵電機的轉速，保證同一瞬間向尿液管路流入的原尿液量和設定好的相應比例的稀釋用水保持一致，從而使輸送尿液濃度穩定，保證了輸送及複合肥的生產工藝要求。
由於柱塞泵出口壓力與系統壓力保持平衡，採用柱塞泵向99.7％尿液中加注稀釋液技術，可以防止尿液回流，保證注水的連續性，從而保證了92-99.7％尿液的連續輸送。
在尿液的輸送過程中，會損失部分熱量，溫度降低，為了防止尿液結晶，堵塞管道，本發明輸送系統採用逆向夾套保溫措施，自尾至首分段向保溫夾套中通入蒸汽又分段對應向外排出冷凝水，保證了恆溫輸送，使每一小段溫度基本恆定，避免了尿液冷卻堵塞管道。
本發明中還採用蒸汽冷凝液(水)作為稀釋用液，直接加入尿液管路中對尿液進行稀釋，由於蒸冷凝液的溫度與99.7％尿液溫度接近，不會因注水而引起尿液降溫堵塞管道，二者按比例混合，可調解尿液濃度，以適應複合肥生產需要。
利用尿液直接引入複合生產系統，可省去顆粒尿素的造粒，節約了造粒、包裝、運輸和破碎費用，每噸可節約近百元的費用，大幅度降低了複合肥的生產成本。
本發明還有顯著的節能效果，利用尿液中的熱量加熱造粒物料，可以節省大量蒸汽和烘乾熱能，利用尿液直接進行噴淋複合，也節約了大量的對尿素顆粒二次加熱熔融的熱量，而且還有效地解決了由此而造成的縮二脲含量增加的問題。
利用尿液本身的粘結性，可以生產出產品配方不易團聚成粒的複合肥，而且填充料可以提高，解決了塔式造粒不能生產的產品，返料率由原來的65％降低到35％，而且用此方式生產的尿基複合肥養份的分布均勻，表面光滑、顆粒均勻，顆粒強度大，市場競爭力大大提高。
此項技術對中、小尿素廠調整產品結構，減少投資，提供了良好的技術保障。
下面結合附圖對本發明的輸送方法和系統做進一步的解釋和說明
圖1為本發明的輸送系統的結構示意圖；圖2為尿液保溫輸送管路系統的主體的結構示意圖。
圖2中尿液保溫輸送管路系統的主體L7中心的尿液管路1的外周包裹有蒸汽保溫夾套2，主體L7的旁邊並行敷設有保溫蒸汽管道L3和蒸汽冷凝液收集管道L4，蒸汽管道和蒸汽冷疑液收集管道與保溫夾套2之間分別通過沿主體L7敷設的方向均布的蒸汽接入管3和冷凝水排水管4相連接，主體L7採取分段加溫、分段排水的分段夾套結構，每段夾套的首部通過蒸汽接入管3和蒸汽管道L3連接，每段夾套的尾部通過冷凝水排出管4和其下方的冷凝液收集管道L4相連，蒸汽管道L3中的蒸汽流向採取自尾向首的流動方向，蒸汽管道中的蒸汽壓力控制在0.25-0.3mpa之間。
圖1中尿液保溫輸送管路系統的主體L7的尿液管路1的首端通過串接電磁流量計FIQ、電動調節閥DC及手動調節閥HC之後與來自尿液熔融泵的尿液管道L1相連通。
從尿液管道L1流出的尿液濃度為99.7％的高濃度尿素原液，為了使長距離輸送中的尿液濃度可調，需在尿液管路1中注入稀釋液，為了保持輸送尿液濃度的穩定，本發明通過尿液濃度控制系統進行控制。尿液濃度控制系統由電磁流量FIQ、電動調節閥DC、調節器A及柱塞泵B構成，調節器A的信號輸入與電磁流量計的感應輸出相連，調節器的輸出通過控制電動調節閥開關度和柱塞泵的電機的轉速，可以保證尿液管路1內輸送的尿液濃度穩定在自92-99.7％中間某個設定好的適當的數值上。本發明中，調節器通過控制變頻器D無極變速控制柱塞泵B的轉速，可以使尿液濃度的控制有較好的精度和穩定性，柱塞泵B的出口通過管道L6以切向注入的方式和尿液管路1連通。
本發明中，稀釋液採用蒸汽冷凝液。蒸汽冷凝液的溫度和輸送的尿液的溫度相近，用以稀釋尿液，不會造成尿液的冷卻結晶，因而，本發明用柱塞泵B的抽吸口通過管道L8通入熱水槽C內抽吸冷凝液。熱水槽C內聚積由蒸汽冷凝液收集管道L4和別的管道L5流入的蒸汽冷凝液。
在實際使用過程中，系統要定期檢修，此時，需及時排出尿液管路中積存的尿液，以免冷卻結晶。本發明的系統在尿液管路起始部位的電動調節閥DC及手動調節閥HC之間通過截止閥連通有疏通蒸汽接入管L2，用蒸汽吹出尿液，疏通尿液管路。
權利要求
1.一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法，其特徵在於，尿液在濃度92％-99.7％，溫度125℃-132℃狀態下被輸送的。
2.一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送系統，其特徵在於，這種系統由尿液保溫輸送管路系統和尿液濃度控制系統構成，尿液濃度控制系統由電動調節閥、流量傳感器、調節器、稀釋液注入泵構成，電動調節閥和流量傳感器前後串裝在尿液保溫輸送管路系統的首段，稀釋液注入泵的注入管口連接在流量傳感器之後的尿液保溫輸送管路系統的尿液管路上，調節器通過接入流量傳感器的輸出信號控制電動調節閥的開關度和稀釋液注入泵的電機轉速。
3.根據權利要求2所述的輸送系統，其特徵在於尿液保溫輸送管路系統的主體中心的尿液管路外周包裹有蒸汽保溫夾套，主體的旁邊並行設置有蒸汽管道和冷凝水收集管道，蒸汽管道和冷凝水收集管道與蒸汽保溫夾套之間分別通過沿敷設方向均勻分布的蒸汽接入管和冷凝水排出管連接。
4.根據權利要求3所述的輸送系統，其特徵在於所述的蒸汽保溫夾套被自首至尾分隔成分段結構，每一段的首部與所述蒸汽接入管連通，每一段的尾部與冷凝水排出管連通。
5.根據權利要求4所述的輸送系統，其特徵在於所述的調節器通過變頻器來控制稀釋液注入泵的電機轉速。
6.根據權利要求5所述的輸送系統，其特徵在於所述的稀釋液注入泵為一柱塞泵。
7.根據權利要求6所述的輸送系統，其特徵在於所述的電動調節閥前的尿液管路上通過截止閥連通有疏通蒸汽接入管。
8.根據權利要求7所述的輸送系統，其特徵在於尿液濃度控制系統設定的尿液輸送濃度在92-99.7％之間。
9.根據權利要求8所述的輸送系統，其特徵在於所述的蒸汽管道中的蒸汽壓力在0.25-0.3mpa之間。
10.根據權利要求9所述的輸送系統，其特徵在於所述的冷凝水收集管道的出口通入一個熱水槽，柱塞泵的吸入管的入口也通入該熱水槽。
全文摘要
本發明公開了一種生產尿基複合肥的噴淋尿液長距離輸送方法和系統,這種系統由尿液保溫輸送管路系統和尿液濃度控制系統構成,尿液濃度控制系統由電動調節閥、流量傳感器、調節器、稀釋液注入泵構成,尿液保溫輸送管路系統為逆向夾套保溫結構,尿液在尿液保溫輸送管路系統和尿液濃度控制系統控制下,以濃度92%－99.7%,溫度125℃－132℃的狀態被輸送。
文檔編號F17D1/00GK1325834SQ0010845
公開日2001年12月12日 申請日期2000年5月25日 優先權日2000年5月25日
發明者湯廣斌, 甘士傑, 節留軍, 趙建國, 李春啟, 屈樹雲, 趙太林 申請人:河南省駿馬化工集團有限公司