[发明专利]一种氨水快速制备系统及方法

权利要求书

1.一种氨水快速制备系统，其特征在于，所述制备系统包括氨水制备槽（1），氨吸收塔（2），冷却换热器（3），氨水储罐（4）；

所述氨水制备槽（1）上设有伸入氨水制备槽（1）内部的稀释器（21）；所述稀释器（21）包括液氨输送管（16）、新水管（6）、循环氨水管（10），新水管（6）和循环氨水管（10）依次套接于液氨输送管（16）外，它们共轴向中心线布置；液氨输送管（16）的下端口封闭，其管壁下端部有卸液孔（22）；新水管（6）和循环氨水管（10）的下端与氨水制备槽（1）内部连通，新水管（6）和循环氨水管（10）的下端出口为敞口，依次位于液氨输送管（16）下端口的下方；

所述氨吸收塔（2）底部的新水出口（5）与新水管（6）连通；所述氨水制备槽（1）底部的氨水出口A（7）与冷却换热器（3）底部的氨水进口A（8）连通，所述氨水出口A（7）与氨水进口A（8）之间的管道上设有循环泵（11）；冷却换热器（3）顶部的氨水出口B（9）与循环氨水管（10）连通；所述冷却换热器（3）顶部的氨水出口B（9）还与氨水储罐（4）的氨水进口B（19）连通；所述氨气制备槽（1）顶部的氨气出口（20）与氨吸收塔（2）中部的进气口（12）连通；所述进气口（12）还与氨水储罐（4）的出气口（13）连通；所述氨吸收塔（2）底部与氨水制备槽（1）顶部的距离≥1m。

2.如权利要求1所述的制备系统，其特征在于，所述新水管（6）的上端口封闭，固定于所述液氨输送管（16）上端口连接法兰（23）的下方，其侧壁上部有排气口接管（24）和新水进口接管（25），排气口接管（24）位于新水进口接管（25）的对侧上方。

3.如权利要求2所述的制备系统，其特征在于，所述循环氨水管（10）的上端口封闭，固定于所述新水进口接管（25）的下方，其侧壁上部有和新水进口接管（25）同侧的循环氨水进口接管（26），其侧壁下部有用于与氨水配置槽顶盖螺栓连接的法兰座（27）。

4.如权利要求3所述的制备系统，其特征在于，所述新水出口（5）通过新水进口接管（25）与新水管（6）连通；所述氨水出口B（9）通过循环氨水进口接管（26）与循环氨水管（10）连通。

5.如权利要求1所述的制备系统，其特征在于，所述制备系统还包括液氨槽车（14）；所述液氨槽车（14）的液氨出口（15）与液氨输送管（16）连通；液氨出口（15）还与氨水储罐（4）的液氨进口B（17）连通。

6.如权利要求5所述的制备系统，其特征在于，所述液氨输送管（16）和液氨进口B（17）的外接管道上设有液氨进量调节阀；所述氨吸收塔（2）上部设有新水进口（18），新水进口（18）的外接管道上设有新水流量计和新水进量调节阀；所述氨吸收塔（2）和氨水制备槽（1）上设有液位计；氨水制备槽（1）上还设有氨水浓度计；所述循环泵（11）与氨水进口A（8）之间的管道上设有氨水调节阀；所述液氨出口（15）外接的管道上设有压力计。

7.如权利要求1至6任一项所述的制备系统，其特征在于，所述制备系统中还设有PLC或DCS系统。

8.一种基于权利要求7所述制备系统制备氨水的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将循环冷却水系统接入冷却换热器，并开启循环水冷却系统；

（2）开启新水进量调节阀，保持预定给水量为25～30m³/h；

（3）当氨水制备槽内液位达到550～650mm时，开启循环泵；

（4）开启液氨调节阀，先使液氨进量调节阀开度在其总开度的10%范围内缓慢增加，控制氨水制备槽内氨水的质量百分比浓度为1～10%；当液氨流量稳定为3～5t/h后，继续缓慢增加液氨进量调节阀的开度，控制氨水制备槽内氨水的质量百分比浓度为10～15%；

（5）设定氨水制备槽内的恒定液位为1350～1450mm；通过PLC或DCS系统将氨水制备槽的液位计与氨水调节阀联锁，根据氨水制备槽内液位控制氨水调节阀开度，使制备系统稳定地产出氨水；

（6）当氨水储罐液位与氨水储罐灌顶距离为氨水储罐灌体高的1/5～1/6时，即为氨水储罐的配氨终点；当压力计显示压力＜0.5MPa时，即为液氨槽车的配氨终点。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：当氨水制备完毕后，先关闭液氨进量调节阀，1～3min后关闭新水进量调节阀，解除氨水制备槽的液位计与氨水调节阀之间的联锁，将氨水制备槽内剩余的氨水泵入氨水储槽，关闭循环泵。