中能化工尿素造粒系统改进方案

孙卫清

摘要:尿素做为一种化学肥料，其生产是有周期性的，销售存在淡季和旺季，在淡季进行大批量生产以供旺季销售和使用虽然是在理论上可行的方法，但是在实际生产操作中大量尿素肥料的堆积、存放、避免挥发、避免受潮结块等，都是很难解决的问题，而且，大量生产化肥存放，也会造成资金的存滞浪费，所以如何在旺季大批量快速进行生产，是现有技术亟需解决的技术问题，随着农业的发展，因需要在耕种期内抢种施肥，尿素产品在旺季的需求存在短期需求量大的特点，为了解决这一问题仅仅靠增加设备量，更新设备是不够的。关键词: 尿素、周期性、设备。

关键词：尿素；造粒系统；改进

一、现状调查

1、中能化工公司造粒机在尿素的生产过程中，不可避免的因为造粒过程中造粒机内部结块等原因造成设备需要频繁检修，而且，设备停运、散热，检修后开启，预热、造粒、等等工序，需要时间比较长，造成生产的延误。此外，如果进行设备更新换代，将现有的尿素生产设备报废或舍弃，也是对资源造成极大的浪费。

2、为了解决现有技术中尿素造粒机需要频繁检修，无法适应短期内大量生产产品的需求，无法利用原有设备进行生产等问题，尿素维修研究提供了一种可以不停产进行检修维护，能够短期内大量生产产品，并且能有效利用原有的生产设备的多路蒸发尿素造粒系统。

二、确定目标

技术方案如下：多路蒸发尿素造粒系统，包括尿液槽、蒸发系统、管路、造粒机、流体泵；所述管路分为输液管、熔融尿液管；所述蒸发系统位于尿液槽和造粒机之间，通过管路分别于尿液槽和造粒机连接，流体泵位于管路上，位于尿液槽和蒸发系统之间的管路为输液管，位于蒸发系统和造粒机之间的管路为熔融尿液管；所述蒸发系统为N个，所述造粒机为X个，所述N大于等于2，所述X大于等于2，还包括转输管道、双向泵、阀门，所述转输管道位于两条熔融尿液管之间，所述双向泵位于转输管道上，所述阀门位于转输管道上。

所述蒸发系统为N个，所述造粒机为X个，优选N与X数量相同。

技术方案是所述蒸发系统为两个，分为第一蒸发系统和第二蒸发系统，所述造粒机为两个，分为第一造粒机和第二造粒机；第一蒸发系统与第一造粒机之间通过第一熔融尿液管连接，第二蒸发系统与第二造粒机之间通过第二熔融尿液管连接，转输管道位于第一熔融尿液管和第二熔融尿液管之间。

造粒机中包括造粒室、喷嘴，所述喷嘴位于造粒室内；所述喷嘴包括喷嘴主体、喷嘴头、喷嘴管、喷嘴口、密封垫片、尿液通道、乳化空气通道、混合腔；所述喷嘴主体与喷嘴头固定连接，喷嘴管位于喷嘴头上，为中空管状，内部中空部分为锥台形，靠近喷嘴主体一端直径大，远离喷嘴主体一端直径小；喷嘴口位于喷嘴头出口端，密封垫片位于喷嘴头和喷嘴主体之间；乳化空气通道贯穿喷嘴主体，与位于喷嘴头内的混合腔相联通，并正对喷嘴管中心线；所述尿液通道贯穿喷嘴主体，与位于喷嘴头内的混合腔两端相联通。

所述密封垫片的形状为环状。

所述喷嘴口位于喷嘴头出口端，为中空管状，内部中空部分为锥台形，靠近喷嘴头一端直径小，远离喷嘴头一端直径大。

所述蒸发系统包括1个及以上的蒸发机组以及控制阀，蒸发机组与控制阀连接；所述蒸发机组包括多个并行排列的加热管。

三、有益效果

设有多个蒸发系统和造粒机，并通过转输管道相连接，可以利用原有的造粒设备作为新设备中的一部分，避免资源的浪费和设备的闲置，在运行过程中可以通过转输管道改变蒸发系统和造粒机的连接，如通过转输管道第一蒸发系统可以与第二造粒机，或者同时与第一第二造粒机相联接，这样比较容易堵塞的蒸发系统可以随时停机一个进行维护检修，而不需要停掉整个设备，避免因为关机和重启带来的时间和能源上的巨大浪费，在旺季产量大的时候可以连续生产。

蒸发室与现有技术不同，蒸发系统包括1个及以上的蒸发机组以及控制阀，蒸发机组与控制阀连接，当然控制阀可以与单个蒸发机组连接实现每个蒸发机组的单独控制，也可以所有蒸发机组与一个总控制阀连接，通过控制阀分别进行控制蒸发机组的工作情况，通过调整控制阀实现蒸发系统与造粒机的效率同步，避免了液体在蒸发室内因蒸发过度导致熔融尿液的缩二脲含量过高，通过控制阀达到对蒸发室的精准控制，从而达到对产品品质的控制。

造粒机中对喷嘴进行了改造，增加了垫片，使得喷嘴主体和喷嘴头连接更加紧密密封，避免了泄露，避免泄露液体被反吹风吹到造粒机内部未经过雾化导致结块造成设备无法正常工作。同时通过采用相对的两个锥台形的通孔，在喷嘴管内，是直径逐渐缩小的形状，在喷嘴口是直径逐渐放大的，在喷嘴管内是要达到增压，迫使液体快速准确喷出的目的，达到喷嘴口后直径逐渐加大的锥台形便于气液混合物排出造粒，通过喷嘴口结构的改变，喷嘴口结块现象降低明显，工作时间比原有结构至少延长了一倍。

四、附图说明

图1为背景技术中现有尿素造粒机结构示意图；

  图2为实施例1多路蒸发尿素造粒系统结构示意图；

中能化工解决了现有技术中尿素造粒机需要频繁停机检修、无法适应短期内大量生产产品的需求、无法利用原有设备进行生产等问题，提供了一种可以不停产进行检修维护，能够短期内大量生产产品，并且能有效利用原有的生产设备的多路蒸发尿素造粒系统，该系统包括多个蒸发系统和多个造粒机，还包括转输管道、双向泵、阀门，所述转输管道位于两条熔融尿液管之间，所述双向泵位于转输管道上，所述阀门位于转输管道上。本合理化建议蒸发系统和造粒系统可以通过转输管道实现配合上的切换，达到不停产即可检修设备，能有效利用原有设备且可以实现短期内大量生产产品的目的，适宜推广应用。