特种燃磷塔及热法磷酸生产热电自平衡系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102815679A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102815679A(43)申请公布日2012.12.12(21)申请号201210305739.4(22)申请日2012.08.24(71)申请人常州大学地址213164江苏省常州市武进区滆湖路1号申请人浙江诚泰化工机械有限公司(72)发明人王政伟何锦林梁慧力宋耀祖蒋家羚(51)Int.Cl.C01B25/20(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书77页页附图附图55页(54)发明名称特种燃磷塔及热法磷酸生产热电自平衡系统(57)摘要本发明涉及一种特种燃磷塔，燃磷塔包括汽包、环形膜式水冷壁组件、磷燃烧器和水汽循环管路，环形膜式水冷壁组件上下两端分别设有上联箱组件和下联箱组件；上联箱组件包括环形上联箱和锥型上封头，锥形上封头的顶部或侧壁开有工艺气体出口管，下联箱组件包括环形下联箱和下封头。一种热法磷酸生产热电自平衡系统，包括特种燃磷塔、水化系统和抽凝式汽轮发电机组。本发明确保在蒸汽压力和温度提高的条件下，能满足强度要求，同时保证反应塔内壁面温度能控制在允许的温度，免受高温工艺气体的腐蚀，确保特种燃磷塔能副产中压蒸汽，且长期安全可靠运行，同时将特种燃磷塔副产的中压蒸汽引入抽凝式汽轮发电机组发电，实现能源利用率的最大化。CN10285679ACN102815679A权利要求书1/2页1.一种特种燃磷塔，其特征在于：所述的燃磷塔（1）包括汽包（11）、环形膜式水冷壁组件（13）、磷燃烧器（17）和水汽循环管路；所述的环形膜式水冷壁组件（13）上下两端分别设有上联箱组件（12）和下联箱组件（14）；上联箱组件（12）包括环形上联箱（124）和锥型上封头（123），锥形上封头（123）的顶部或侧壁开有工艺气体出口管（121），下联箱组件（14）包括环形下联箱（141）和下封头（142）；环形膜式水冷壁组件（13）包括多根呈环形布置的上升管（131）和设置在相邻上升管（131）之间的翅片（132），上升管（131）的上端与环形上联箱（124）连通，上升管（131）的下端与环形下联箱（141）连通，环形膜式水冷壁组件（13）的下部侧面设置有局部冷却水箱（134）和二次进风管（135）。2.如权利要求1所述的特种燃磷塔，其主要特征：汽包（11）具有壳体（111），壳体（111）上设有向壳体（111）内供水的进水接管（113），进水接管（113）的出口设有水量分配的给水分配管（115），所述的壳体（111）的内腔上部设有汽水分离器（114），汽水分离器（114）上方的壳体（111）上设有蒸汽出口管（112）；所述的磷燃烧器（17）包括磷喷枪（171）和配风器（172），配风器（172）的一端与大气相通、另一端与二次进风管（135）连通，喷磷枪（171）的上端具有磷进口接管（173）、压缩空气接管（174），磷进口接管（173）和压缩空气接管（174）分别与供磷管和供压缩空气管对应连通，喷磷枪（171）的下端与环形膜式水冷壁组件（13）的内腔连通；所述的水汽循环管路包括多根导汽管（15）和至少一根下降管（16），所述的导汽管（15）一端与壳体（111）内腔连通、另一端与环形上联箱（124）连通；所述的下降管（16）一端与壳体（111）底部水空间连通、另一端与环形下联箱（141）连通。3.如权利要求1或2所述的特种燃磷塔，其主要特征：所述的环形上联箱（124）采用内、外环形连通管结构，所述的多根上升管（131）的上端交替间隔与内、外环形连通管连通；上升管（131）与环形上联箱（124）连接处的外围设置有环形密封冷却套（137），环形密封冷却套（137）的上、下端沿圆周方向均布多根冷却进水管和出水管。4.如权利要求1或2所述的特种燃磷塔，其特征是：所述的环形上联箱（124）的锥型上封头（123）外侧设有冷却盘管（122），所述的冷却盘管（122）的截面为半圆形，冷却盘管（122）的平面一面紧贴锥型上封头（123）的外壁。5.如权利要求1所述的特种燃磷塔，其特征是：所述的环形膜式水冷壁组件（13）的翅片（132）为宽度10~20mm的窄翅片，环形膜式水冷壁组件（13）的下部的二次进风管（135）附近设有局部冷却水箱（134），在局部冷却水箱（134）的上、下端分别设有冷却水出、进口管，局部冷却水箱（134）的上部具有局部联箱（133），局部联箱（133）通过下降管分管（161）连通下降管（16）。6.如权利要求1所述的特种燃磷塔，其特征是：所述的环形下联箱（141）为单环形结构，上升管（131）的下端与环形下联箱（141）之间设有锥形管（136），相邻的锥形管（136）之间设有锥形翅片（138），锥形翅片（138）上设有冷却小水