熱法磷酸反應塔主要科技創(chuàng)新
創(chuàng)新點1：發(fā)明了高效回收黃磷燃燒熱副產蒸汽的雙區(qū)型結構特種燃磷塔，實現(xiàn)了熱法磷酸生產余熱回收效率的突破。
首次提出并實施了具有輻射與對流換熱面的雙區(qū)型結構燃磷塔，它包括充分燃燒區(qū)與強化傳熱區(qū)，黃磷燃燒熱的回收先后在燃磷塔的這兩個區(qū)域完成。其中的充分燃燒區(qū)溫度在700~2000℃，屬高溫區(qū)域，采用膜式水冷壁結構，主要借助輻射方式傳熱；而強化傳熱區(qū)溫度在700℃以下，為相對低溫區(qū)域，在圓筒體內布置換熱管束，主要借助對流方式傳熱。采用本項目雙區(qū)型結構燃磷塔后，高溫工藝氣體經輻射和對流兩級吸熱，其出口溫度可由原來的700℃下降至450℃左右，從而提高了余熱回收的效率，增加了燃磷塔副產蒸汽的能力與產量，滿足了磷化工生產企業(yè)對副產蒸汽產量的要求，對于磷化工生產企業(yè)的節(jié)能降耗、降低產品成本具有重要意義。
創(chuàng)新點2：通過結構技術創(chuàng)新，提出了一種熱法磷酸生產熱電自平衡系統(tǒng)技術，解決了副產蒸汽的產量與品位的協(xié)調問題，實現(xiàn)了熱法磷酸生產余熱利用效率的突破。
熱法磷酸生產企業(yè)對燃磷塔副產蒸汽具有不同需求，有的要求增加副產蒸汽的產量，有的要求提高副產蒸汽的品位（即蒸汽壓力），本項目提出了一種熱法磷酸生產熱電自平衡系統(tǒng)的技術。通過對燃磷塔的結構技術創(chuàng)新，實現(xiàn)了增加副產蒸汽產量（熱）與提高副產蒸汽壓力用于發(fā)電（電）之間的熱電平衡。
創(chuàng)新點3：建立了模擬燃磷塔內流動、燃燒與傳熱過程相耦合的物理-數學模型，揭示了特種燃磷塔結構與運行參數對其性能的影響規(guī)律，實現(xiàn)了對新型特種燃磷塔的參數優(yōu)化。
在模型驗證與完善的基礎上，分別模擬研究了不同結構設計參數（包括塔形、塔高、塔徑、噴槍高度、噴槍安裝角度及其數量）和工藝控制參數（包括燃磷量、空氣過剩系數）對燃磷塔內流場、溫度場和濃度場的影響規(guī)律，并綜合權衡設備安全性、余熱回收效率、可操可控性、硬件投資、運行經濟性、運輸條件等，確定了特種燃磷塔典型系列型號的優(yōu)化方案，從而推動了以增加副產蒸汽產量與提高副產蒸汽品位為導向的熱法磷酸生產節(jié)能減排專用裝備技術的產業(yè)化推廣。
