SCR技术方案(汇编)

双环锅炉SCR烟气脱硝项目
技
术
方
案
编制单位：湖南正明环境工程有限公司
2014年11月17日
目录
1总则 (3)
2工程概况 (3)
2.1锅炉主要参数 (3)
2.2厂址概况 (10)
2.3公用工程条件 (13)
2.4脱硝工艺方案 (13)
2.5工程范围 (14)
3设计采用的标准和规范 (14)
4烟气脱硝工艺方案 (15)
4.1脱硝工艺的简介 (15)
4.2SCR烟气脱硝技术 (15)
4.3SNCR烟气脱硝技术 (18)
4.4还原剂的比较 (19)
4.5还原剂的选择 (25)
5 工艺系统说明 (28)
5.1氨的储存系统 (29)
5.2氨蒸发系统 (30)
5.3SCR反应器及附属系统 (32)
5.4脱硝装置总体布置 (34)
5.5电气部分 (36)
5.6仪表和控制系统 (39)
5.7土建 (41)
6供货范围及清单 (45)
6.1供货范围（不仅限于此） (45)
6.2供货清单 (45)
7运行费用分析 (47)
7.1运行成本分析 (47)
7.2经济效益分析 (47)
8施工工期 (48)
9质量保证及售后服务 (48)
10设计技术指标 (49)
11附件 (49)
技术方案
1总则
1.1本技术文件仅适用于烟气脱硝技改项目，它包括脱硝系统正常运行所必需具备的工艺系统、控制系统的设计、设备选型、采购、制造、运输、设备供货、脱硝系统的安装施工及全过程的技术指导、调试、试运行、人员培训和最终的交付投产。

1.2本技术文件提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范条文，投标方保证提供符合国家或国际标准和本技术规范书要求的优质产品及其相应的服务，对国家有关安全、环保、劳卫、消防等强制性标准将满足其要求，同时确保达到招标技术条件书要求的指标值。

当投标方执行招标技术条件书所列标准（所列标准如有更新版本，以最新版本为准）有矛盾时，按较高标准执行。

1.3技术合同谈判将以本技术文件书为蓝本，经修改后最终确定的文件将作为技术协议书，并与商务合同文件有相同的法律效力。

双方工作语言为中文，所有的技术条件书、文件资料均为中文。

1.4本技术文件未尽事宜，双方协商解决。

2工程概况
2.1锅炉主要参数
锅炉形式：立式旋风液态排渣锅炉
额定蒸发量： 2×75t/h; 4×130t/h
烟气温度：360℃
烟气中NO
含量: ≤800mg/ Nm3
X
锅炉设备概况
双环锅炉热力计算汇总
辅机参数
煤质资料
BMCR工况脱硝系统入口烟气中污染物成分（标准状态，6%含氧量）
2.2厂址概况
2.2.1厂址地理位置
应城市位于湖北省中部偏东、孝感市西南，地处东经113°19´—113°45´，北纬30°43´-31°08´。

东临漳、涢二水与云梦县为界，东北与安陆市毗连，西与天门市、京山县接壤，南与汉川市为邻。

境域南北长约48公里，东西宽为43公里。

国土面积1103.38平方公里，占全省总面积的0.59%。

中心城区东南距省会武汉市96公里，东距孝感市49公里。

位于武汉、襄樊、荆沙大三角经济区域的中心点，水陆交通便利，地理位置优越，是全国生产力布局的重点区域。

湖北双环科技股份有限公司，位于应城市以东14 km的东马坊镇，距武汉市80 km。

工厂占地167万平方米，生活区位于生产区以东。

东马坊街道办事处位于应城市东部，府河环绕而行，汉丹铁路、汉宜公路横穿而过，水陆交通十分便利。

辖区内有湖北省双环科技股份有限公司和湖北省七二八盐厂等大型化工企业，是全国最大的联碱生产基地。

东马坊国土面积29平方公里，其中耕地面积15345亩，人口4.6万人。

2.2.2气象水文条件
项目所在地应城市属亚热带季风气候，气候温和、无霜期长、光照充足。

主要特征是冬干冷、夏湿热，春暖秋爽。

气压
夏季月平均气压 751mmHg
最高 1044.1mb
平均 1011.8mb
气温
年平均气温 15.9℃
年极端最高气温 38.7℃
年极端最低气温 -15.57℃
历年最热月平均最高气温 28.4℃
历年最冷月平均最低气温 2.7℃
冷却塔设计温度
干球温度 33.4℃
夏季平均湿球温度 28.1℃
风
全年主导风向东北偏北
夏季主导风向东南风
年平均风速 3.2m/s
年最大风速： 10 m/s
基本风压值： 0.3KN/m2
设计风压 0.35KN/m2
降水量
年平均降水总量 1147.45mm
1小时最大降水量 71.9mm
雨季 4～9月
雨季降水天数 125天
降雪量
年最大积雪厚度 280mm
湿度
年平均相对湿度 79%
7月份平均相对湿度 81%
雨季平均相对湿度 80%
雷暴
年平均雷暴日 34.8天
年平均降雨量： 828毫米
最大积雪深度： 160mm
冰冻深度： 100mm
2.2.3工程地质
双环科技公司厂区位于江汉平原东北边缘府河河谷阶地上，地势西高东低，区内地貌主要受到府河的控制，场内地段主要由第四系中更新亚粘土及粘土组成，地耐力245-343kPa,土壤力学性质良好，能够满足建筑物地基的要求。

地震烈度6度。

2.2.4水文地质
府河为本地主要地表河流，发源于随州大洪山，从厂区北面从西向东流过。

河槽宽约150～200m，最大流量4460 m3/s，平均75 m3/s，最高水位32.76 m，百年一遇洪水位34.4 m。

本地区大气降水丰富，地表水流发达，为地下水的形成提供了丰富的水源，地下水单井涌水量一般为820t/d，水质为钙镁低矿化度水，是理想的工业和生活用水。

2.2.5能源交通运输状况
湖北省应城市位于湖北省中东部，水陆空交通便捷。

境内三公里即有直通汉水-长江的300吨级船舶水运航道和1000吨级水运码头；长（江埠）-荆（门）铁路应城货站距厂区两公里；武汉天河国际机场距厂区八十公里；衔接316国道、京-珠高速公路距离二十公里；省级汉-宜公路、建设中的汉-十、兰-杭高速公路穿境而过。

汉丹铁路从工厂东边2.0 km处通过，公司有3.0 km的专用铁路接入厂区，厂区南面有汉宜公路通过，距厂区14Km的应城河码头可供物质吞吐，大型设备水运可以经过长江、汉水运至应城码头起坡。

因此，地区水陆运输条件良好。

2.3公用工程条件
2.3.1供热、供电
双环科技公司现有自备热电厂，为全厂提供热力和部分电力。

供汽能力为670t/h，有9.8MPa、3.9 MPa、1.3 MPa、0.6 MPa几个压力等级。

高压等级蒸汽供发电，中压等级仍供发电和工艺生产，低压蒸汽来源于汽机中抽汽和余热锅炉，供全厂热力，能够满足建设要求；外供电力为双回路供应，一回路熊家嘴220KV 变电站，是主供电，另一回路彭湾110KV变电站，总能力超过120MW。

电力供应安全，有保障。

2.3.1供水
双环科技公司目前生产用水和生活用水分别来自地表水源和地下水源。

地表水来自府河，水源距水厂2km，目前水厂供水能力5200m3/h。

地下水源来自厂区周围24眼深井，单井供水能力800m3/h，除了满足双环科技公司生活用水外，还可以为热电厂电站提供部分化水水源
2.4脱硝工艺方案
锅炉脱硝装置采用选择性催化还原法（SCR）工艺做脱硝设计方案。

的含量不大于800mg/Nm3时，保证脱性能保证要求：当装置进口烟气中NO
X
含量不大于200mg/Nm3。

硝装置出口烟气中NO
X
2.5工程范围
2.3.1本工程为设计、供货、安装、培训、调试及交付使用等为一体的总承包项目。

招标方提供电源、气源、水源、热源至脱硝区域10米范围内。

2.3.2投标方提供详细的供货清单，但不局限于供货范围内所列设备和系统。

对于属于整套设备运行和施工所必需的部件，即使本文条款中未列出或数量不足，投标方仍须在执行合同时补足。

2.3.3 投标方提供检修所需的专用工具、随机备品备件。

3设计采用的标准和规范
3.1脱硝装置的设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、考核、最终交付等符合相关的中国法律及规范。

对于标准的采用符合下述原则：
(1)与安全、环保、健康、消防等相关的事项执行中国国家及地方有关法规、标准；
(2)设备和材料执行设备和材料制造商所在国标准；
(3)建筑、结构执行中国电力行业标准或中国相应的行业标准。

3.2脱硝工程设计、制造、安装、调试、试验及检查、试运行、性能考核、最终交付中采用的所有标准、规定如下：
4烟气脱硝工艺方案
4.1 脱硝工艺的简介
有关NO
X
的控制方法从燃料的生命周期的三个阶段入手，限燃烧前、燃烧中和燃烧后。

当前，燃烧前脱硝的研究很少，几乎所有的形容都集中在燃烧中和燃
烧后的NO
X 的控制。

所以在国际上把燃烧中NO
X
的所有控制措施统称为一次措施，
把燃烧后的NO
X
控制措施统称为二次措施，又称为烟气脱硝技术。

目前普遍采用的燃烧中NO
X 控制技术即为低NO
X
燃烧技术，主要有低NO
X
燃烧
器、空气分级燃烧和燃料分级燃烧。

应用在燃煤电站锅炉上的成熟烟气脱硝技术主要有选择性催化还原技术（S elective Catalytic Reduction，简称SCR）、选择性非催化还原技术（Selecti ve Non-Catalytic Reduction，简称SNCR）以及SNCR/SCR混合烟气脱硝技术。

4.2 SCR烟气脱硝技术
近几年来选择性催化还原烟气脱硝技术(SCR)发展较快,在欧洲和日本得到了广泛的应用,目前催化还原烟气脱硝技术是应用最多的技术。

1）SCR脱硝反应
目前世界上流行的SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR两种。

此两种法
都是利用氨对NO
X 的还原功能，在催化剂的作用下将NO
X
(主要是NO)还原为对大
气没有多少影响的N
2和水。

还原剂为NH
3
，其不同点则是在尿素法SCR中，先利
用一种设备将尿素转化为氨之后输送至SCR触媒反应器，它转换的方法为将尿素注入水解器或热解炉中，水解器或热解炉提供尿素分解所需之混合时间，驻留时间及温度，由水解器或热解炉分解出来之氨基产物即成为SCR的还原剂通过触媒实施化学反应后生成氨及水。

尿素分解室中分解成氨的方法有热解法和水解法，主要化学反应方程式为：
NH
2CONH
2
+H
2
O→2NH
3
+CO
2
在整个工艺的设计中，通常是先使氨蒸发，然后和稀释空气或烟气混合，最后通过分配格栅喷入SCR反应器上游的烟气中。

典型的SCR反应原理示意图如下：
在SCR反应器内，NO通过以下反应被还原：
4NO+4NH3+O2→3N2+6H2O
6NO+4NH3→5N2+6H2O
当烟气中有氧气时，反应第一式优先进行，因此，氨消耗量与NO还原量有一对一的关系。

在锅炉的烟气中，NO
2一般约占总的NO
X
浓度的5%，NO
2
参与的反应如下：
2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O
6NO2+8NH3→7N2+12H2O
上面两个反应表明还原NO
2
比还原NO需要更多的氨。

在绝大多数锅炉烟气中，NO
2仅占NO
X
总量的一小部分，因此NO
2
的影响并不
显著。

SCR系统NO
X 脱除效率通常很高，喷入到烟气中的氨几乎完全和NO
X
反应。

有
一小部分氨不反应而是作为氨逃逸离开了反应器。

一般来说，对于新的催化剂，氨逃逸量很低。

但是，随着催化剂失活或者表面被飞灰覆盖或堵塞，氨逃逸量就
会增加，为了维持需要的NO
X 脱除率，就必须增加反应器中NH
3
/NO
X
摩尔比。

当不
能保证预先设定的脱硝效率和（或）氨逃逸量的性能标准时，就必须在反应器内添加或更换新的催化剂以恢复催化剂的活性和反应器性能。

从新催化剂开始使用到被更换这段时间称为催化剂寿命。

2）SCR系统组成及反应器布置
在选择催化还原工艺中，NO
x 与NH
3
在催化剂的作用下产生还原。

催化剂安放
在一个固定的反应器内，烟气穿过反应器平行流经催化剂表面。

催化剂单元通常垂直布置，烟气自上向下流动。

如下图所示：
SCR系统一般由氨的储存系统、氨与空气混合系统、氨气喷入系统、反应器
系统、省煤器旁路、SCR旁路、检测控制系统等组成。

下图为典型SCR烟气脱硝工艺系统基本流程简图：
4.3 SNCR烟气脱硝技术
选择性催化还原脱除NO
X
的运行成本主要受催化剂寿命的影响，一种不需要催化剂的选择性还原过程或许更加诱人，这就是选择性非催化还原技术。

该技术
是用NH
3、尿素等还原剂喷入炉内与NO
X
进行选择性反应，不用催化剂，因此必须
在高温区加入还原剂。

还原剂喷入炉膛温度为850～1100℃的区域，该还原剂（尿
素）迅速热分解成NH
3并与烟气中的NO
X
进行SNCR反应生成N
2
，该方法是以炉膛
为反应器。

研究发现，在炉膛850～1100℃这一狭窄的温度范围内、在无催化剂作用下，
NH
3或尿素等氨基还原剂可选择性地还原烟气中的NO
X
，基本上不与烟气中的O
2
作用，据此发展了SNCR法。

在850～1100℃范围内，NH
3或尿素还原NO
X
的主要
反应为：
NH
3
为还原剂
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O
尿素为还原剂
NO+CO(NH2)2 +1/2O2→2N2+CO2+H2O
当温度高于1100℃时, NH
3
则会被氧化为
4NH3+5O2→4NO+6H2O
不同还原剂有不同的反应温度范围，此温度范围称为温度窗。

NH
3
的反应最佳温度区为 850～110O℃。

当反应温度过高时，由于氨的分解会使
NO
x 还原率降低，另一方面，反应温度过低时，氨的逃逸增加，也会使NO
x
还原率
降低。

NH
3
是高挥发性和有毒物质，氨的逃逸会造成新的环境污染。

引起SNCR系统氨逃逸的原因有两种，一是由于喷入点烟气温度低影响了氨
与NO
x
的反应；另一种可能是喷入的还原剂过量或还原剂分布不均匀。

还原剂喷
入系统必须能将还原剂喷入到炉内最有效的部位，因为NO
x
在炉膛内的分布经常变化，如果喷入控制点太少或喷到炉内某个断面上的氨分布不均匀，则会出现分布较高的氨逃逸量。

在较大的燃煤锅炉中，还原剂的均匀分布则更困难，因为较长的喷入距离需要覆盖相当大的炉内截面。

为保证脱硝反应能充分地进行，以最
少的喷入NH
3量达到最好的还原效果，必须设法使喷入的NH
3
与烟气良好地混合。

若喷入的NH
3不充分反应，则逃逸的NH
3
不仅会使烟气中的飞灰容易沉积在锅炉
尾部的受热面上，而且烟气中NH
3遇到S0
3
会产生(NH
4
)
2
S0
4
易造成空气预热器堵塞，
并有腐蚀的危险。

SNCR烟气脱硝技术的脱硝效率一般为30%-40%，受锅炉结构尺寸影响很大，多用作低NO
X
燃烧技术的补充处理手段。

采用SNCR技术，目前的趋势是用尿素代
替氨作为还原剂，值得注意的是，近年的研究表明，用尿素作为还原剂时，NO
X
会转化为N
2O，N
2
O会破坏大气平流层中的臭氧，除此之外，N
2
O还被认为会产生
温室效应，因此产生N
2
O问题己引起人们的重视。

4.4 还原剂的比较
目前在SCR脱硝工艺中可以选择的还原剂原料主要有三类：液氨、尿素和氨水。

在工程中以无水液氨、尿素和氨水作为还原剂的SCR系统都有成熟的运行业绩，且有各自的特点：
（1）液氨的投资、运输和使用成本为三者最低，但液氨属于易燃易爆，必须有严格的安全保证和防火措施，其运输、存储涉及当地的法规和劳动卫生标准。

（2）脱硝所用的氨水质量百分比一般为20~30%，较液氨安全，但运输体积大，运输成本相对液氨高。

（3）尿素是一种颗粒状的农业肥料，安全无害，但其制氨系统复杂，设备大，初投资大，大量尿素的存储还存在潮解问题。

下面介绍这三种物质制备氨气的工艺。

1）以液氨制备氨气的工艺系统
以液氨制备氨气的工艺系统包含：液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发器、液氨泵、氨气缓冲槽、稀释风机、混合器、氨气稀释槽、废水泵、废水池等。

液氨的供由液氨槽车运送，利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入储氨罐内，用液氨泵将储罐中的液氨输送到液氨蒸发器内蒸发为氨气，经氨气缓冲槽来控制一定的压力及其流量，然后与稀释空气在混合器中混合均匀，再送达脱硝装置。

氨气系统紧急排放的氨气则排入氨气稀释槽中，经水的吸收排入废水池，再经由废水泵送至废水处理厂处理。

图一液氨存储、制备和供应系统
2）以氨水制备氨气的工艺系统
以氨水制备氨气为还原剂，其工艺流程为：利用卸氨泵将氨水由槽车打入氨水储罐内，由氨水输送泵将氨水送入氨水喷嘴。

氨水经雾化后喷入烟道气，然后与烟气在静态混合器中混合均匀，再送达脱硝装置。

与无水液氨相比，使用氨水作为脱硝反应的氨源时运输费用等有所增加，但安全性要好。

3）以尿素制备氨气的工艺系统
与液氨和氨水相比，利用尿素制备氨气需要专门的设备将尿素转化为氨，再输送到SCR反应器。

尿素制氨的方法主要有以蒸汽作为热源的水解法制氨和以天然气燃烧热能为热源的热解法制氨两种。

水解法制氨
水解法的原理是把40~50%的尿素溶液（38~40℃），通过预热器加热到121℃，送入水解反应器中，在130~180℃和17~20bar的反应条件下，先生成中间产物氨基甲酸铵，随后氨基甲酸铵分解生成氨气和二氧化碳。

尿素水解制氨系统包括：尿素颗粒储仓、尿素计量罐、尿素溶解罐、尿素溶液泵、尿素溶液储罐、供液泵、水解反应器、缓冲罐、蒸汽加热器及疏水回收装置等；主要流程如图二所示：
图二典型尿素水解制氨气系统流程图
固体尿素一般储存在钢制储仓中，由于尿素吸潮性很强，为了避免板结，储仓需要装设流化风系统，配有电加热器，将加热后的空气注入仓底气化板，干料通过螺旋输送机送往溶解箱，螺旋输送机采用变频电机驱动，实现给料的计量。

固体尿素在溶解箱内溶解成40~50%浓度的溶液，通过计量泵送往水解反应器，水解反应器为压力容器，采用316L不锈钢材料制造，内置多层隔板，装设有蒸汽预热器，通过辅助蒸汽系统对尿素溶液进行预热，水解蒸汽通过装设在水解反应器底部的喷嘴直接喷射到尿素溶液中，使之达到130~180℃的反应温度，水解反应器的压力通过蒸汽压力维持，多层隔板是为增加反应时间，可以使反应更加充分。

尿素溶液水解后的产物为NH3、CO2和H2O的混合蒸汽，通过捕滴器除掉夹带的水滴后，通过自身压力或者泵送往氨气稀释系统，。

与液氨不同的是，稀释空气需要加热到175℃以上，避免NH3与CO2在低温下逆向反应，生成氨基甲酸盐。

同样原因，成品氨气输送管道需要进行伴热，介质温度维持在175℃以上。

在水解反应器内，尿素溶液并不能完全水解，部分尿素和NH3将残留在溶液中，通过自身压力将水解反应器内的残液送往尿素溶液储备箱，由于残液温度较
高，为了避免能量损失，通过设节能器来回收热量来加热水解反应器入口的尿素溶液，节能器为316L不锈钢材料制造的管式换热器。

整个系统的设备大部分可以国产化，只有水解反应器和节能器目前商需要进口。

对于高等级的电站SCR系统，特别是位于人口密度较高地区的电厂，这种系统是一种更加可靠的选择。

尿素原料质量指标要求见表1：
表1 尿素原料质量指标要求表
热解法制氨
热解法是将尿素溶解为约40~50%的溶液，然后将其注入分解器，在0.31~0. 52MPa，300~650℃的条件下，尿素首先分解成异氰酸和氨气，异氰酸再分解成氨气和二氧化碳，反应式如下：
CO(NH2)2 → NH3+HNCO
HNCO+H2O → NH3+CO2
尿素热解制氨系统包括：尿素颗粒储仓、尿素计量罐、尿素溶解罐、尿素溶液泵、尿素溶液储罐、循环装置、计量与分配装置、热解器、缓冲罐、加热器等。

尿素热解制氨气的典型系统流程包括：
尿素粉末储存于储仓，由螺旋给料机输送到溶解罐里，用除盐水将固体尿素溶解成40%~50%（质量分数）的尿素溶液，通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐；
尿素溶液经由供液泵、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室，稀释空气经燃料加热后也进入分解室，物化后的尿素液滴在绝热分解室内分解；
经稀释风降温后的分解产物温度约为260~350℃，经由氨喷射系统进入SCR 反应器。

图三典型尿素热解制氨气系统流程图
与水解法相比，热解法具有反应完全、不易产生中间聚合物等优点。

热解法与水解法的比较见表2：
表2 尿素热解法和水解法的比较
4.5 还原剂的选择
SCR脱硝工艺还原剂的选择主要从还原剂物化性质、安全性和经济性等方面考虑。

1)液氨的特性
无水氨，又名液氨，为《危险货物品名表》（GB 12268-2005）规定的危险品，危险物编号为1005。

无水氨为无色气体，有刺激性恶臭，分子式NH3，分子量1 7.03，相对密度为0.7714kg/L，熔点 -77.7℃，沸点 -33.35℃，自燃点651.1 1℃，蒸汽密度0.6，水溶液呈强碱性。

无水氨通常以加压液化的方式储存，液态氨转变为气态时会膨胀850倍，并形成氨云。

由于氨是B2类（高毒性、燃烧性）物质，氨气在其与空气混合物中的浓度为15~28%，遇到明火会燃烧和爆炸，泄漏时，会对人身安全造成相当程度的危害。

长期暴露在氨气中，会对肺造成损伤，导致支气管炎。

直接与氨接触会刺激皮肤，灼伤眼睛，使眼睛暂时或永久失明，并导致头痛、恶心、呕吐等，严重时会导致死亡。

2)尿素的特性
尿素的分子式为(NH2)2CO，分子量为60.06，含氮通常大于46%，为白色或浅黄色的结晶体，吸湿性较强，易溶于水，水溶液呈中性。

与无水氨和氨水相比，尿素是无毒、无害化学品，便于运输和储存。

由于尿素需要水解或者热解才能得到氨气，在转化为氨气的同时伴随着H2O、CO2等副产物的产生。

为防止工艺过程中水蒸气的凝结和高防腐性的氨基甲酸铵的形成，相关的设备和管道都需要采用不锈钢材质，同时还需要设备伴热措施。

因此，其工艺系统相对比较复杂，设备和运行费用都较高；此外，国内尚无商业化尿素分解制氨技术，需要整套进口。

3）氨水的特性
有水氨为GB 12268-2005规定的危险品，危险编号为3318。

用于脱硝的还原剂通常采用的浓度为20~29%的氨水，较无水氨相对安全。

有水氨的水溶液呈碱性和腐蚀性，当空气氨气在15~28%范围内时会有爆炸的危险，其暴露途径与液氨类似，对人体有害。

4）安全性比较
从还原剂的输送机储存的角度考虑，从管路、储存罐、槽车罐等的泄露事故或交通事故中分析，液氨泄露出的氨气要比尿素水溶液或氨水危险性大得多。

尽管从历史看，国外防范无水液氨事故的技术越来越细，但是由于安全防范的措施越多，相应的花费越大，因此氨水和尿素正越来越多的得到应用。

特别是近10年来，采用尿素作为还原剂的SCR比例迅速上升。

5）经济性比较
使用液氨作为原料的SCR系统，只需要将液氨蒸发即可得到氨蒸气；而使用尿素作为原料的系统需要经过热解或者水解才能得到氨蒸气。

在尿素转化为NH3的过程中，即使不考虑尿素本身纯度因素，还会产生H2O、CO2等副产品，其反应器出口成分：NH3占22~28%，CO2占14~27%，H2O占50~58%。

而无水氨作为最纯的反应剂，直接跟NOX反应生成无害的水和氮气，没有副产品。

尿素系统的投资、运行费用要高于氨水及液氨系统。

在初期投资方面，因为目前国内无商业化尿素热解制氨技术，需要全套进口，成本极高，较氨水方案约高出400万RMB以上，而水解制氨工艺由于水解反应设备需全部采用不锈钢材质，导致初期投资比热解工艺更高。

在运行方面，尿素成本高于氨水、液氨，且热解需在650℃左右进行，能耗远大于其他两种工艺。

此外，由于尿素产物中含有水蒸气，从尿素热解槽或者水解槽出来的混合蒸汽在进入混合器前，为了防止水蒸气凝结和高腐蚀性的氨基甲酸铵形成，其管材和阀门需要使用不锈钢，并且采用伴热措施。

而在液氨、氨水存储制备供应系统中则可全部使用碳钢。

三种还原剂的综合比较见表3：
表3 三种SCR还原剂的比较
综上所述，在这三种脱硝还原剂原料中，液氨法的投资、运输和使用成本为三者最低，但此法在运输和使用过程中需要严格执行相关的安全规程规定，具有一定的危险性和安全隐患；氨水的质量百分比一般为20%~30%，较液氨安全，但运输体积大，运输成本较液氨高；尿素是一种颗粒状的农业肥料，安全无害，但其具有制氨系统复杂、设备占地大、初投资大等问题。

在日本和我国台湾地区，普遍使用液氨作为脱硝剂；在美国，政府对公路运输液氨实行管制，因此一般采用尿素作为脱硝剂。

实际工程最终选用何种方式制氨，需进行详细的技术经济比较，并结合当地法律法规要求，以及考虑氨来源的可靠性和稳定性，才能最后确定采用何种制氨方式，相关建议如表5所示：。