火电厂尿素水解系统与液氨系统的区别

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火力发电厂尿素水解制氨常见故障分析及处理方法

火力发电厂尿素水解制氨常见故障分析及处理方法

火力发电厂尿素水解制氨常见故障分析及处理方法发布时间:2023-02-27T06:53:22.884Z 来源:《中国电业与能源》2022年10月19期作者:陈宝贵1 石予操1 [导读] 目前,火力发电烟气中的NOx需要氨气对NOx进行处理,陈宝贵1 石予操1华能洛阳热电有限责任公司 471000摘要:目前,火力发电烟气中的NOx需要氨气对NOx进行处理,现阶段多数火力发电厂采用尿素水解制氨来处理燃煤产生的NOx,而尿素水解制氨经常出现故障。

基于此,文章主要对火力发电厂尿素水解制氨常见故障分析并提出一些处理方法。

关键词:火力发电,氨气,尿素水解制氨2015年12月环境保护部、发展改革委、能源局印发的全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案中提出将东部地区原计划2020年前完成的超低排放改造任务提前至2017年前总体完成,燃煤机组必须安装高效脱硝除尘设施,以推动实施烟气脱硝全工况运行,脱硝还原剂将被大量使用。

当前火电厂SCR脱硝还原剂主要有液氨、氨水和尿素三种。

《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011)提出,位于大中城市及近郊区的电厂,宜选择尿素作为还原剂。

环发[2010]10号《火电厂氮氧化物防治技术政策》通知,还原剂的选择应综合考虑安全、环保、经济等多方面因素。

位于人口稠密区的烟气脱硝设施,宜选用尿素作为还原剂。

然而在火力发电厂尿素水解制氨系统中经常会出现一些故障,针对尿素水解制氨系统出现的一些问题进行归纳分析,并提出一些解决措施。

一、尿素水解制氨系统各测点连接处渗漏1、故障现象新建尿素水解制氨系统在投运初期系统中出现各个测点连接处出现渗漏,如:隔离阀门与取样管道、取样管道与压力表或者压力变送器连接处,造成生产现场经常看到白色尿素晶体,影响安全文明生产。

2、原因分析(1)新建尿素水解制氨系统各个测点连接处使用铜质密封垫片,铜碰到尿素溶液生成氢氧化铜,造成凡是用铜质密封垫的连接处就容易出现渗漏。

火电厂脱硝尿素烟气热解、水解工艺对比探讨

火电厂脱硝尿素烟气热解、水解工艺对比探讨

火电厂脱硝尿素烟气热解、水解工艺对比探讨摘要:尿素由于运输储存安全方便和对环境无害的特点,成为燃煤电厂SCR 烟气脱硝还原剂液氨的可靠替代品.选择合适的尿素制氨技术是SCR烟气脱硝液氨改尿素工程的关键环节.通过工程比对分析采用尿素热解和尿素水解工艺的投资费用和运行成本,探讨分析在火电厂初期投资过程中采用尿素热解和水解工艺差异。

关键词:尿素;热解;水解1.前言《危险化学品重大危险源辨识》(GB 18218—2009)规定氨的贮存量若超过10 t 即成为重大危险源。

由于前期大规模火电厂烟气脱硝改造时主要考虑投资和运行成本因素,目前国内大部分火电厂SCR 烟气脱硝采用液氨作为还原剂,而液氨储存量一般按照满足全厂机组满负荷工况运行5~7 天所需进行设计,因此火电厂氨区基本都属于重大危险源。

但随着国内电厂对安全工作要求越来越高,部分火电厂需要将烟气脱硝采用液氨更改为尿素,本文针对尿素热解和水解工艺进行对比分析,探讨那种工艺更为经济。

针对火电厂SCR烟气脱硝尿素热解项目,调研了通辽霍林河坑口发电有限责任公司#1锅炉SCR脱硝尿素法热解炉电加热器改造工程、河北大唐国际唐山热电有限责任公司2号机组脱硝尿素热解系统节能升级改造项目,就以上两个项目的调研情况进行分析,同时比选更适合高昌公司的尿素热解脱硝方案。

1.尿素水解与尿素热解工艺介绍2.1 脱硝还原剂制备主要工艺介绍目前燃煤电厂脱硝还原剂制备主要有液氨、尿素热解、尿素水解三种工艺。

本工程环评报告中明确采用尿素制氨工艺。

在此仅对尿素水解及尿素热解两种工艺进行比较分析。

2.2.水解系统尿素水解系统有意大利Siirtec Nigi公司的Ammogen工艺和美国Wahlco公司及Hamon公司的U2A工艺。

目前国内尚无Ammogen水解系统使用业绩,而U2A水解工艺国内已有电厂开始采用,如国电青山电厂、云南宣威电厂有采用美国walhco公司的U2A尿素水解工艺。

典型的尿素水解制氨系统如下图所示:尿素颗粒加入到溶解罐,用去离子水将其溶解成质量浓度为40%—60%的尿素溶液,通过溶解泵输送到储罐;之后尿素溶液经给料泵、计量与分配装置进入尿素水解制氨反应器,在反应器中尿素水解生成NH3、H2O和CO2,产物经由氨喷射系统进入SCR脱硝系统。

尿素水解制氨在电厂中的应用

尿素水解制氨在电厂中的应用

尿素水解制氨在电厂中的应用尿素是一种含有氮的有机化合物,其水解可以产生氨气。

尿素水解制氨在电厂中应用广泛,主要体现在以下几个方面:1. 脱硝系统中的还原剂:尿素水解制氨后产生的氨气可以用作脱硝系统中的还原剂。

电厂燃煤锅炉燃烧过程中会产生大量的氮氧化物(NOx),尤其是氮氧化物对环境污染和空气质量产生非常大的影响。

脱硝系统的主要目的就是将NOx降解转化为无害的氮气。

尿素水解制氨后的氨气可以与NOx反应生成氮气和水,起到脱硝的作用。

2. 萃取剂:尿素水解制氨后产生的氨气可以用作电厂中金属离子的萃取剂。

在电厂中,很多金属离子存在于废水和废气中。

氨气可以与金属离子形成配位络合物,从而使金属离子从溶液中萃取出来。

这种方法被广泛应用于电厂废水和废气处理过程中。

3. 蒸汽发生器的氨水淋注:尿素水解制氨后的氨气可以用作蒸汽发生器的氨水淋注剂。

在电厂中,蒸汽发生器是产生蒸汽的重要设备之一。

为了提高蒸汽的质量和效率,在蒸汽发生器中进行氨水淋注可以提高蒸汽的热传导能力,增强燃烧的稳定性,延长设备的使用寿命。

4. 燃烧助剂:尿素水解制氨后产生的氨气可以用作电厂燃烧过程中的燃烧助剂。

尿素水解制氨后的氨气可以增加燃料的可燃性和热值,提高燃料的燃烧效率和燃烧稳定性。

通过在燃烧过程中加入适量的氨气,可以改善燃烧工艺,减少燃烧产生的有害气体和颗粒物的排放,降低环境污染。

尿素水解制氨在电厂中具有多种应用,包括作为脱硝系统的还原剂、萃取剂、氨水淋注剂和燃烧助剂等。

这些应用可以提高燃烧效率,降低环境污染,对电厂的高效运行和环保生产起到积极的促进作用。

尿素水解技术常见问题浅析

尿素水解技术常见问题浅析

尿素水解技术常见问题浅析摘要:近年来,液化天然气的潜在危险日益引起了电力公司的重视。

尿素分解后会生成NH3,NH3对人体的危害不大,便于运输和贮存。

为此,火力发电厂正在进行脱硝还原剂供给体系的改造,以尿素水解制氨技术取代液氨制取脱硝还原剂。

本文旨在探讨尿素水解时产生的一系列问题,并提出一些解决措施,以期能为相关工作者提供帮助。

关键词:尿素水解;1尿素水解系统工艺随着全国重点危险源液化氨的淘汰,尿素逐步替代了液氨。

尿素水解技术投资最低,运行稳定,是目前国内各电厂的首选工艺。

尿素罐车将尿素微粒送入尿素溶槽,用软化水将其溶解为质量分数为40%~50%的尿素,经尿素溶解泵送入尿素储罐贮存。

尿素储罐内的溶液经尿素溶液进料泵、计量和分配设备进入水解单元,产生产物NH3、H2O和CO2,产物经氨气注入系统进入 SCR脱氮系统。

典型的尿素水解制氨系统如图1所示。

图1 典型的尿素水解制氨系统尿素水解法化学反应式为:CO(NH2)2+H2O⇌NH2-COO-NH4⇌2NH3↑+CO2↑2尿素水解系统主要控制回路尿素水解系统的控制电路主要有尿素供应调节控制、尿素水解产品煤气供应调节、尿素水解蒸汽供应调节控制。

①对尿素的供给进行调控。

尿素水解器的液面由尿素水解器液面调整,以保证尿素水解装置的液面处于规定的水平。

②尿素水解液中的气体供给控制。

尿素水解机出口气压调节阀门的开度是由尿素水解机的出口压力来控制的,以保证尿素水解器的出液量在一定的范围之内。

③调节尿素水解气的供给。

尿素水解气的控制主要有两种,一种是可以自由选择的。

1)通过尿素水解装置的进口压力调整蒸汽供给气压控制阀的开度,使尿素水解装置的进口压力维持在一个预定的范围之内。

2)通过尿素水解装置的温度来调整蒸汽供给气压控制阀的开度,从而维持尿素水解器的温度。

3尿素水解技术主要模型3.1尿素水解反应器计算模型尿素的水解是尿素在一定的温度下与水发生化学反应的一种反应,公式如下:在水中溶于尿素与水的反应(2.1)在能轻易地分解为氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)的溶液中产生氨基甲酸铵。

尿素热解和水解的区别性报告精选文档

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尿素热解和水解的区别性报告精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 + H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃, 利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压 2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

火电厂尿素热解和水解工艺研究

火电厂尿素热解和水解工艺研究

火电厂尿素热解和水解工艺研究摘要:尿素作为烟气脱硝还原剂的一种,相较于液氨和氨水,具有其独特的优势,因此在火电厂氨气的制造中应用广泛。

尿素在制造氨气的过程中,主要有两种生产方式:热解和水解。

本文主要对火电厂尿素热解和水解工艺特点进行了研究,并对其进行了对比。

关键词:脱硝技术尿素热解尿素水解现阶段,火电厂在烟气脱硝还原剂的选择上主要有三种:液氨、氨水和尿素。

液氨属于危险化学品,在安全性上存在着很大的隐患,在使用上存在着诸多限制。

氨水的运行成本较高,且具有较强的腐蚀性,影响着火电厂的经济效益。

而尿素,属于绿色肥料,不带有毒性,安全性高,并且投资成本较氨水来说比较低,运输、存储和使用都比较方便,所以在火电厂烟气脱硝还原剂中应用较多,故对火电厂尿素热解和水解工艺的研究具有重要的意义。

一、火电厂尿素热解工艺原理及工作流程1.1.火电厂尿素热解工艺原理尿素呈针状,是一种白色或无色的颗粒,无臭无味,遇热不稳定,当迅速加热的时候,尿素将会完全被分解为氨气和二氧化碳,实现制造氨气的目的。

1.2.火电厂尿素热解工作流程火电厂烟气脱硝中的尿素热解主要由热解炉、电加热器、计量模块等部分构成,在尿素热解开始之前,先将尿素放置于存储仓中,经过人工或机械卸料运送到溶解罐中,通过外部加热方式来进行尿素颗粒的溶解,在溶解过程中,溶解液主要使用除盐水来进行,需要注意的是,溶解液的温度需要保持在40℃以上,因此,需要时刻关注加热情况,保持温度稳定。

当将尿素溶解为50%的尿素溶液之后,通过输送设备将尿素溶液输送到尿素溶液储罐,然后经过雾化后送到热解炉,雾化后的尿素溶液在热解炉发生分解,产生氨气和二氧化碳,并经由氨喷射系统进入脱硝烟道。

二、火电厂尿素水解工作原理及工作流程火电厂烟气脱硝过程中,尿素在一定温度下能够水解生成氨气和二氧化碳。

主要流程为:将尿素颗粒经提升机运输到尿素溶解槽中,经过搅拌过程将其溶解为浓度为40%-50%的尿素溶解液,并注意尿素溶解液的温度保持,然后将尿素溶解液输送到水解换热器中进行加热分解,从而分解成氨气和二氧化碳,最后将分解产物喷入烟气脱硝系统。

尿素水解制氨在燃煤电厂烟气脱硝系统中的应用

尿素水解制氨在燃煤电厂烟气脱硝系统中的应用

尿素水解制氨在燃煤电厂烟气脱硝系统中的应用摘要:在我国,尿素作为SCR脱硝技术还原剂的项目逐步增多。

从安全和环境风险角度看,尿素是火电厂脱硝工艺中最安全可靠的还原剂。

尿素制氨工艺替代液氨贮存及制备工艺,可达到同等的脱硝性能。

尿素是一种稳定、无毒的固体物料,作为脱硝用氨的理想来源,对人和环境均无害,可以被散装运输并长期储存,运输道路无特殊要求。

其使用不会对人员和周围社区产生不良影响,不存在爆炸危险、毒性危害,也不会构成重大危险源,安全成本低。

关键词:尿素水解制氨;燃煤电厂;烟气脱硝系统;应用1尿素水解制氨工艺原理1.1工艺原理将50%浓度的尿素溶液放入水解反应器,在温度130~150℃、压力0.45~0.55MPa条件下发生分解反应,转化成二氧化碳和氨气。

尿素水解产生的氨气和二氧化碳进入气液分离器进行气液分离,再由管道输送到锅炉的喷氨系统进行脱硝。

尿素催化水解制氨技术,是在普通尿素水解技术的基础上,加入催化剂。

在催化剂的作用下,熔融状态的尿素在反应器内快速进行水解反应。

反应速度较普通尿素水解法约提高10倍以上,响应时间可达到1min以内。

1.2催化剂作用为了使反应速率恒定,尿素、水和热量都必须按照正确的比例供给反应器。

反应器中装有定量的催化剂,其主要作用是改变了反应路径,从而大大加快反应速率,降低响应时间。

1.3尿素水解制氨工艺流程尿素水解制氨系统主要包括尿素溶液存储和供应系统、蒸汽加热系统、尿素水解产品气供给系统和尿素水解反应器疏放系统。

尿素溶液储罐中的尿素溶液(质量分数为40%~50%)经泵输送至尿素水解反应器内发生水解反应,来自厂区的加热蒸汽进入换热管,将尿素水解反应器内的温度维持在130~160℃,并将压力控制在0.4~0.6MPa。

尿素水解反应产生的产品气主要包括NH3,CO2和水蒸气,产品气经管道输送至氨-空气混合器中与稀释风混合,再经喷氨格栅喷入烟道中与烟气混合。

尿素水解反应器中的杂质和废液通过疏放系统排至废水池,再输送至电厂指定区域进行处理。

尿素热解和水解的区别性讲演

尿素热解和水解的区别性讲演

尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

2.1尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 + H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃,利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。

直接加热: 尿素水解器的操作压力为2.2MPa, 操作温度约200℃ , 水解器用隔板分为9个小室。

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

2.1尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 + H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃, 利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。

尿素水解制氨在电厂中的应用

尿素水解制氨在电厂中的应用

尿素水解制氨在电厂中的应用概述尿素水解制氨是一种常见的化学反应过程,通过将尿素与水加热反应产生氨气和二氧化碳。

在电厂中,尿素水解制氨被广泛应用于烟气脱硝系统中,用于减少烟气中的氮氧化物排放。

本文将介绍尿素水解制氨在电厂中的应用,并探讨其原理、工艺流程和优势。

原理尿素水解制氨的化学反应过程如下:(NH2)2CO + H2O → 2NH3 + CO2在这个反应过程中,尿素(化学式:(NH2)2CO)与水发生反应生成氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)。

这个反应是一个放热反应,需要一定的温度来促进反应的进行。

在实际应用中,通常会加入催化剂来提高反应速率和转化率。

工艺流程在电厂中,尿素水解制氨主要用于烟气脱硝系统。

该系统通常由脱硝催化剂、氨水溶液喷射系统和反应器组成。

工艺流程如下:1. 尿素水解反应器:在反应器中,将尿素水溶液与水混合并加热,通过水解反应产生氨气和二氧化碳。

2. 氨水溶液喷射系统:将产生的氨气与水混合形成氨水溶液。

3. 脱硝催化剂:利用氨水溶液作为还原剂,与烟气中的氮氧化物进行反应,将其还原成氮气和水,从而实现脱硝的目的。

优势尿素水解制氨在电厂中具有以下优势:1. 高效:尿素水解制氨可以高效地将烟气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水,从而达到脱硝的目的。

2. 环保:尿素水解制氨的反应产物主要是氨气和二氧化碳,对环境没有污染。

3. 低成本:尿素作为原料相对便宜,在硫酸铵等氨基化学品价格较高的国际市场,尤其有着显著的优势。

4. 安全性高:尿素水解制氨反应条件温和,操作简单,安全可靠。

应用示例尿素水解制氨在电厂中的应用,已经得到了广泛的推广和应用。

以下是一些具体的应用示例:1. 中国华电集团曲靖电厂:曲靖电厂在脱硝系统中采用尿素水解制氨技术,成功实现烟气脱硝,大大降低了氮氧化物排放。

2. 美国Exelon公司:Exelon公司在其多个火电厂中采用尿素水解制氨技术进行烟气脱硝,取得了良好的环保效果和经济效益。

尿素制氨改造技术对比分析

尿素制氨改造技术对比分析

尿素制氨改造技术对比分析摘要:燃煤电厂液氨罐区作为重大危险源,因危险性大,越来越多的电厂逐步替代液氨,多采用尿素制氨工艺提供脱硝系统还原剂。

本文对比分析了尿素制氨技术,可为燃煤电厂脱硝系统尿素制氨改造提供参考依据。

关键词:尿素水解、尿素热解、烟道内尿素热解制氨1改造必要性1.1液氨的危害液氨制氨工艺的主要危险有害因素是火灾、爆炸、中毒、灼烫。

1.2国家能源局印发的通知及文件2022年1月29日,国家能源局综合司印发的《电力行业危险化学品安全风险集中治理实施方案》中明确提出,到2022年底,集中治理电力企业覆盖率达到100%,危化品重大危险源依规备案率达到100%,全国公用燃煤电厂液氨一级、二级重大危险源尿素替代改造工程率达到100%。

液氨三级、四级重大危险源尿素替代改造工程要于2024年底前改造完成。

在重大危险源改造完成之前,电力企业要健全制度、完善措施、落实责任,严格管控安全风险。

为确保电厂工作人员人身安全及全厂机组发电生产安全稳定,建设安全、绿色、环保型发电企业,实现全厂的可持续协调发展,对脱硝还原剂制备系统进行改造,消除氨区重大危险源,将液氨制氨工艺改为尿素制氨工艺是必然选择。

2尿素制氨技术对比目前主要的尿素制氨方案主要有尿素水解、尿素热解(电加热)、尿素热解(烟气换热)、烟道内尿素热解制氨技术(旁路烟道尿素直喷)这四种方式,其中尿素热解(电加热)方案电耗过大、运行问题多,不建议在新建机组或液氨改尿素项目中采用。

针对余下的三种尿素制氨技术,表1给出了方案主要项目参数对比[1-6]。

表1 三种主要尿素制氨技术参数对比表(以2台350MW机组为例)结合三种尿素制氨技术的技术原理和实际运行情况,将相关的技术适用性问题整理如下:(1)若电厂实际运行中存在全停工况,热解制氨技术的适应性较好,设计时应予以考虑。

(2)若锅炉旁空间有限,热解炉安装难度大,优先考虑其他尿素制氨方案。

(3)采用水解制氨技术路线,要提前考虑0米场地布置问题,尤其是脱硝设备下方场地大小是否满足水解制氨的场地要求。

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 +H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃, 利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压 2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

火电厂SCR脱硝还原剂液氨改尿素技术的应用分析

火电厂SCR脱硝还原剂液氨改尿素技术的应用分析

火电厂SCR脱硝还原剂液氨改尿素技术的应用分析发布时间:2022-01-19T09:27:27.954Z 来源:《河南电力》2021年9期作者:郭欢欢[导读] 火电厂SCR脱硝系统多年来主要采用液氨作为脱硝还原剂,液氨作为化学危险品,存在着较大的安全隐患,随着安全、环保政策的日益严格,目前脱硝还原剂多采用尿素替代液氨。

尿素制氨技术主要包括尿素热解制氨技术、普通尿素水解技术和尿素催化水解技术。

尿素催化水解技术具有产氨速率快、尿素分解率高、响应时间短等优点,在液氨改尿素工程中有较多应用。

郭欢欢(华电环保系统工程有限公司江苏南京 210013)摘要:火电厂SCR脱硝系统多年来主要采用液氨作为脱硝还原剂,液氨作为化学危险品,存在着较大的安全隐患,随着安全、环保政策的日益严格,目前脱硝还原剂多采用尿素替代液氨。

尿素制氨技术主要包括尿素热解制氨技术、普通尿素水解技术和尿素催化水解技术。

尿素催化水解技术具有产氨速率快、尿素分解率高、响应时间短等优点,在液氨改尿素工程中有较多应用。

关键词:SCR脱硝;液氨;尿素;尿素催化水解0 引言火电厂SCR脱硝还原剂主要有液氨、氨水和尿素三种。

《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2018)规定:生产场所储存的液氨量超过10吨时,属于重大危险源。

国务院办公厅印发《危险化学品安全综合治理方案》(国办发〔2016〕88号),对危险化学品生产、储存、使用、运输等方面提出了更明确的要求。

要求:全面摸排风险、重点排查重大危险源,重点摸排危险化学品生产、储存、使用、经营、运输和废弃处置以及涉及危险化学品的物流园区、港口、码头、机场和城镇燃气的使用等各环节、各领域的安全风险;涉及危险化学品的各行业安全风险和重大危险源进一步摸清并得到重点管控,人口密集区危险化学品企业搬迁工程全面启动实施;加强化工园区和涉及危险化学品重大风险功能区及危险化学品罐区的风险管控;加强危险化学品运输安全管控。

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia、氨水(Aqueous Ammonia和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR兑硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

尿素水解制氨技术作为应用于兑硝目的的水解技术在1999 年开始运用在国外锅炉烟气兑硝工程, 目前这样的技术主要有AOD法、U2A法及SafeD eNOx法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2+ H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90C溶解液送入尿素溶解槽,颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后,配制成浓度约40%〜50% (w t)的尿素溶液;经搅拌溶解合格的尿素溶液,温度约60C,利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存,用尿素溶液泵加压至表压2.6 MPa送至水解换热器,先与水解器出来温度约200E的残液换热,温度升至185C左右,然后进入尿素水解器进行分解。

尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。

直接加热:尿素水解器的操作压力为,操作温度约200C ,水解器用隔板分为9 个小室。

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 + H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃, 利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。

直接加热: 尿素水解器的操作压力为, 操作温度约200℃ , 水解器用隔板分为9个小室。

尿素的水解产物

尿素的水解产物

尿素的水解产物
尿素水解的最终产物为水和二氧化碳。

尿素水解的方程式为CO(NH2)2+H2O→2NH3+CO2。

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。

火电厂脱硝系统液氨改尿素实施及性能对比

火电厂脱硝系统液氨改尿素实施及性能对比

2020 年第 41 卷第 9 期16东北电力技术NORTHEAST ELECTRIC POWER TECHNOLOGY火电厂脱硝系统液氨改尿素实施及性能对比李秀忠,霍雷霆(华电国际莱城发电厂,山东济南271100)摘要:火电厂烟气脱硝系统主要以液氨为还原剂,液氨属易燃易爆、有毒有害原料,大量使用会对周边环境安全及居民人身安全形成较大隐患。

因此,分析了液氨特点及不安全因素,提出并实施了脱硝系统由液氨改尿素的技术方案,实践证明,在安全稳定运行同时,可降低企业重大危险源数量及环境风险等级,为火电厂等相关行业提供借鉴。

关键词:火电厂;脱硝系统;尿素替代;现场实施;性能对比[中图分类号]TM621 [文献标志码]A [文章编号]1004-7913(2020)09-0016-03Implementation and Performance Comparison of Liquid Ammonia toUrea in Denitrification System of Thermal Power PlantLI Xiuzhong , HUO Leiting(Huadian International Laicheng Power Plant , Jinan , Shandong 271100, China)Abstract : Liquid ammonia is mainly used as reductant in flue gas denitrification system of thermal power plant. Liquid ammonia isflammable and explosive , toxic and harmful raw materials. A large number of use will cause great hidden dangers to the surrounding en ­vironment and personal safety of residents. Therefore , this paper analyzes the characteristics and unsafe factors of liquid ammonia. Itputs forward and implements the technical reform scheme of changing denitrification system from liquid ammonia to urea. The practice has proved that while operating safely and stably , the number of major risk sources and the grade of environmental risk in the enterpriseare reduced. It is worth using for reference in thermal power plant and other related industries.Key words : thermal power plant ; denitrification system ; urea substitution ; field implementation ; performance comparison火电厂运行中,脱硝还原剂大多以液氨作为原 料,为认真落实《国家能源局综合司关于切实加强电力行业危险化学品安全综合治理工作的紧急通知》(国能综函安全〔2019〕132号)的具体要求,华电国际莱城发电厂积极实施重大危险源治 理,并实施了液氨及尿素替代升级改造。

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告

尿素热解和水解的区别性报告一、背景SCR技术中还原剂NH3的来源有3种:液氨(anhydrous Ammonia)、氨水(Aqueous Ammonia)和尿素(Urea)。

由于液氨是危险化学品,随着国家对安全的日益重视,逐渐出台一系列相关的限制措施,使得电厂在用液氨时会在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约,投运后通过环保验收的程序也较为繁琐;氨水也因为其运行成本居高不下而受到应用的局限。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,是绿色肥料、无毒性,使用完全,因而没有法规限制,并且便于运输、储存和使用。

目前在国内SCR脱硝采用尿素为还原剂已经成为一种趋势,并逐渐成为主流,尤其是在一些重点区域和离居民区较近的城市电厂,已有了越来越多的应用。

二、尿素热解和水解技术简述尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下发生分解,生成的气体中含二氧化碳、水蒸气和氨气。

尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。

尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同,有着不同的化学过程。

2.1尿素水解制氨技术作为应用于脱硝目的的水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程, 目前这样的技术主要有AOD 法、U2A 法及SafeD eNOx 法三种。

在一定的温度条件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。

主要反应式:CO (NH2 ) 2 + H2O = 2NH3 + CO2尿素水解制氨工艺:用溶解液泵将约90℃溶解液送入尿素溶解槽, 颗粒状尿素经斗式提升机输送到尿素溶解槽,经搅拌后, 配制成浓度约40% ~ 50% (w t)的尿素溶液; 经搅拌溶解合格的尿素溶液, 温度约60℃, 利用溶解液泵打入尿素溶液槽储存, 用尿素溶液泵加压至表压2. 6 MPa 送至水解换热器, 先与水解器出来温度约200℃的残液换热, 温度升至185℃左右, 然后进入尿素水解器进行分解。

尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。

燃煤电厂脱硝还原剂液氨改尿素工艺比选

燃煤电厂脱硝还原剂液氨改尿素工艺比选

燃煤电厂脱硝还原剂液氨改尿素工艺比选摘要:随着安全要求的提高,液氨作为燃煤电厂脱硝还原剂将逐步被尿素取代。

描述尿素水解与尿素热解技术,并以2×1000MW燃煤发电机组改造项目为例,从技术性与经济性角度比较了尿素水解与尿素热解工艺。

燃煤电厂脱硝用还原剂一般有液氨、氨水和尿素。

液氨方案在投资与运行成本上具有明显优势,国内大部分燃煤电厂都选择液氨作为还原剂。

电厂液氨储量一般超过10t,根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB/18218-2009) 的相关规定,构成重大危险源。

国家对安全运行的要求日益严格,随着《关于加强燃煤机组脱硫脱硝安全监督管理的通知》( 国能安全[2013]296 号)、《燃煤发电厂液氨罐区安全管理规定》等文件的出台,燃煤电厂将脱硝还原剂由液氨升级为尿素是势在必行的。

1 尿素制氨工艺简介尿素制氨工艺的主要可分为尿素溶液制备与存储以及尿素分解制氨两部分。

根据尿素分解制氨工艺的不同,尿素制氨工艺分为尿素水解工艺和尿素热解工艺。

(1)尿素水解工艺。

尿素水解技术用于脱硝还原剂制备在国外锅炉烟气脱硝工程中得到应用已有较长时间。

尿素水解反应是尿素生产过程的逆反应,其反应可以认为由2步组成:NH2CONH2+H2O=NH2COONH4-15.5kJ/molNH2COONH4=2HN3+CO2+177kJ/mol第1 步反应为尿素与水生成氨基甲酸胺盐,该过程为微放热反应,反应过程非常缓慢;第2 步反应为强吸热反应,氨基甲酸胺迅速分解生成NH3和CO2,反应过程非常迅速。

对于水过剩的尿素溶液,过量水的存在可加快反应速度。

在有过量水参与的情况下,尿素水解总的化学反应式为:NH2CONH2+xH2O=2NH3↑+CO2↑+(x-1)H2O+161.5kJ/mol尿素溶液在130~160℃反应温度和0.4~0.6MPa 反应压力条件下发生水解反应,产生NH3、H2O 和CO2的混合气体。

水解反应器内部结构如图1所示,水解反应器内尿素溶液容积率一般控制在70%以下,上部空间作为水解气的缓存空间,一般预留3~5min 的需氨量,以提高其对锅炉负荷的响应性。

尿素与液氨对比

尿素与液氨对比

随着环保政策的日益趋紧,燃煤电厂烟气的排放的指标控制越来越严格,锅炉烟气中脱硝的排放标准也由最早的100降低为50甚至35(mg/m3)。

锅炉烟气脱硫脱硝技术便已在全国推广普及。

另一方面,出于对重大危险源的管控,作为脱硝使用的还原剂液氨受到了更多的限制,尿素热解和水解制氨技术逐渐受到青睐。

安全性方面液氨的基本特性1)氨为无色气体,有刺激性恶臭味。

2) 氨气与空气会形成爆炸性混合物,在浓度为16% ~25%时,遇明火会产生爆炸。

3) 氨是有毒物质,为GB12268规定的危险品,会导致人急、慢性中毒,严重时可致人死亡。

储存量超10t,则属于重大危险源,被纳入国家安全监察机构重点监控范围。

4) 液氨的运输与储存有严格的标准规定,这使得液氨的运输费用很高。

液氨储罐与周围的道路、厂房、建筑等的防火间距不允许少于15 m。

尿素的基本特性尿素是白色或浅黄色的结晶体,易溶于水,在高温( 350 ~650 ℃) 下可完全分解为NH3。

因尿素在运输、储存中无需安全及危险性的考虑。

自天津港事件以来,安全成为首要考虑的因素,液氨等危化品收到越来越严格的监管,从运输到储存到使用,限制较多,液氨泄露等事故也时有发生,而且人口密集和靠近水源的城市和地区,促使很多电厂脱硝系统倾向于用尿素作为还原剂。

因此,脱硝还原剂液氨改尿素,在安全方面将得到大大的提升。

经济性方面无论是选用液氨还是尿素作为还原剂,在运行维护费用中,检修费用相当,蒸汽、水等消耗也相近,还原剂的采购成本和运行电费则为主要费用,因此控制还原剂费用(1)采购费用无论是选用液氨还是尿素作为还原剂,在运行维护费用中,检修费用相当,蒸汽、水等消耗也相近,还原剂的采购成本和运行电费则为主要费用,因此控制还原剂费用和消耗的电费是控制脱硝生产成本的关键。

以一台350MW超临界抽凝燃煤发电机组为例,脱硝装置入口设计NOx为300mg/Nm3,设计脱硝效率为80%,氨逃逸率小于3ppm。

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火电厂尿素水解系统与液氨系统的区别
随着全球经济的高速发展,煤的开发利用已经给环境带来了严重污染,特别是燃煤电厂锅炉排放大量的硫氧化物和氮氧化物更进一步加剧了环境恶化。

我国是以燃煤发电为主的发展中国家,伴随着发电行业的快速发展,燃煤电厂NOx的排放迅速增加。

2011 年9 月21 日,《火电厂大气污染物排放标准》正式出台。

对NOx 污染物排放标准提出了更加严格的要求。

因此,近年来,国内火电厂增加脱硝工程,在此之前脱销还原剂采用传统的液氨制备,如今也正有被采用更安全的尿素制备所取代的趋势。

目前控制氮氧化物排放的主流技术主要是选择性催化还原法(SCR),SCR主要的反应原理是利用还原剂氨在适当温度下和烟气中的NOX反生化学反应,以去除烟气中的氮氧化物。

目前,SCR脱硝系统的还原剂有三种:液氨、氨水和尿素。

其中最常用的是液氨和尿素。

由于液氨是危险化学品受到越来越严格的监管,从运输、储存、到使用,有许多严格的限制,而且各地不时发生的液氨泄漏和交通事故也让用户对它敬而远之,在人口密集、和靠近饮用水源的大城市和地区,越来越多的电厂脱硝系统开始倾向于选用安全的尿素作为还原剂。

作为无危险的制氨原料,尿素具有与液氨相同的脱硝性能,完全没有危险和法规限制,可以方便的被运输、储存和使用。

本文将从还
原剂的特性、技术、经济、安全等方面对液氨和尿素作为SCR脱硝系统还原剂进行分析和对比。

1、还原剂为液氨和尿素的基本特性
比较SCR 技术是还原剂(NH3、尿素)在催化剂作用下,选择性地与NOx 反应生成N2和H2O,而不是被O2所氧化,故称为“选择性”。

主要反应如下:
NO + NO2 + 2NH3→2N2 + 3H2O
4NO + 4NH3 + O2→4N2 + 6H2O
1.1 液氨的基本特性
(1)氨为无色气体,有刺激性恶臭味。

(2)氨气与空气会形成爆炸性混合物,在浓度为16% ~ 25%时,明火会产生爆炸。

(3)氨是有毒物质,为GB12268 - 90 规定的危险品,会导致人急、慢性中毒,严重时可致人死亡。

储存量超过40 t,则属于重大危险源,被纳入国家安全监察机构重点监控范围。

(4)液氨的运输与储存有严格的标准规定,这使得液氨的运输费用很高。

液氨储罐与周围的道路、厂房、建筑等的防火间距不允许少于15 m。

1.2 尿素的特性
尿素是白色或浅黄色的结晶体,易溶于水,在高温(350 ~650 ℃)下可完全分解为NH3。

因尿素在运输、储存中无需安全及危险性的考虑,从本世纪初开始,尿素越来越多的应用于SCR 系统,
并逐渐引领SCR 领域的潮流。

2技术方面对比
2.1 选用尿素作为SCR系统的还原剂,目前国内主要采用尿素热解的方法来制取NH3。

很少采用尿素水解法。

尿素热解法为美国燃料技术公司特有的制氨方法。

工艺流程为袋装尿素储存于干尿素储藏间,由斗式提升机输送到溶解罐里,用去离子水将干尿素溶解成50~60%质量浓度的尿素溶液,通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐;尿素溶液经由循环/传输装置、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室,从锅炉空气预热器抽取的一次风进入电加热装置加热后进入热解室。

雾化后的尿素液滴在绝热分解室内分解,生成SCR脱硝系统所需的还原剂NH3,分解产物经由氨喷射系统(AIG)进入烟气脱硝系统。

还原剂采用尿素热解法制氨系统包括:干尿素储藏间、斗式提升机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、循环/传输装置、计量和分配装置、背压控制阀、绝热分解室(内含喷射器)、电加热装置及控制装置等。

2.2 选用液氨作为还原剂时,其工艺流程为液氨储存和供应系统包括液氨卸料压缩机、液氨储槽、液氨蒸发槽、氨气缓冲槽及氨气稀释槽、废水泵、废水池等。

液氨的供应由液氨槽车运送,利用液氨卸料压缩机将液氨由槽车输入液氨储槽内,储槽输出的液氨在液氨蒸发槽内蒸发为氨气,经氨气缓冲槽送达脱硝系统。

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。

还原剂采用液氨法制氨系统包括:脱硝剂储存、制备、供应系统包括液氨卸料压缩机、储氨罐、液氨蒸发罐、氨气缓冲罐、氨气吸收罐、废水泵、废水池等。

此套系统提供氨气供脱硝反应使用。

3 经济性比较
在前期投资中,液氨系统较尿素系统投资较低,但从占地面积看,由于液氨属于危化品,液氨储罐需要额外的占地,尿素系统只需300m2,而液氨系统需要3000m2;尿素系统的年运行费用远高于液氨系统,
系统维护简单。

由于液氨属于危险化学品,在建设项目安全许可工作的各个审查阶段,要分别通过十数个审查报告,这些阶段耗时费力,将对工期造成重大影响。

尿素热解系统在审批、占地、工期等各方面均具有明显的优势,正成为脱硝还原剂的首选。

4 安全方面
液氨,无色气体,有刺激性恶臭味,是有毒物质,具有腐蚀性,为GB12268-90规定之危险品,危险物编号23003。

根据我国《危险
化学物品名表》(GB12268-90)和《重大危险源辨识》(GB18218-2000)的有关规定,液氨、氨水构成危险货物,液氨在储存场所超过10吨
时构成重大危险源。

氨储存和制备系统应遵循相应的安全规范。

与液氨相比,尿素是无毒、无害的化学品,是农业常用的肥料,无爆炸可能性,完全没有危险性。

尿素在运输、储存中无需安全及危险性的考量,更不须任何的紧急程序来确保安全。

并且中国是全球最
大的尿素生产国,可以方便的就近采购。

结语
根据上述分析,液氨和尿素的制备工艺都是很成熟的技术,采用尿素热解法工艺系统初期投资偏高,设备较复杂,运行费用较高、占地面积小,审批耗时短,工期短,运输、储存中安全性高,能够确保电厂脱硝系统长期安全运行,在越来越重视安全问题的背景下,正在成为脱硝还原剂的首选。

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