北京洛卡环保技术有限公司公司—SCR尿素热解制氨技术
SCR脱硝尿素热解制氨热解风制备工艺
Technology & Engineering Application
技术与工程应用
SCR脱硝尿素热解制氨 热解风制备工艺
姚海明，周 萍，高月容
（江苏科行环保科技有限公司，江苏 盐城 224051）
摘 要：工业烟气SCR法脱硝被广泛应用于各种工业窑炉。氨是SCR脱硝工艺中普遍使用的还原剂，其 制取的工艺主要有液氨制取、氨水制取、尿素制取等。安全性要求高的系统一般采用尿素制氨法。尿素热 解制氨是应用较多的一种工艺，其热解风的制取也有多种方式。文章介绍了尿素热解制氨工艺中热解风的 制取方式。
脱硝SCR液氨站改尿素制氨技术分析
脱硝SCR液氨站改尿素制氨技术分析作者：赵开题来源：《机电信息》2020年第30期摘要：随着发电企业安全生产转型升级，燃煤发电机组的烟气脱硝还原剂逐渐使用尿素来代替换液氨。
尿素制氨技术最早起源于美国，一般是采用尿素热解、水解这两种方式来制备氨气（NH3），這两种方式在实际的运用过程中都存在问题，现对尿素热解制氨技术、水解制氨技术进行对比分析，并得出相关结论。
关键词：SCR脱硝;尿素;热解;水解;催化0 引言随着国家对发电企业安全生产要求的提高，液氨作为燃煤机组烟气脱硝还原剂，将逐渐被尿素取代，主要原因是尿素常温下性质稳定，氨水安全性更高。
火力发电领域，烟气脱硝技术中的尿素制氨主要是使用成熟的尿素热解、水解。
1995—2000年，美国的燃料公司对其进行研究，2002年成功将其投入商业发展。
当前，节能环保理念深入人心，人们对脱硝运行的适应性调节要求提高，国内科研单位和制造厂家对尿素制氨技术进行改进，出现了一批适应性更好、效率更高的技术和装备。
1 SCR脱硝技术选择性催化还原法（SCR）脱硝是目前烟气脱硝技术中使用非常广泛的技术，因为没有多余产物，过程无公害、无污染，技术成熟、系统简单、操作方便、脱硝效率高于90%等优势，SCR脱硝在市场上得到广泛应用。
脱硝还原剂主要是使用液氨、氨水、尿素，液氨是危险化学品，使用过程中存在安全隐患。
国家当前越来越重视工业生产安全，因此出台了相关限制政策，导致生产企业在选择液氨作为还原剂时，需要经过严格的审批过程，审批完成后才能够使用。
而审批过程消耗大量的时间和精力，在运输、储存及使用方面都受到限制，再加上液氨的运行成本比较高，综合以上因素，液氨的使用有其局限性，人们必须考虑使用别的物质代替液氨。
尿素可以制作氨水和氨气，而且运行成本低，常温下性质稳定，安全性高，尿素的运输、存储、使用都非常便捷，在这种情况下，尿素制氨的脱硝方式受到人们的广泛欢迎[1]。
从一定角度来看，SCR尿素制氨工艺的投资、运行消耗往往大于液氨制氨，但综合多方面因素，人们更倾向于选择尿素制氨工艺。
推荐-尿素热解制氨工艺的安全运行与节能优化
尿素热解制氨工艺的安全运行与节能优化目前在众多的火力发电厂脱硝技术中，选择性催化还原工艺(SCR)和选择性非催化还原工艺(SNCR)，是应用最为广泛的两种技术。
脱硝还原剂主要来源有氨水、液氨和尿素三种，又以液氨和尿素应用最为广泛。
由于尿素在运输、储存及电厂操作方面具有的安全性优势，越来越多的火力发电厂选用尿素作为脱硝还原剂。
尿素热解制氨工艺成为了烟气脱硝装置的核心技术之一。
但是，尿素在热解过程中，往往伴随着尿素热解不充分，导致热解系统出现结晶、堵塞等问题，并成为影响烟气脱硝装置长周期安全稳定运行的隐患。
石景山热电厂2008年完成了全厂4台670吨燃煤锅炉烟气脱硝环保改造工程。
锅炉烟气脱硝工程采用炉内低NOx燃烧器与SCR相结合的技术措施。
其中，脱硝还原剂采用尿素热解制氨工艺，将50%尿素溶液使用专用的雾化喷射装置喷入到热解炉中，尿素溶液雾滴在热解炉内350~600℃的环境下迅速完成分解制NH3过程，而尿素热解所需要的热量是通过燃用0#轻柴油得到。
脱销改造工程竣工投产后在尿素热解装置系统中相继出现以下主要问题：1、脱硝尿素热解炉在实际运行中，尿素热解炉及喷射系统内均不同程度的出现结晶、堵塞问题，严重时，曾发生过热解炉因大面积结晶堵塞被迫停运的情况。
经调研，在北京、上海、深圳、河北、山西等地，很多电厂使用的尿素热解装置同样存在尿素热解反应不充分、热解炉大量产生沉积物的问题。
部分电厂采用提高热解室出口温度的方法消除热解炉中的沉积物，由此增加了尿素热解的能耗与运行费用。
尿素热解反应不充分、热解装置产生大量沉积物已是国内较为常见的问题。
2、尿素热解装置运行费用高。
单台热解炉每年的0#轻柴油消耗量432吨，费用达到350余万元，石热电厂4台脱硝热解炉每年消耗柴油的成本支出高达约1500万元。
为减少燃油消耗，降低运行成本，石热电厂根据现有热源条件，于2009年自主完成了尿素热解炉稀释风源的改造：利用锅炉高温热一次风（280～320℃）替代原稀释风系统。
尿素热解制氨系统方案
1主要设计原则及技术要求3.1 主要设计原则1)脱硝工艺采用 SCR法。
2)本方案脱硝系统运行的锅炉负荷 (MCR) 设计条件下限为 ~60% (即60~100% BMCR)。
3)采用尿素SCR工艺的烟气脱硝技术，若锅炉已有低NOx燃烧技术(LNB)，烟气脱硝技术应与之配合使用；4)吸收剂采用尿素。
使用50%尿素水溶液（wt%）作为SCR烟气脱硝系统的还原剂；按氨流量要求每台炉167kg/hr来设计；5)脱硝反应器布置在锅炉省煤器和空预器之间。
6)脱硝设备年利用小时暂按6000小时考虑，年运行时间暂按 8000小时考虑。
7)脱硝系统整套装置的可用率在正式移交后的一年中大于98%8)装置服务寿命为30年。
3.2 主要技术要求1)本工程采用尿素热解法制备脱硝还原剂，全厂2台锅炉共用一个还原剂储存与供应系统。
2)尿素热解制氨工艺和设备具有可靠的质量和先进的技术，能够保证高可用率和低物耗，完全符合环境保护要求，便于运行维护。
3)所有的设备和材料应是新的和优质的。
4)机械部件及其组件或局部组件应有良好的互换性。
5)确保人员和设备安全。
6)观察、监视、维护简单。
7)运行人员数量少。
8)在设计上要留有足够的通道，包括施工、检修所需要的吊装与运输通道及消防应急通道。
3.3规范、规程和标准参考和规章要求 - 中国工作根据适合中国法规的设备GB8978－1996《污水综合排放标准》GB13223－2003《火电厂大气污染物排放标准》DB11/139-2002《北京市锅炉污染物综合排放标准》GBZ2－2002《作业环境空气中有害物职业接触标准》DL5033－1996《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》GB50187－93《工业企业总平面设计规范》DL5028－93《电力工程制图标准》SDGJ34－83《电力勘测设计制图统一规定：综合部分（试行）》DL/T5032－94《火力发电厂总图运输设计技术规程》DL5000－2000《火力发电厂设计技术规程》DL/T5121－2000《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》YB9070－92《压力容器技术管理规定》GBl50－98 《钢制压力容器》GB50260－96 《电力设施抗震设计规范》DL5022－93 《火力发电厂土建结构设计技术规定》GB4272-92 《设备及管道保温技术通则》DL/T630－2001 《火力发电厂保温材料技术条件》DL/T5072－1997 《火力发电厂保温油漆设计规程》GB12348－90 《工业企业厂界噪声标准》GBJ87－85 《工业企业噪声控制设计规范》DL/T5054－96 《火力发电厂汽水管道设计技术规定》SDGJ6－90 《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定》GBJ16－1987（2002）《建筑设计防火规范》GB50160－92（1999）《石油化工企业设计防火规范》GB50229－1996 《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50116－98 《火灾自动报警系统设计规范》DL/T5041－95 《火力发电厂厂内通信设计技术规定》GBJ42－81 《工业企业通讯技术规定》NDGJ16－89 《火力发电厂热工自动化设计技术规定》DL/T657－98 《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》DL/T658－98 《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》DL/T659－98 《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》NDGJ92－89 《火力发电厂热工自动化内容深度规定》DL/T5175－2003 《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》DL/T5182－2004 《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》GA/T75－94 《安全防范工程程序与要求》GB14285－93 《继电保护和安全自动装置技术规程》GB50062－92 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》DL/T 5153－2002 《火力发电厂厂用电设计技术规定》DLGJ56－95 《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》GB9089.4－92 《户外严酷条件下电气装置装置要求》GB7450－87 《电子设备雷击保护导则》GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》GB12158－90 《防止静电事故通用导则》GB50052－95 《供配电系统设计规范》GB50054－95 《低压配电设计规范》GB50055－93 《通用用电设备配电设计规范》GB50056－93 《电热设备电力装置设计规范》GB50058－92 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》DL/T620－1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》GB50217－94 《电力工程电缆设计规范》DLGJ154－2000 《电缆防火措施设计和施工验收标准》GB12666.5-90 《耐火试验（耐高温电缆）》DL/T621－97 《交流电气装置的接地》CECS31：91 《钢制电缆桥架工程设计规范》DLGJ158－2001 《火力发电厂钢制平台扶梯设计技术规定》GB50017－2003 《钢结构设计规范》GBJ135－90 《高耸结构设计规范》GB50003－2001 《砌体结构设计规范》GB50040－96 《动力机器基础设计规范》JGJ107－96 《钢筋机械连接通用技术规程》GB/T11263－1998 《热轧H型钢和部分T型钢》YB3301－92 《焊接H型钢》YB4001－91 《压焊钢格栅板》NDGJ5－88 《火力发电厂水工设计技术规定》GBJ14－87 1997版《室外排水设计规范》GBJ13－86 1997版《室外给水设计规范》GBJ69－84 《给水排水工程结构设计规范》DLGJ24－91 《火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定》2工艺系统说明脱硝用还原剂主要有液氨、氨水和尿素。
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。
尿素热解制氨系统简介
尿素热解制氨系统简介
刘建宏
【期刊名称】《锅炉制造》
【年(卷),期】2012(000)006
【摘要】随着国内的经济发展,燃煤电厂锅炉烟气排放的指标控制越加严格,燃煤电厂烟气污染物的排放越来越受到国家和社会的广泛关注.锅炉烟气脱硫技术已在国内燃煤电厂全面实施,作为脱硝还原剂液氨的运用由于受到安全、地域等因素的限制,尿素热解和水解制氨技术逐渐受到青睐,将为许多用户提供选择.本文介绍尿素热解制氨系统工艺.
【总页数】3页(P37-38,43)
【作者】刘建宏
【作者单位】哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨150040
【正文语种】中文
【中图分类】X701
【相关文献】
1.燃煤电厂SCR脱硝系统尿素热解制氨技术节能改造 [J], 李二欣;王特;韦飞
2.尿素热解制氨系统设计问题探讨 [J], 么贵红;吴敌
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4.脱硝系统尿素热解制氨工艺中用冷风机替代热风机的可行性分析 [J], 胡琳璘;白玲丽
5.燃煤机组尿素热解制氨脱硝系统运行分析及优化 [J], 郭文军;张卫彬;杨安志;李新平
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洛阳电厂脱硝还原剂液氨改尿素可行性专项方案
洛阳电厂2×300MW机组改建工程脱硝还原剂液氨改尿素可行性方案洛阳发电.10目录脱硝还原剂液氨改尿素可行性方案 (1)1.项目概况 (1)2.尿素制氨工艺 (1)2.1 热解制氨系统工艺 (1)2.2 水解系统工艺 (3)3.现场条件概况 (5)4.尿素水解方案 (5)4.1 尿素水解方案一 (5)5.尿素热解方案 (5)5.1 系统概述 (5)5.2 关键设备 (5)6.技术比较 (6)6.1 尿素热解技术 (7)6.2 尿素水解技术 (7)7、厂用电增容改造 (8)8、方案比较 (8)8.1 投资费用比较 (8)8.2 运行费用比较 (8)8.3 方案技术经济定性对比汇总 (9)9、结论和提议 (9)9.1 结论 (9)9.2 建议 (10)1.项目概况洛阳电厂机组容量为2×300MW, 脱硝还原剂采取液氨法, 脱硝系统单台机组氨耗量为127kg/h。
依据集团企业指示, 需要将我厂脱硝还原剂由液氨更改为尿素方案, 现就该方案更改作以下论证。
2.尿素制氨工艺以尿素作为原料制取氨气相对于氨水蒸发及液氨蒸发技术含有较高安全性, 随近几年国家对安全运行要求提升, 已逐步替换液氨作为还原剂制备原料。
尿素制氨技术现在成熟有尿素热解和尿素水解制氨两种方法。
2.1 热解制氨系统工艺尿素热解制氨原理是利用辅助能源(燃油、电加热等)在650℃温度热解炉内, 将雾化尿素溶液直接分解为氨气, 其反应方程式为:CO(NH2)2→ NH3↑+ HNCOHNCO + H2O → NH3↑ + CO2↑尿素热解制氨系统是由SNCR技术发展而来, 早期该项技术关键由美国燃料企业开发。
尿素热解制氨系统由1)尿素颗粒储存和溶解系统、2)尿素溶液储存和输送系统及3)尿素热解系统组成。
在该系统中, 储存于储仓尿素颗粒由输送到溶解罐, 用除盐水溶解成质量浓度为40%-60%尿素溶液, 经过泵输送到储罐进行储存；以后尿素溶液经给料泵、计量和分配装置、雾化喷嘴等进入高温分解室, 在650℃分解生成NH3.H2O和CO2, 分解产物经氨喷射系统进入SCR系统。
某SCR脱硝还原剂液氨改尿素改造项目可行性分析
某ＳＣＲ脱硝还原剂液氨改尿素改造项目可行性分析张莹华摘㊀要:鉴于液氨的危险性ꎬ从运输㊁储存到使用以及氨区作为重大危险源ꎬ均存在一定的安全隐患ꎬ为了确保电厂脱硝系统能够长期安全运行ꎬ本项目从技术与经济两个层面论证了将脱硝还原剂由液氨改为尿素的可行性ꎮ关键词:选择性催化还原法(ＳＣＲ)ꎻ液氨ꎻ尿素一㊁项目概况项目位于连云港市海州区ꎬ厂址处于连云港市的西南边缘地区ꎬ公司现有２台３３０ＭＷ机组(＃１５㊁＃１６机组)㊁２台１０００ＭＷ机组(＃１㊁＃２机组)ꎬ４台机组均采用选择性催化还原法(ＳＣＲ)脱硝工艺ꎮＳＣＲ脱硝反应可用氨气作为还原剂ꎬ氨气可直接来源于液氨加热汽化ꎬ也可通过氨水蒸发或者尿素分解间接制备ꎬ典型火电厂ＳＣＲ脱硝系统流程图如图１所示ꎮ图１㊀典型火电厂ＳＣＲ脱硝系统流程图二㊁技术可行性分析液氨制氨工艺在国内普遍应用ꎬ因其初投资及运行费用均较低ꎬ是当前国内ＳＣＲ还原剂制氨的主流工艺ꎬ但液氨是有毒化学品(ＧＢ１２２６８－２０１２规定的危险有毒物品)ꎬ生产场所储存量超过１０吨时ꎬ按«重大危险源辨识»(ＧＢ１８２１８－２０１８)规定属于重大危险源ꎬ氨区的设计需满足«建筑设计防火规范»(ＧＢ５００１６－２０１４)和«石油化工企业设计规范»(ＧＢ５０１６０－２０１８)等相关规范要求ꎬ考虑到安全距离ꎬ液氨氨区占地面积通常较大ꎮ随着国家对安全的日益重视ꎬ以及一系列相关限制措施的出台ꎬ使得电厂使用液氨时在审批㊁占地等诸多方面受到了越来越多的制约ꎬ投运后环保验收的程序烦琐ꎬ脱硝还原剂采用液氨工艺时ꎬ还须进行安全性评价论证ꎮ尿素不属于危险产品ꎬ便于运输和储存并且使用安全ꎬ受热分解即可制成氨气ꎮ近年来ꎬ随着尿素热解和水解工艺国产化ꎬ投资及运行费用降低ꎬ尿素制氨工艺在国内有数十家电厂脱硝中得到了应用ꎮ尿素热解工艺系统对机组负荷变化的响应较快ꎬ但能耗较高ꎬ尿素热解技术早期热解能量来源于天然气或柴油的燃烧ꎬ目前经技术改进后多家电厂采用一次热风电加热或烟气换热热解工艺ꎮ国内目前主要提供热解技术和产品有上海电气电站工程公司㊁北京富泰克㊁北京洛卡环保公司ꎻ电厂尿素水解主要采用Ｕ２Ａ工艺(气液两相平衡体系的压力约为０.４８ＭＰａ~０.６ＭＰａꎬ温度约１５０ħ~１７０ħ)ꎬ由于加热分解温度低㊁除盐水循环使用ꎬ能耗低于尿素热解工艺ꎬ同时可实现多台机组公用ꎬ在电厂有多台机组或机组容量较大时ꎬ优势更为明显ꎮ国内自武汉青山电厂引进首套尿素水解Ｕ２Ａ工艺以来ꎬ国内已建和在建尿素水解制氨工艺几十套ꎮ２０１２年成都锐思环保公司自主研发的尿素水解工艺在国电成都金堂电厂得到成功应用ꎮ尿素水解技术在国内已有较多的应用业绩ꎬ实现了水解技术和产品的国产化ꎬ投资成本明显降低ꎮ业界结合具体工程项目对系统投资和运行费用等方面进行了探讨和分析ꎮ三㊁经济可行性分析(一)基本经济数据测算经过技术比较分析ꎬ项目选择尿素水解方案ꎮ其静态投资３９８０万元ꎮ总概算如表１所示ꎮ表１㊀发电工程总概算表金额单位:万元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占静态投资比例(％)单位投资(元/ｋＷ)一主辅生产工程２５４２７１４５７２３５４０８８.９４１３.３１１电气系统４０１０６１４６３.６７０.５５２热工控制系统１５４１３７２９１７.３１１.０９３尿素站公用系统系统２５４６４９５７９６０２４.１２３.６１０７１技术与检测Һ㊀续表序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占静态投资比例(％)单位投资(元/ｋＷ)４水解系统１３２４１３４１４５８３６.６３５.４８５稀释风系统１００３５１３５３.３９０.５１６喷氨格栅改造３０７５７３６４９.１５１.３７７废气收集及处理系统９６２４１２０３.０２０.４５８消防及报警系统３４１７５１１.２８０.１９９ＳＩＳ(安全仪表)系统１０５１５１.３１０.２０二编制基准期差价７５１２０.３００.０５三其他费用３０８３０８７.７４１.１６四基本预备费１２０１２０３.０２０.４５五特殊项目工程静态投资２６１２７１４５７７４２８３９８０１００１４.９６各项占静态投资的比例(％)６.５６６８.１９１４.５０１０.７５１００.００各项静态单位投资(元/ｋＷ)０.９８１０.２０２.１７１.６１１４.９６㊀㊀项目经济效益分析基础数据的选取ꎮ还原剂改造工程的运行成本主要包括变动成本㊁固定成本㊁财务费用等ꎬ其中ꎬ变动成本包括还原剂㊁厂用电㊁蒸汽㊁除盐水等ꎮ固定成本包括资产折旧㊁运行管理人员工资㊁设备检修预备费等ꎮ主要基础数据说明如下:①机组年利用时间这里按５５００小时计ꎻ②年运行维护及材料费按照设备费用的２.０％计算ꎻ③增加定员:本改造工程利用现有ＳＣＲ氨站工作人员ꎬ不增加定员ꎻ④耗品价格:尿素２３００元/吨㊁上网电价０.２９５７元/ｋＷ ｈ㊁低压蒸汽２００元/吨ꎻ⑤资产折旧年限为１５年ꎬ残值率５％ꎬ采用等额直线折旧法计算ꎻ⑥５年以上银行贷款利率为４.９０％ꎮ根据以上主要计算参数ꎬ测算出尿素水解脱硝系统的年运行成本如表２所示ꎮ表２㊀尿素水解脱硝系统的年运行成本序号内容单位测算费用１项目总投资万元３９８０２变动成本万元３４０９还原剂－尿素万元２７７８电耗(煤耗)万元１７蒸汽万元６１４除盐水万元０３固定成本万元３３２折旧费(１５年折旧ꎬ残余５％)万元２５２设备修理费(设备费的２％)万元８０人工万元０４财务费用万元９７贷款利息(年平均)万元９７续表序号内容单位测算费用５系统年运行总成本万元３８３８６单位运行成本元/ｋＷ ｈ０.００２６㊀㊀(二)尿素与液氨作为脱硝还原剂的经济性对比根据江苏省国信集团有限公司能源部«关于下达２０２０年技经指标指导意见的通知»有关要求ꎬ项目２０２０年２Ｘ１０００ＭＷ机组自发电量９５.４亿千瓦时ꎬ两台机组总自发电利用小时数按９５４０小时计算ꎬ每台机组液氨使用量按４００ｋｇ/ｈ计算ꎬ单价３３９０元/吨ꎻ项目２０２０年２Ｘ３３０ＭＷ机组自发电量４亿千瓦ꎬ两台机组总自发电利用小时数按１２１２小时计算ꎬ每台机组液氨使用量按１２０ｋｇ/ｈ计算ꎬ单价３３９０元/吨ꎮ１.尿素作还原剂与液氨作还原剂原料消耗对比如表３所示ꎮ表３㊀原料消耗对比一览表序号名称尿素为还原剂液氨为还原剂１还原剂耗量(ｋｇ/ｈ)２１９６１０４０２电耗(ｋＷｈ)１０３１４５.７３辅助蒸汽(ｔ/ｈ)５.５８０.８４４除盐水(ｋｇ/ｈ)００㊀㊀２.尿素作还原剂与液氨作还原剂费用对比如表４所示ʌ按项目２０２０年２Ｘ１０００ＭＷ机组自发电量９５.４亿千瓦时ꎬ项目２Ｘ３３０ＭＷ机组自发电量４亿千瓦考虑ɔꎮ表４㊀两个方案运行费用测算一览表序号名称尿素为还原剂液氨为还原剂１还原剂费用(万元/年)１８６９１３４３２电耗(万元/年)１１２１３辅助蒸汽(万元/年)４１３６２４除盐水(万元/年)００５合计(万元)２２９３１４２６㊀㊀按照机组２０２０年自发电量计划ꎬ两台１０００ＭＷ机组预计发电利用小时数９５４０ｈꎬ两台３３０ＭＷ机组预计发电利用小时数１２１２ｈꎮ本次脱硝还原剂液氨改尿素工程ꎬ增加江苏新海发电有限公司每年生产变动成本８６７万元ꎮ此外项目实施后每年增加固定成本３３２万元及财务费用９７万元ꎬ故每年共增加成本１２９６万元ꎮ考虑到液氨制氨工艺的主要危险有害因素是火灾㊁爆炸㊁中毒㊁灼烫ꎮ另外液氨在运输上也存在危险性ꎬ液氨泄漏后可能造成重大影响或事故ꎮ氨站当前布置位置不合规且存在安全隐患ꎮ综合考虑以上因素可能引发的安全事故以及由此引发的社会影响及环境破坏ꎮ在相１７１较于经济体量较大项目来说ꎬ增加不多改造费用的前提下ꎬ企业应该选择尿素水解方案ꎮ四㊁总结根据现场踏勘及资料收集ꎬ对某ＳＣＲ脱硝还原剂液氨改尿素改造项目进行了综合分析ꎬ就可行的改造方案进行了论证与设计ꎬ并对工程投资和运行费用进行估算ꎬ得出以下结论:(１)根据日趋严格的安全环保形势要求及从电厂安全生产风险防控的实际需求出发ꎬ脱硝系统还原剂供应由液氨改为尿素工艺是必要的ꎮ(２)通过对尿素制氨气各种技术方案的论证ꎬ发现尿素水解制氨技术工艺运行状态稳定ꎬ还原剂能耗以及运行成本相对较低ꎮ该方案是可行的ꎮ参考文献:[１]苗常海ꎬ白中华ꎬ王雯ꎬ等.典型蓄热式电采暖项目经济性对比分析[Ｊ].电力需求侧管理ꎬ２０１８ꎬ２０(６):３６－３９. [２]祝艺丹.相变蓄热电采暖经济性分析[Ｊ].中国资源综合利用ꎬ２０１８ꎬ３６(１１):１４０－１４１.作者简介:张莹华ꎬ江苏省徐州医药高等职业学校ꎮ(上接第１２８页)门窗位置及尺寸规格的制订ꎬ从而使得门窗符合建筑的用途ꎬ提升门窗的便捷化与合理性ꎬ提升对自然能源的充分利用ꎬ减少能源损耗与浪费ꎮ如图１所示ꎬ阁楼作为小户型ꎬ因为顶部的结构在室内会有倾斜的部分ꎬ窗户的设计要保障阳光可以充分的进入室内ꎬ减少狭小空间造成的压迫感ꎬ窗户采用不同大小且多个窗户组合的方式ꎬ不仅可以增加现代设计的美感ꎬ还大大提升了采光性ꎬ并且窗户采用内外双层玻璃的设计方式ꎬ中间采用真空的处理方式ꎬ增加了窗户的密闭性ꎬ实现室内能源的高效利用ꎬ减少能源的流失浪费ꎮ图１ 阁楼建筑窗户设计图(四)加强墙体的节能材料应用与设计优化墙体作为组成建筑工程的重要部分ꎬ需要加强其材料的优化创新ꎬ增强其节能环保效果ꎮ现代建筑外观大多采用玻璃幕墙进行装饰设计ꎬ不仅可以提升建筑外观的设计感ꎬ还能够减少室内光污染ꎬ避免紫外线造成人体皮肤产生病变ꎮ室内墙面可以采用陶瓷板进行装饰设计ꎬ减少灰尘的堆积ꎬ方便清理ꎻ对于电影院及剧院等建筑ꎬ可以采用孔状的环保塑料材质ꎬ提升隔音效果ꎬ避免造成周围环境的噪声影响ꎮ四㊁总结节能环保理念在建筑工程设计中的应用是时代发展的必然趋势ꎬ加强工程各环节的综合一体化管理ꎬ在设计阶段进行工程造价控制ꎬ通过信息技术对所需节能材料和环保工序的成本进行计算ꎬ提升数据采集的精准化ꎬ避免造成不必要的成本浪费ꎮ针对当前建筑节能环保设计存在的问题ꎬ加强设计技术的创新ꎬ通过新媒体设备进行数据统计和施工模拟ꎬ在前期融合工程造价对建筑工程进行全面分析ꎬ在设计阶段进行节能环保理念的多元化应用ꎬ综合勘查㊁设计㊁施工㊁监理㊁验收等各阶段ꎬ提升节能环保理念应用的实效性ꎮ在现代建筑设计过程中ꎬ要加强监理工作的完善与落实ꎬ加强施工单位㊁设计部门㊁监理队伍之间的沟通协作ꎬ对设计方案进行科学分析ꎬ综合建筑工程的特殊性进行方案调整ꎬ避免产生较大的设计变更问题ꎬ保障企业根本利益ꎬ提升建筑质量ꎬ体现建筑功能运行的节能环保效果ꎮ参考文献:[１]杨庆娜ꎬ王璐.房屋建筑设计中节能环保理念体现思考[Ｊ].建筑工程技术与设计ꎬ２０２０(３).[２]唐昌兴.试析房屋建筑设计中节能环保理念的应用[Ｊ].建筑工程技术与设计ꎬ２０１９(１１).[３]吴尧松.房屋建筑设计中节能环保理念的实现对策[Ｊ].工程技术研究ꎬ２０１９(７).作者简介:张青玉ꎬ阿克苏四方建筑设计院有限公司ꎮ２７１。
尿素热解技术在锅炉烟气脱硝工程中的应用介绍
尿素热解技术在锅炉烟气脱硝工程中的应用介绍作者：王莹来源：《科技视界》 2014年第31期王莹（北京洛卡环保技术有限公司，中国北京 100000）【摘要】随着国家环保指标的提高，燃煤电站锅炉烟气排放指标控制的越来越严格，燃煤电站烟气污染物的排放受到了国际和社会的广泛关注。
锅炉烟气脱硝在全国各地全面普及，传统的脱硝还原剂液氨的运用受到了安全、地域等因素的限制，尿素热解技术因其安全可靠，逐步成为许多用户的首选。
本文介绍了尿素热解技术的流程及其工程实例，并针对运行中出现的问题提出了解决的对策。
【关键词】烟气脱硝；选择性催化还原；尿素热解0 背景选择性催化还原烟气脱硝技术最早在美国获得专利，于20世纪70年代末首先在日本应用于燃气和燃油锅炉，于80年代初用于燃煤锅炉低尘与高尘环境，于80年代中后期在欧洲经过示范试验后开始商业推广，于90年代初进入美国市场。
继日本和欧洲之后，美国于上世纪末期开始大范围安装烟气脱硝装置，代表了当前世界范围内烟气脱硝技术水平，其脱硝还原剂制备工艺的选型、设计与应用等方面的经验值得国内借鉴。
液氨、氨水及尿素均可作为烟气脱硝还原剂，随着脱硝还原剂储存、制备及供应技术的日渐成熟，脱硝还原剂的选择主要从安全与经济角度考虑。
尽管国外以液氨为还原剂的电站锅炉烟气脱硝工程至今未出现严重的氨泄漏事故，但由于从地方管理部门获得液氨的使用与运输许可证越来越困难，安全防范要求越来越严，相应的安全成本越来越大，因此，氨水和尿素证越来越多地作为脱硝还原剂使用。
目前，国内已经有多家电厂在脱硝工程中采用尿素热解技术，并且取得了成功的应用经验。
1 尿素热解技术目前通用的尿素热解技术基于美国Fule Tech公司设计的尿素热解制氨技术。
1.1 尿素热解原理尿素热解反应过程是将高浓度的尿素溶液喷入热解炉，在温度为350-650℃的热烟气条件下，液滴蒸发，得到固态或者熔化态的尿素，纯尿素在加热条件下分解和水解，最终生成NH3和CO2，NH3作为脱硝还原剂送入反应器内，在催化剂作用下有选择性地将NOx还原成N2和H2O。
尿素热解制氨技术在SCR脱硝中的应用
尿素是一种白色或浅黄色的结晶体 ,吸湿性较强 , 易溶于水 。尿 素分 子式 为 CO ( N H2 ) 2 , 在 高温 高压 (160～ 240 ℃, 2. 0 M Pa ) 或者高温常压 ( 350 ～ 650 ℃,0. 1 M Pa) 条 件 下 , C —N 键 断 裂 分 解 成 N H3 与 CO2 。因尿素运输 、储存方便 ,无需安全及危险性的考 虑 ,故随着尿素转氨制备技术的日渐成熟 ,从 1999 年 开始 ,尿素逐渐用于 SCR 系统的还原剂制备 。
华能北京热电厂 SCR 系统尿素热解制氨采用美 国燃料技术公司 NO x OU TUL TRA 工艺 (图 1) ,目前 该工艺已在 16 台机组上得到应用 ,其流程是 :首先在 溶解系统中将尿素配制成质量浓度为 40 %～50 %的 尿素溶液 ,然后将其输送到尿素溶液储罐 ,尿素溶液经 过大流量循环装置 ( H FD) 后 ,一部分输送到计量和分 配装置 (该装置可根据需要自动控制喷入热解室的尿 素量) ,最后由喷射器喷入绝热分解室 。热解室利用天 然气或柴油燃烧后的烟气进行加热 ,助燃空气为冷空 气或者空气预热器 (空预器) 的出口热风 。雾化的尿素
APPL ICATION OF UREA PY ROLYSIS TO PREPARE AMMONIA TECHNOLOGY INTO SCR D ENITRIFICATIO N
ZHAO Do ng - xian1 ,L IU Zhao - pei2 ,WU Xiao - feng1 ,M EN G De - run1
数值 142 100 ≤5 ≤260～350 ≥4 250 150 250 90 5. 7
66
4 运行情况
华能北京热电厂首台采用 SCR 脱硝系统的机组 于 2007 年 10 月 16 日完成热态调试 ,已正常运行了 6 个月 ,各项指标均能达到设计值 。在此期间采取各种 措施严格控制 SCR 反应器出口的氨逃逸量 ,使其不超 过 3μL/ L 。经过 6 个月的运行 ,4 台锅炉的空预器阻 力没有明显增加 。2008 年 4 月至 5 月期间 ,2 号 、3 号 机组停机进行计划检修 ,对空预器传热元件进行了检 查 ,未发现尿素沉积物 ,金属部件也未发生腐蚀 。
尿素溶液热解系统概逑和工艺设计
. All Rights Reserved.
尿素热解法制氨系统分为尿素溶液制备系统和热解系统两部分,
其中尿素制备包括斗提机、溶解罐、溶液给料泵、储罐、尿素溶液循环
装置(HFD),热解包括计量分配装置(MDM)、电加热器(EH)、含喷射
器(INJ)的绝热分解室(DC)。
(1)袋装尿素经过破袋后,由斗提机输送到溶解罐里,用除盐水将
干尿素溶解成40~60%(一般为50%)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。
(2)尿素溶液经由尿素溶液循环泵输送至计量分配装置母管接口,
再通过循环管路经由背压控制阀回到尿素溶液储罐。
(3)50%尿素溶液结晶温度约为18℃,为防止设备及管路内溶液
结晶,罐体需要内置蒸汽盘管,管路可设置疏水、电伴热并采用硅酸铝
或岩棉管壳保温。
(4)尿素溶液经过计量分配装置精确地测量和控制输送到喷射器,
经过雾化喷嘴喷入分解室后热解,生成NH3、H2O和CO2,分解产物喷入
SCR脱硝系统。
(5)尿素热解采用锅炉热一次风或二次风,风量设计值由热平衡
计算所得,风压不低于8.5KPa,如达不到此压力值,需设置增压风机。
作者简介:黄春艳(1982—),女,满族,辽宁盘锦人,学士,北京洛卡环保技术有限公司
马继伟(1982—),男,汉族,辽宁北镇人,学士,山东国瑞环保产业有限公司沈阳分公司
再进一步计算出尿素耗量,进而确定溶解罐。
完善药品的质量。
SCR尿素热解法脱硝系统主要参数及运行调整
PART FOUR
操作人员必须经过培训，熟悉系统的结构和操作原理 操作时必须穿戴防护用品，如防护眼镜、手套等 在进行任何维护或检查之前，必须确保系统已经完全关闭并断电 如果出现任何异常情况，应立即停止操作并报告相关人员
当SCR尿素热解法脱硝系统出现异常时，应立即停止运行并进行检查。 如果发现有任何安全隐患或故障，应立即报告给相关人员并进行处理。 在处理异常情况时，应遵循安全操作规程，确保人员安全和设备安全。 在处理异常情况后，应对系统进行全面检查和测试，确保其正常运行。
影响因素：热解气流量受到多种因 素的影响，如尿素溶液的浓度、热 解温度、热解压力等。
重要性：热解气流量是SCR尿素热 解法脱硝系统中的重要参数之一， 其大小直接影响到脱硝效率。
定义：SCR尿素热解法脱硝系统中氨气的浓度，表示为体积百分比或质量百分比 作用：用于调节SCR反应器中尿素热解产生的氨气量，以实现最佳的脱硝效果 影响因素：尿素溶液流量、热解温度、热解压力等
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汇报人：
CONTENTS
PART ONE
SCR尿素热解法脱硝系统通过加热尿素溶液产生氨气，与烟气中的氮氧化物反应生成无害的 氮气和水蒸气。
氨气与氮氧化物的反应需要在催化剂的作用下进行，催化剂是SCR脱硝系统的关键组成部分。
反应温度和氨气与氮氧化物的摩尔比是影响脱硝效率的重要因素，需要根据实际情况进行调 整。
安全性：SCR尿素热解 法脱硝系统在运行过程 中安全可靠，不会对锅 炉设备产生不良影响。
经济性：该系统的 投资和运行成本相 对较低，经济效益 较高。
PART TWO
定义：尿素溶液热解温度是指尿素溶液在热解过程中所需的温度条件
尿素烟道热解制氨技术在火力发电厂脱硝工程中的应用
尿素烟道热解制氨技术在火力发电厂脱硝工程中的应用摘要：介绍了尿素烟道热解制氨技术在火力发电厂中的应用情况，并指出该技术在脱硫系统中的应用，为进一步优化尿素水解制氨系统提供便利的途径，通过更换夹套和更换原来的气体半管伴热，并加入一种新型的水解反应器，可以提高反应溶液的浓度，从而大大改善脱硝系统的安全性，为类似的热解技术提供一个解决方案。
关键词：火力发电厂；烟气脱硝技术；尿素热解制氨工艺；应用工艺前言：随着我国科技的飞速发展，对环境保护的要求也是越来越高，特别是最近一段时间，全国各地的燃煤锅炉都在进行着超低排放。
催化还原技术是目前使用最广泛的一种脱硫技术，其原理是将氨气和烟气中的氧化氮与催化剂反应，从而得到无毒、无味、无污染的水和氮。
在催化还原技术中，氮气是最重要的还原剂，其中氨水、液氮、尿素是最重要的还原剂。
因为氨气和氨气都是非常危险的，在储存的时候，都会产生很大的风险。
但尿素却是一种常用的化肥，它具有很好的稳定性，在室温下呈固态，无毒无害。
目前尿素生产技术分为尿素水解和尿素热解制氨两大类。
由于尿素的水解技术消耗的能量较少，而且运行稳定，安全，因此在水力脱硫方面有广泛的应用。
1尿素烟道热解制氨技术原理在尿素的催化热解工艺中，一般都是在进行尿素的调配过程中，将尿素从储藏室中分离出来，然后再从储藏室中取出。
把尿素溶于50%的水中，需要用脱盐水，再用尿素溶解泵把它送到尿素的溶出槽中。
尿素溶液中的尿素要在40~50摄氏度时用蒸汽加热。
将尿素溶液添加到尿素水解反应器，经过水解，生成氨气、二氧化氢、二氧化碳，将其与烟气混合，均匀地喷入脱硫装置，C0(NH2)2+H20+催化剂=C02↑+2NH3↑+催化剂。
尿素热解的化学反应式为:CO(NH2)2= NH3 + HNCO(1)HNCO+H2O=NH3+CO2(2)2尿素烟道热解制氨技术的问题在安装尿素热解炉和加热器时，要充分考虑到一次性粉尘对设备的影响，并采取相应的措施。
改进型天然气加热尿素热解制氨在SCR脱硝中的应用
SCR(选择性催化还原法)脱硝工艺需要还原剂为氨气，氨气可直接来源于液氨，也可通过氨水或者尿素间接制备。
尿素热解制氨技术使用无危险的尿素作为还原剂，尿素具有与液氨一样的脱硝性能，且没有法规限制并便于运输、储存和使用，所以有了越来越多的应用。
1 尿素热解制氨技术尿素热解制氨技术其流程是：首先在溶解系统中将尿素配制成质量浓度为40%～50%的尿素溶液，然后将其输送到尿素溶液储罐，尿素溶液经过高流量循环装置后，一部分输送到计量和分配装置，最后由喷射器喷入绝热分解室。
热解室利用经电加热器加热后的空气或热一次风进行加热，使雾化的尿素溶液在热解室里进行完全分解，分解产物NH3与稀释空气混合后进入SCR喷氨系统。
传统的尿素热解热源为电加热器，将热风经过电加热器加热到600℃左右，进入热解炉将尿素分解为氨气，但是电加热器耗电量高，运行费用大，经研究，由于天然气价格低廉，因此为降低脱硝运行费用，天然气加热器替代电加热器用于尿素热解被广泛接受。
2 天然气加热器简述(1)传统天然气加热器 传统利用天然气作为热源的热解室结构见图1，燃烧器位于热解室的顶部，与热解室为一体式结构。
流场模拟及实验表明，当采用天然气或燃油加热空气时，如果热解室与燃烧器一体化设计，会对热解室内顶部的流场造成很大的影响。
通过观察流场可以发现，在热解室上部边壁部分存在强烈的回流现象，尿素溶液通过喷嘴喷出后会产生向上部流动的可能，见图2。
在该回流区形成了一个封闭的区域，阻止了尿素分解产生的气体组分的扩散，导致氨气在这里聚集不能扩散出来，热解室内上部氨气浓度较高，出口浓度较小。
回流虽然增加了尿素溶液在热解室内的分解停留时间，但是也阻止了氨气的扩散，使浓度分布不均。
当锅炉负荷变化时，氨需量随之变化，喷入的尿素溶液量和需求的热量也相应调整，助燃风和稀释风的风量也需要作出相应的变化。
当助燃风增大的时候，会抵消回流的负面效应，使热解室出口氨气浓度增大；当助燃风进一步增大的时候，回流作用继续变小，但是尿素溶液在热解室内的分解停留时间变小，出口氨气浓度又开始变小。
尿素热解制氨系统方案
尿素热解制氨系统方案首先，尿素热解制氨的系统方案包括尿素供给系统、加热系统、分解系统和分离系统。
尿素供给系统：该系统包括尿素储存罐和供给管道。
尿素以固体形式储存在罐内，通过供给管道输送到加热系统。
加热系统：该系统用于加热尿素至分解温度。
加热系统主要包括加热器、传热介质循环系统和控制系统。
加热器通过传热介质（如热油）将热量传递给尿素，使其达到分解温度。
传热介质循环系统负责将热油循环供给加热器，使其保持恒定的温度。
控制系统用于监测和控制加热系统的温度和压力，以确保系统运行的安全性和稳定性。
分解系统：该系统用于通过加热将尿素分解为氨和二氧化碳。
分解系统主要包括分解器、催化剂和尾气处理系统。
分解器内设置有催化剂床，通过催化剂的作用，可在较低的温度下实现尿素的分解反应。
尿素经过分解反应生成的氨和二氧化碳混合物称为原气体。
尾气处理系统用于处理原气体中的二氧化碳和其他有害物质，以防止对环境造成污染。
分离系统：该系统用于将分解反应生成的原气体中的氨和二氧化碳分离。
分离系统主要包括氨分离器和二氧化碳回收器。
氨分离器通过调整温度和压力，使氨在分离器内沉积和凝结，形成液状氨，然后通过泵送系统输送到储氨罐。
二氧化碳回收器主要用于回收并循环利用原气体中的二氧化碳。
此外，尿素热解制氨系统还应包括废气处理系统和废水处理系统。
废气处理系统用于处理分解系统和分离系统中产生的废气，以净化气体排放和防止对大气造成污染。
废水处理系统用于处理尿素供给系统和分离系统中产生的废水，以防止对环境和水资源造成污染。
总之，尿素热解制氨系统方案包括尿素供给系统、加热系统、分解系统、分离系统、废气处理系统和废水处理系统。
该系统方案能够高效地将尿素转化为氨，具有较高的产氨率和较低的能耗。
然而，在实际应用中，还需要根据具体的生产要求和工艺条件进行进一步优化和调整。
尿素热解制氨技术存在的问题分析及对策
尿素热解制氨技术存在的问题分析及对策所属行业: 大气治理关键词：尿素热解 SCR脱硝尿素热解制氨技术尿素热解制氨工艺因由于其在安全方面的优势, 已经在国内越来越多的燃煤电厂SCR脱硝工程中得到应用, 但该技术在运行过程中存在运行费用高, 燃烧器运行不稳定, 绝热分解室堵塞等问题,不利于机组经济与安全运行, 通过分析, 找出问题原因, 提出相应的解决对策。
1前言目前, 随着超低排放政策的全面实施, 燃煤电厂对炉后烟气处理设备实行了技术升级和改造, 其中, SCR烟气脱硝技术以其稳定、高效等特点被多数电厂烟气脱硝工程所采用, 脱硝还原剂一般选用液氨、氨水或尿素, 目前应用最多的是液氨。
但是, 根据《危险化学品重大危险源辨识》GB18218—2009规定, 液氨储存超过10t, 即构成重大危险源, 同样, 氨水也存在安全问题。
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。
在《火力发电厂氮氧化物防治技术政策》和《火力发电厂设计规范》中都明确规定, 位于大中城市及其近郊区的电厂 (人口稠密区的脱硝设施) 宜选用尿素作为还原剂。
因此, 尿素热解制氨技术得以应用并迅速发展。
2尿素热解制氨工艺尿素又称脲, 分子式为CO(NH2)2, 熔点为132.7℃。
因为尿素对热不稳定, 因此在受热时会发生热分解反应, 当反应温度低于360℃时, 这些中间反应产物和副反应产物会大量生成, 不利于尿素的完全分解。
当反应温度高于360℃时, 尿素的分解反应以下列反应为主:尿素 (CO(NH2)2) 在受热时会分解为氨 (NH3) 和异氰酸(HNCO) , 异氰酸 (HNCO) 遇到水汽会发生水解生成氨 (NH3) 和二氧化碳 (CO2) 。
上述反应在极短的时间完成, 因此也可以综合为下列反应:目前, 尿素热解目前主要采用NOxOUT ULTRA方法, NOxOUT ULTRA 是美国某燃料公司 (Fuel Tech Inc.) 尿素热解制氨工艺的注册名称。
尿素热解技术
北京洛卡环保核心技术Core technology尿素热解技术Urea pyrolysis technology尿素热解制氨技术在SCR系统（选择性催化还原脱硝工艺）中，利用还原剂--氨气和NOx反应来达到脱硝的目的，目前成熟的还原剂制备工艺有液氨法、氨水法、尿素水解法、尿素热解法。
采用液氨法和氨水法制备还原剂具有工艺简单、能耗低、维护方便等特点，但液氨和氨水都是有毒物质，其运输和储存都属于重大危险源，具有较大的安全风险。
使用液氨法作为还原剂时，在设计安全规范、运输线路许可、储存的安全评价及环评认证等支持性文件，并在相关管理部门进行危险化学品使用登记；采用尿素制备还原剂时，从尿素的运输、储存及最终制成还原剂都非常安全，虽然工艺相对复杂、投资运行费用相对高，但能够确保氨来源的安全可靠。
在较大城市、人口密集、和靠近饮用水源的地方，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。
出于发展脱硝技术，降低脱硝成本，同时确保脱硝系统安全使用的目的，我公司致力于开发自有知识产权的尿素热解制氨技术，目前该技术已获得国家专利局批准，并已应用于100MW～600MW机组脱硝装置，成功案例表明，该技术各项技术指标稳定可靠。
我公司的尿素热解制氨技术利用高温空气或烟气作为热源，将雾化的尿素水溶液迅速分解为氨气，低浓度的氨气作为还原剂进入烟道与烟气混合后进入SCR反应器，在催化剂的作用下将氮氧化物还原成无害的氮气和水。
尿素热解制氨系统一般包括尿素储备间、斗提机、尿素溶解罐和储罐、给料泵、尿素溶液循环传输装置、电加热器、计量分配装置、绝热分解室（内含喷射器）、控制装置等设备。
袋装尿素颗粒储存于尿素储备间，由斗提机输送到溶解罐里，用去离子水将干尿素溶解成质量浓度40%~60%的尿素溶液，通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐。
空预器提供的热一次风通过电加热装置（或直接采用空气加热，也可使用燃油、天然气、高温蒸汽等各种热源）加热到600℃左右进入绝热分解室。
尿素热解制氨技术在SCR脱硝中的应用
尿素热解制氨技术在SCR脱硝中的应用摘要：在目前的热电厂工作中，尿素热解系统起着很大的作用。
该系统在运行中具有非常高的稳定性，并且工作的效率较高，维修的成本也不高，各项指标都能够满足相应的技术要求。
虽然该项技术存在一些缺陷，例如对于氨气的输出含量不能够进行准确的调节，但在进行不断的优化和改进之后，该项技术仍然是电厂脱硝的过程中最适合应用的技术。
关键词：尿素热解；制氨技术；SCR脱硝为了在电厂工作的过程当中提高脱硝效率，在尽可能保证环保要求的条件下减少氮氧化物的排放量，达到氮氧化物排放标准，所以电厂脱硝采用了选择性催化还原SCR的技术，其中制氨技术采用尿素溶液热解法。
一、尿素热解制氨技术的原理尿素这种化学物质在高温高压下通过一定的条件可以将其中的化学键断裂而形成氨气和二氧化碳。
采用尿素作为原料制取氨气，，从原材料的运输、储存来看非常安全，随着人们安全意识的提高，近两年国内许多液氨项目改为尿素制氨，越来越多的电厂倾向于选用安全的尿素作为脱硝还原剂。
尿素本身是比较方便储存的，在脱硝系统附近留一块室内空地单独堆放即可，尿素在运输的过程无危险性，且原材料的获取很方便，所以通过尿素来进行氨气的制备是目前工业中应用普遍的一项技术，从1999年便开始逐渐用尿素来制备氨气。
该项技术的工作原理是首先在系统当中加入一定浓度的尿素溶液，然后通过循环将尿素输送到分配装置当中，计量分配后通过喷射器将尿素输送到绝热分解室，在绝热分解室内通过燃烧石油柴油或者其他物质来进行温度的提升，这样被喷射出来的尿素就可以在绝热分解室里得到分解，分解出的氨气便可以进一步地输送到SCR系统当中。
热解脱硝工艺流程图见图一。
图一尿素热解工艺流程图与其他的工艺相比，采用尿素热解的工艺可以使反应物更加完全的接触，进行完全反应，并且在反应的过程中间没有其它的杂物产生，不会对系统进行堵塞。
另外产生的氨气温度不会过高，在下一步继续反应的过程当中不会对工艺系统产生其他方面的影响。
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北京洛卡环保技术有限公司公司—SCR尿素热解制氨技术
(1)尿素热解制氨工艺
洛卡环保公司开发的尿素热解制氨技术利用高温空气或烟气作为热源，将雾化的尿素溶液完全分解为氨气，氨气作为还原剂进入烟道与烟气混合后进入SCR反应器，在催化剂的作用下将氮氧化物还原成无害的气和水。
该技术已获得国家专利局的专利授权，并已应用于100MW～660MW机组脱硝装置，成功案例表明，该技术各项技术性能指标稳定可靠。
SCR系统（选择性催化还原脱硝工艺）三种主流还原剂制备工艺比较：液氨法、尿素水解法、尿素热解法。
液氨尿素水解尿素热解工艺设备一般复杂一般
响应时间快慢快
运行维护中大小
投资费用低高中
应用广泛性多很少逐年增加
安全风险重大危险源，受管制压力高，氨泄露问题常压，非危险源，安全
尿素热解制氨系统示意图
尿素热解技术特点：
使用安全的尿素，且易于运输和储存，无危险源建设、运行、管理的困扰；
占地面积小，周围不需要大距离的防火安全间距；
与尿素水解相比，投资与运行费用相当，但不需要压力容器，安全性更高；
精确计量，调节控制容易，响应速度更快；
分解完全，热解炉能将尿素溶液完全分解为还原剂；
热源可根据现场实际情况选择性的组合，一般采用电加热，也可以用燃油、燃气或锅炉高温烟气作为热源。
四、(2)SNCR/SCR混合脱硝技术
SNCR/SCR混合法工艺具有两个反应区:
1.锅炉炉膛，反应温度850～1250℃；
2.SCR反应器，在催化剂的作用下，反应温度在300～400℃。
洛卡环保公司的SNCR/SCR混合脱硝技术在传统混合法基础上有明显的改进：
采用特殊的炉内喷射器与后补充喷射装置相结合的独特设计，结合精确的流场混合技术，能更好地控制SNCR 段尿素喷射方式，改善SNCR逃逸氨的分布，降低还原剂的消耗量；
采用特殊的流场混合器/导流板设计，使烟气/氨气在较短的烟道内进行混合，设计施工容易实现；
对终端NOx排放值的运行控制也更加灵活、可靠；
可以有效消除传统混合法经常出现左右两侧烟气NOx排放的不平衡的现象，达到脱硝过程高效低耗的目的。
这种工艺真正实现超过SCR脱硝效率的设计极限值，脱硝效率可以达到更高，应用在高NOx且不易采用低氮燃烧器改造的锅炉诸如W型火焰炉上也能达到排放标准。
改进型SNCR/SCR混合脱硝系统示意图
改进型混合法工艺与SCR工艺对比的特点：
改进型混合工艺可获得与SCR工艺一样甚至更高的脱硝率，且工程造价和运行成本更低；
有效减少催化剂用量和寿命周期后的回收处理量；
不需要设置静态混合器、AIG，无需加长烟道，反应器体积小，因此对空间适应性更强，适用于改造项目；脱硝系统阻力小，系统压降将大大减小，从而减少了引风机改造的工作量，也降低了运行费用；
具有更好的负荷跟踪性能，更能适应机组降低负荷运行的要求，也更适应煤质变化引起的NOx原始浓度的大幅度变化。