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核心技術 Core technology

      尿素熱解技術 Urea pyrolysis technology

尿素熱解制氨技術
    

在SCR系統(選擇性催化還原脫硝工藝)中,利用還原劑--氨氣和NOx反應來達到脫硝的目的,目前成熟的還原劑制備工藝有液氨法、氨水法、尿素水解法、尿素熱解法。
    采用液氨法和氨水法制備還原劑具有工藝簡單、能耗低、維護方便等特點,但液氨和氨水都是有毒物質,其運輸和儲存都屬于重大危險源,具有較大的安全風險。使用液氨法作為還原劑時,在設計安全規范、運輸線路許可、儲存的安全評價及環評認證等支持性文件,并在相關管理部門進行危險化學品使用登記;
    采用尿素制備還原劑時,從尿素的運輸、儲存及最終制成還原劑都非常安全,雖然工藝相對復雜、投資運行費用相對高,但能夠確保氨來源的安全可靠。在較大城市、人口密集、和靠近飲用水源的地方,越來越多的電廠脫硝系統開始傾向于選用安全的尿素作為還原劑。
    出于發展脫硝技術,降低脫硝成本,同時確保脫硝系統安全使用的目的,我公司致力于開發自有知識產權的尿素熱解制氨技術,目前該技術已獲得國家專利局批準,并已應用于100MW~600MW機組脫硝裝置,成功案例表明,該技術各項技術指標穩定可靠。
    我公司的尿素熱解制氨技術利用高溫空氣或煙氣作為熱源,將霧化的尿素水溶液迅速分解為氨氣,低濃度的氨氣作為還原劑進入煙道與煙氣混合后進入SCR反應器,在催化劑的作用下將氮氧化物還原成無害的氮氣和水。
    尿素熱解制氨系統一般包括尿素儲備間、斗提機、尿素溶解罐和儲罐、給料泵、尿素溶液循環傳輸裝置、電加熱器、計量分配裝置、絕熱分解室(內含噴射器)、控制裝置等設備。

        袋裝尿素顆粒儲存于尿素儲備間,由斗提機輸送到溶解罐里,用去離子水將干尿素溶解成質量濃度40%~60%的尿素溶液,通過尿素溶液給料泵輸送到尿素溶液儲罐。空預器提供的熱一次風通過電加熱裝置(或直接采用空氣加熱,也可使用燃油、天然氣、高溫蒸汽等各種熱源)加熱到600℃左右進入絕熱分解室。尿素溶液經由循環傳輸裝置、計量分配裝置、霧化噴嘴等以霧化狀態進入絕熱分解室內高溫下分解,生成NH3、H2O和CO2,分解產物通過氨氣噴射格柵噴入脫硝系統前端煙道。
    控制裝置保證還原劑的供應量滿足鍋爐不同負荷與脫硝效率的要求。
技術特點:
    使用安全的尿素,且易于運輸和儲存,無危險源建設、運行、管理的困擾;
    占地面積小,周圍不需要大距離的防火安全間距;
    與尿素水解相比,投資與運行費用相當,但不需要壓力容器,安全性更高;
    精確計量,調節控制容易,響應速度更快;
    分解完全,熱解爐能將尿素溶液完全分解為還原劑;
    熱源可根據現場實際情況選擇性的組合。


典型案例:
吳涇第二發電有限責任公司1×600MW機組脫硝工程項目,洛卡環保作為尿素熱解制氨系統的關鍵


設備供貨方和技術支持方。
脫硝工程范圍包括尿素熱解制氨系統、還原劑制備與輸送、添加劑系統、工藝水系統、壓縮空氣


系統、熱工儀表及控制系統、電氣系統、消防系統、采暖系統、保溫油漆等的設計、施工及設備


制造、供貨、安裝、系統調試和試運行。
這是我國首臺采用國內自主知識產權技術應用于600MW機組尿素熱解裝置,穩定運行2年以上,各


項性能指標均滿足設計要求。



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