尿素?zé)峤夂退獾膮^(qū)別性報告

尿素?zé)峤夂退獾膮^(qū)別性報告背景SCR技術(shù)中還原劑NH3的來源有3種：液氨（anhydrousAmmonia）、氨水（AqueousAmmonia）和尿素（Urea）。由于液氨是危險化學(xué)品，隨著國家對安全的日益重視，逐漸出臺一系列相關(guān)的限制措施，使得電廠在用液氨時會在審批、工期、占地等諸多方面受到越來越多的制約，投運后通過環(huán)保驗收的程序也較為繁瑣；氨水也因為其運行成本居高不下而受到應(yīng)用的局限。作為無危險的制氨原料，尿素具有與液氨相同的脫硝性能，是綠色肥料、無毒性，使用完全，因而沒有法規(guī)限制，并且便于運輸、儲存和使用。目前在國內(nèi)SCR脫硝采用尿素為還原劑已經(jīng)成為一種趨勢，并逐漸成為主流，尤其是在一些重點區(qū)域和離居民區(qū)較近的城市電廠，已有了越來越多的應(yīng)用。尿素?zé)峤夂退饧夹g(shù)簡述尿素制氨工藝的原理是尿素水溶液在一定溫度下發(fā)生分解，生成的氣體中含二氧化碳、水蒸氣和氨氣。尿素制氨工藝包括尿素水解和尿素?zé)峤?。尿素水解和尿素?zé)峤夤に囉捎跍囟葔毫l件不同，有著不同的化學(xué)過程。2.1尿素水解制氨技術(shù)作為應(yīng)用于脫硝目的的水解技術(shù)在1999年開始運用在國外鍋爐煙氣脫硝工程,目前這樣的技術(shù)主要有AOD法、U2A法及SafeDeNOx法三種。在一定的溫度條件下尿素能水解生成氨和二氧化碳。主要反應(yīng)式:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2尿素水解制氨工藝：用溶解液泵將約90℃溶解液送入尿素溶解槽,顆粒狀尿素經(jīng)斗式提升機輸送到尿素溶解槽,經(jīng)攪拌后,配制成濃度約40%~50%(wt)的尿素溶液;經(jīng)攪拌溶解合格的尿素溶液,溫度約60℃,利用溶解液泵打入尿素溶液槽儲存,用尿素溶液泵加壓至表壓2.6MPa送至水解換熱器,先與水解器出來溫度約200℃的殘液換熱,溫度升至185℃左右,然后進(jìn)入尿素水解器進(jìn)行分解。尿素水解器的蒸汽加熱方式分為直接加熱和間接加熱方式。直接加熱:尿素水解器的操作壓力為2.2MPa,操作溫度約200℃,水解器用隔板分為9個小室。采用絕對壓力為2.45MPa的蒸汽通入塔底直接加熱,蒸汽均勻分布到每個小室。在蒸汽加熱和不斷鼓泡、破裂的蒸汽、水流攪拌作用下,使呈S形流動的尿素溶液得到充分加熱與混合,尿素分解為氨和二氧化碳。間接加熱:尿素水解制氨U2A法將飽和蒸汽通過盤管方式進(jìn)入水解反應(yīng)器加熱,蒸汽與尿素溶液間不混合,氣液兩相平衡體系的壓力約為1.4~2.1MPa,溫度約150℃。從水解反應(yīng)器出來的低溫飽和蒸汽,用來預(yù)加熱進(jìn)入水解反應(yīng)器前的尿素溶液。水解器頂部出口溫度約190℃、壓力約2.0MPa的氨、二氧化碳、水蒸氣混合氣進(jìn)入到緩沖罐減壓到0.2MPa左右,作為電廠脫硝還原劑使用。從水解器底部排出的溫度約200℃、含1%左右氨和微量尿素的水解殘液經(jīng)水解換熱器換熱后,溫度降至90℃,進(jìn)入溶解液槽,作尿素溶解液使用,多余的水解殘液送污水處理站(或直接拋灑在煤場)。從氣氨緩沖罐出來的NH3、CO2、H2O等氣態(tài)混合物,與加熱后的稀釋風(fēng)混合進(jìn)入脫硝氨噴射系統(tǒng),氨與空氣的混合物溫度維持在175℃以上。尿素水解工藝流程：2.2尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)尿素在熱環(huán)境下穩(wěn)定,加熱至150~160℃將脫氨成縮二脲,若迅速加熱將完全分解為氨氣和二氧化碳。主要反應(yīng)式:CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2尿素?zé)峤庵瓢惫に嚕耗蛩胤勰﹥Υ嬗趦},由稱重給料機(或計量罐)輸送到溶解罐里,用除鹽水將固體尿素溶解成50%的尿素溶液(需要外部加熱,溶液溫度保持在40℃以上),通過尿素溶液混合泵輸送到尿素溶液儲罐;尿素溶液經(jīng)由給料泵、計量與分配裝置、霧化噴嘴等進(jìn)入絕熱分解室,稀釋空氣經(jīng)加熱后也進(jìn)入分解室。霧化后的尿素液滴在絕熱分解室內(nèi)分解,生成的分解產(chǎn)物為氨氣和二