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尿素?zé)峤鉅t是 SCR 煙氣脫硝工藝中制備氨氣(NH?)的核心裝置,通過高溫分解尿素溶液生成脫硝所需的還原劑。以下是其詳細介紹:
結(jié)構(gòu)組成
主要由爐體、加熱器、換熱器、噴嘴、沉積器、排氣管等組成。熱解爐結(jié)構(gòu)還包括旋流入口段、穩(wěn)定段和出口部件,尿素溶液通過噴嘴霧化后與高溫?zé)犸L(fēng)混合。
尿素?zé)峤鉅t工藝流程
尿素顆粒先溶解為 50% 濃度的溶液,經(jīng)供液泵輸送至熱解爐,在 350-650℃高溫下,尿素分解為 NH?和 CO?,分解產(chǎn)物經(jīng)稀釋風(fēng)混合后進入 SCR 反應(yīng)器參與脫硝反應(yīng)。
熱源類型
可采用電加熱、煙氣換熱或燃油加熱等方式,其中電加熱應(yīng)用較為常見,但電能消耗大,煙氣換熱則較為節(jié)能,燃油加熱因成本高已較少使用。
尿素?zé)峤鉅t特點
熱源選擇靈活,適配性強
可根據(jù)實際工況選擇電加熱、煙氣余熱(如鍋爐尾部煙氣換熱)、燃油 / 燃氣加熱等多種熱源:
電加熱:控制精度高,啟停方便,適合小型機組或調(diào)峰需求高的場景;
煙氣換熱:利用工業(yè)余熱,運行成本低,適合大型穩(wěn)定運行的工業(yè)裝置(如燃煤電廠);
燃油 / 燃氣加熱:可作為備用熱源,在緊急情況下保障熱解連續(xù)性。
產(chǎn)物純凈,利于脫硝反應(yīng)
熱解產(chǎn)物主要為 NH?、CO?和少量水蒸氣,無其他雜質(zhì),進入 SCR 反應(yīng)器后能直接與氮氧化物(NO?)反應(yīng),避免因雜質(zhì)(如硫、氯等)導(dǎo)致催化劑中毒,延長催化劑使用壽命。
尿素?zé)峤鉅t的應(yīng)用核心是為 SCR 脫硝系統(tǒng)提供安全、靈活的氨氣來源,尤其在以下場景中更具優(yōu)勢:
對安全性要求高(避免液氨 / 氨水風(fēng)險);
負荷波動大,需快速響應(yīng)氨氣需求;
場地空間有限或環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格。
隨著環(huán)保政策對 NO?排放要求的提升,其應(yīng)用范圍正從電力行業(yè)向工業(yè)窯爐、垃圾處理等領(lǐng)域進一步擴展。
尿素?zé)峤鉅t是選擇性催化還原(SCR)脫硝系統(tǒng)中常用的氨氣制備設(shè)備,通過將尿素溶液在高溫下分解為氨氣(NH?)、二氧化碳(CO?)等,為脫硝反應(yīng)提供還原劑。其性能特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
的氨氣制備能力
高轉(zhuǎn)化率:在設(shè)計溫度(通常 300~600℃)和合理的停留時間下,尿素分解率可達 95% 以上,能充分將尿素溶液(濃度通常為 50%)轉(zhuǎn)化為 NH?、CO?和水蒸氣的混合氣體,滿足脫硝反應(yīng)對還原劑的需求。
快速響應(yīng):爐內(nèi)采用電加熱或煙氣加熱等方式,升溫速度快,能在較短時間內(nèi)達到尿素分解所需的溫度條件,適應(yīng)機組負荷波動時的脫硝需求變化。
尿素?zé)峤鉅t性能特點
靈活的設(shè)計與適配性
模塊化設(shè)計:可根據(jù)機組脫硝容量需求,采用單臺或多臺熱解爐組合運行,安裝、維護方便,便于后期擴容或改造。
多種加熱方式可選:根據(jù)現(xiàn)場條件可選擇電加熱(適用于小容量機組或臨時啟動)、煙氣加熱(利用鍋爐尾部煙氣余熱,節(jié)能性好,適用于大容量機組)等,適配不同的運行場景。
節(jié)能與經(jīng)濟性
煙氣加熱節(jié)能顯著:采用鍋爐尾部煙氣(如省煤器出口煙氣)作為熱源時,可充分利用余熱,降低系統(tǒng)能耗,運行成本低于電加熱方式。
尿素原料易獲?。耗蛩刈鳛楣腆w顆粒或溶液,運輸、儲存和搬運安全性高,無需像液氨那樣設(shè)置高壓儲存設(shè)備,降低了儲存和運輸成本。
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