尿素溶解罐工作原理:尿素溶解罐是實(shí)現(xiàn)尿素顆粒與溶劑(常為除鹽水)混合并溶解的設(shè)備。在溶解過程中,利用攪拌裝置使尿素顆粒與溶劑充分接觸,加速溶解。尿素溶解屬于吸熱反應(yīng),部分系統(tǒng)會(huì)通過蒸汽盤管等加熱裝置提供熱量,維持適宜溫度,加快溶解速率。例如,在火電廠脫硝系統(tǒng)中,將尿素顆粒投入溶解罐,經(jīng)攪拌與除鹽水混合,制成一定濃度的尿素溶液,為后續(xù)脫硝反應(yīng)提供原料 。
尿素溶解罐的加熱系統(tǒng)設(shè)計(jì):由于尿素溶解吸熱,加熱系統(tǒng)對溶解效率影響重大。常見的加熱方式有蒸汽加熱和電加熱。蒸汽加熱通過在罐內(nèi)安裝不銹鋼蒸汽盤管,利用蒸汽熱量提升溶液溫度,盤管材質(zhì)多為 316L 不銹鋼,可耐尿素溶液腐蝕。電加熱則通過電加熱器實(shí)現(xiàn),具有加熱速度快、控制的特點(diǎn),但運(yùn)行成本相對較高。加熱系統(tǒng)需配備溫度控制系統(tǒng),確保溶液溫度穩(wěn)定在適宜范圍,一般為 40 - 60℃ 。
尿素溶解罐的故障診斷與排除:當(dāng)尿素溶解罐出現(xiàn)故障時(shí),可通過現(xiàn)象分析原因并排除。如攪拌器轉(zhuǎn)速異常,可能是電機(jī)故障、傳動(dòng)部件磨損或槳葉受阻,需檢查電機(jī)、更換磨損部件、清理槳葉雜物。若加熱系統(tǒng)升溫緩慢,可能是蒸汽壓力不足、電加熱器損壞或溫控系統(tǒng)故障,對應(yīng)檢查蒸汽源、加熱器元件和溫控儀表,進(jìn)行維修或更換 。
尿素溶解罐的材質(zhì)選擇分析:除了不銹鋼材質(zhì),在一些對成本敏感且腐蝕性較弱的場合,會(huì)選用玻璃鋼材質(zhì)制作尿素溶解罐。玻璃鋼具有重量輕、耐腐蝕、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn),成本相對不銹鋼更低。但在高溫、高壓等特殊工況下,其性能可能不如不銹鋼。在選擇材質(zhì)時(shí),需綜合考慮使用環(huán)境、成本預(yù)算、使用壽命等因素,權(quán)衡利弊后做出決策 。
罐體為上下封頭型(封頭均經(jīng)旋壓加工),設(shè)有夾層及不銹鋼保溫層。采用軸向流攪拌,內(nèi)表面采用電解鏡面拋光。罐體頂部設(shè)進(jìn)水口、加料口、回流口、消毒口、清洗球、人孔,并安裝0.22μm空氣呼吸器及攪拌系統(tǒng)。罐體底訓(xùn)設(shè)出水口、排污口、取樣口、溫度探頭、液位傳感器??膳淇刂乒癫僮?,檢測藥液溫度并顯示,恒溫控制液位測試并顯示,提供上下報(bào)警等功能。
選擇性催化還原法煙氣脫硝反應(yīng)所需還原劑氨氣的制備方法一般有液氨法、氨水法和尿素法 3 種。氨水由于建造、運(yùn)行成本高,運(yùn)輸、卸料、儲(chǔ)存、使用等環(huán)節(jié)均存在安全隱患的原因,自 20 世紀(jì) 90 年代以后,已經(jīng)很少被用作脫硝還原劑。目前還原劑主要用液氨或尿素制備,而尿素制氨技術(shù)又分為熱解和水解 2 種工藝路線。該文簡要介紹水解裝置儀表選型及控制回路。