摘要：尿素水解制备SCR还原剂技术在国内还处于起步发展阶段,在调试过程中还存在变负荷适应性差、氨调逃逸量大、低负荷投入特性差等问题,结合项目经验对尿素水解SCR系统的冷、热态调试过程以及调试过程中存在的技术问题和性能优化方法进行总结,通过优化调整可明显改善尿素水解SCR低负荷快速投入、变负荷适应性、提高脱硝效率以及降低氨逃逸提供了合理化建议.

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0 引言

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目前SCR还原剂制备系统主要有液氨蒸发、氨水汽化、尿素制氨3 种方式[1 -9] ,随着国内民众和企业安全意识的加强,加上国内危化品运输、储存、使用事故层出不穷,尿素制氨技术因其不需要装卸、运输、储存危险化学品、装置占地面积小、运行安全稳定可靠,逐渐成为电厂选择脱硝还原剂制备系统的主流技术。

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本文针对某350 MW 热电厂的尿素水解脱硝系统调试过程进行介绍并对尿素水解脱硝系统的性能优化提供建议。

1 尿素水解SCR原理

尿素水解制氨工艺原理是尿素水溶液在一定温度下发生水解反应,生成的气体中包含NH3 和CO2。尿素水解制氨系统由尿素颗粒储存和溶解系统、尿素溶液储存和输送系统及尿素水解系统组成。

尿素颗粒在尿素溶解罐中配置成约50% 浓度的尿素溶液,随后尿素溶液储存在尿素溶液储罐中以供尿素水解器使用。尿素溶液通过泵输送到水解反应器中水解产生NH3、H2O 和CO2,产品气随后进入氨空气混合器后喷入烟道用作烟气脱硝的还原剂。尿素水解制氨简要工艺流程如图1 所示。

由于尿素水解制氨系统解决了液氨的装卸、运输、储存等问题,水解器制氨备案随制随用,无需储存,彻底解决了电厂脱硝工程还原剂制备系统的安全隐患问题。

2 尿素水解SCR 系统调试

2. 1 尿素水解SCR 冷态调试

2. 1. 1 设备检查

装置安装完毕后,应对系统进行一次全面的检查,主要内容有:工艺流程、管道、阀门、设备、零部件、仪表控制点、分析取样点、安全装置以及其他附属设施是否符合设计要求。

2. 1. 2 尿素溶液制备系统水压试验及泵的试运

尿素制液系统的水压试验,对整个尿素制备系统进行水压试验以检查管道系统及各连接位置的严密性,水压试验完成后进行泵的试运转,对尿素制备系统管道进行冲洗,在进行泵的循环试运转时,应尽可能使循环回路越长越好,以发挥泵的冲洗作用。