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1、尿素节能热解脱硝系统1.尿素的热解制氨脱硝原理选择性催化复原SCR脱硝技术是最高效的烟气脱硝技术，通常以氨为复原剂，在催化剂的作用下，将NO和NO2复原为N2和水。但由于液氨的危险性，很多场合只能采用尿素，通过水解或热解的方法制取氨气。其中尿素热解制氨系统简单可靠，投资少，而备受青睐。尿素热解反响为：CO(NH2)2=NH3+HNCO HNCO+H2O=NH3+CO2反响条件为：350-650的空气或者烟气。2.不同加热装置的脱硝系统尿素热解需要550-600的热空气或烟气，可通过电加热、油加热、烟气加热等来实现。电加热脱硝系统用300左右的一次风，通过电加热器再次升温，到达600左右，需要的
2、电功率很大。1000MW机组实际的加热功率在800KW左右，600MW机组的实际加热功率在500KW以上，常年运行，电耗巨大，因此加热本钱很高。燃油加热脱硝系统燃油可以直接火炬燃烧，混合一定的冷风，使热烟气的温度在600左右。本系统最为简单，但因为柴油本钱高，所以加热本钱比电加热还高很多。目前根本上不再采用。烟气加热脱硝系统以锅炉的高温烟气，对空气热一次风进行加热，是最节能的加热方式。烟气加热分内置式烟气加热和外置式烟气加热两种结构。内置式：内置式烟气加热，就是把受热面布置在锅炉高温烟道内，使热一次风升温到600的高温，然后进入热解室，将尿素溶液热解成氨气。内置式需要锅炉烟道内有安装空间。对于
3、电站锅炉，通常安装在低温过热器或低温再热器的前面，烟气温度在600-700的区域。该方案需要两个大的进出风集箱，还要考虑热膨胀、磨损、积灰等问题，技术难度较大。外置式：外置式加热器就是单独在外面设置一个烟气-空气加热器，用管道将650-750的高温烟气从烟道过热器或再热器处引出，换热后再返回空气预热器前面。这一局部烟气未参与脱硝，但因为烟气量很小，对最终的排放浓度也就影响1-2mg/Nm3.外置式加热对锅炉影响极小，施工方便使用寿命长，成为目前的主流形式。3.加热器的主要参数分别以300MW、600MW和 1000MW机组为例，热解装置典型设计与运行参数如表1：表1.热解装置典型参数序号机组设
4、计尿素耗量设计尿素浓度最大风量设计电功率运行电功率1300MW255kg/h50%6000Nm3/h570KW470KW2600MW450kg/h50%8000Nm3/h900KW730KW31000MW830kg/h55%9000Nm3/h1200KW900KW将原来的电加热改造成烟气加热，采用外置式气-气换热器，其主要参数如表2：表2.烟气加热装置参数表序号名称300MW机组600MW机组1000MW机组1最大功率KW57090012002使用功率KW4707309003最大风量Nm3/h6000800090004设计风量Nm3/h5000785083005入口烟气温度530-630550
5、-700540-6506进风温度280-300280-320277-3007出风温度500-550500-550500-5508设计烟气流量Nm3/h4500740082009烟气阻力Pa50050050010空气阻力Pa18001800180011烟气管道直径与材质530/480,321/310s720/630,321/310s630/720,321/310s12空气管道直径与材质480/530,321/310s530/630,321/310s630/720,321/310s13换热器材质310S310S310S4.经济性现将热解工艺的电加热和烟气加热方案的年费用进行比拟。假设年运行时间7000h，厂用电的电价为0.4元/kwh。烟气加热因为对烟道内的烟气温度影响极微，可以忽略，因此并不增加燃料消耗。经济性分析如下表：序号名称300MW机组600MW机组1000MW机组电加热烟气加热电加热烟气加热电加热烟气加热1使用功率KW4704707304709009002每小时消耗470kwh0730kwh0900kwh03小时本钱1880292036004年运行本钱万元1320204025205改造费用万元5006608006投资回收期年3.83.3
