烟道尿素热解制氨方法经济性分析
2021-09-16河北大唐国际王滩发电有限责任公司马杰
区域治理 2021年35期
关键词:烟气
河北大唐国际王滩发电有限责任公司 马杰
随着国家环保要求的提高,国家对环保治理愈发严苛,对节能减排工作不断深入,目前机组进行近零超低排放改造,发电厂燃烧煤炭的锅炉出口NOx、粉尘和二氧化硫的超低排放标准分别为50mg/Nm3、5mg/Nm3、35mg/Nm3。
在燃煤大气排放的污染物中,氮氧化物(NOx)是非常重要的污染物之一,当前氮氧化物的治理技术主要为选择性催化还原技术(SCR),就是采用氨还原剂在催化剂的作用下有选择性地与烟气中的氮氧化物反应并生成无毒无污染的氮气(N2)和水(H2O),达到脱硝的排放标准。脱硝系统常选择的还原剂为含氨物质,包括尿素、氨水、碳酸铵等,还原剂经过热解、蒸发等一系列制氨装置将含氨物质在反应器外制成氨气送至SCR反应器入口烟道的氨气喷射格栅,利用氨气与烟气中的NOx反应,实现脱硝环保的目的。
其主要反应式为[1]:
4NH3+4NO+O2—4N2+6H2O
4NH3+2NO2+O2—3N2+6H2O
在实际工程应用中,尿素由于运输储存方便、购买便捷、安全无爆炸隐患等优点而被各工程作为选择性催化还原脱硝技术中的还原剂[2]。
尿素作为选择性催化还原技术脱硝还原剂就要求把尿素制成氨气,制成的氨气与烟气进入SCR脱硝反应器经过脱硝催化剂进行脱硝反应。尿素制成氨气的技术主要有尿素热解和尿素水解两种方法。
一、尿素水解制氨
尿素水解制成氨气的技术主要是采用蒸汽或者电等作为热源,将尿素溶解的液体在水解反应器内产生氨气,国际上几种典型的尿素水解技术主要有AOD、U2A、Ammogen及SafeDeNOx等[3],此技术主要核心设备为水解反应器,各技术的工艺参数略有差别。……
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