Word版本，下載可自由編輯火電廠尿素水解系統(tǒng)與液氨系統(tǒng)的區(qū)別隨著全球經(jīng)濟(jì)的高速進(jìn)展，煤的開發(fā)通過已經(jīng)給環(huán)境帶來了嚴(yán)峻污染，特殊是燃煤電廠鍋爐排放大量的硫氧化物和氮氧化物更進(jìn)一步加劇了環(huán)境惡化。我國是以燃煤發(fā)電為主的進(jìn)展中國家，陪同著發(fā)電行業(yè)的迅速進(jìn)展，燃煤電廠NOx的排放快速增強(qiáng)。2023年9月21日，《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》正式出臺(tái)。對NOx污染物排放標(biāo)準(zhǔn)提出了越發(fā)嚴(yán)格的要求。因此，近年來，國內(nèi)火電廠增強(qiáng)脫硝工程，在此之前脫銷還原劑采納傳統(tǒng)的液氨制備，如今也正有被采納更平安的尿素制備所取代的趨勢。

目前控制氮氧化物排放的主流技術(shù)主要是挑選性催化還原法，SCR主要的反應(yīng)原理是通過還原劑氨在適當(dāng)溫度下和煙氣中的NOX反生化學(xué)反應(yīng)，以去除煙氣中的氮氧化物。目前，SCR脫硝系統(tǒng)的還原劑有三種：液氨、氨水和尿素。其中最常用的是液氨和尿素。

因?yàn)橐喊笔俏＜被瘜W(xué)品受到越來越嚴(yán)格的監(jiān)管，從運(yùn)送、儲(chǔ)存、到使用，有許多嚴(yán)格的限制，而且各地不時(shí)發(fā)生的液氨泄漏和交通事故也讓用戶對它敬而遠(yuǎn)之，在人口密集、和逼近飲用水源的大城市和地區(qū)，越來越多的電廠脫硝系統(tǒng)開頭傾向于選用平安的尿素作為還原劑。

作為無危急的制氨原料，尿素具有與液氨相同的脫硝性能，徹低沒有危急和規(guī)矩限制，可以便利的被運(yùn)送、儲(chǔ)存和使用。本文將從還原劑的特性、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、平安等方面向液氨和尿素作為SCR脫硝系統(tǒng)還原劑舉行分析和對照。

1、還原劑為液氨和尿素的基本特性

比較SCR技術(shù)是還原劑在催化劑作用下，挑選性地與NOx反應(yīng)生成N2和H2O，而不是被O2所氧化，故稱為“挑選性”。

主要反應(yīng)如下：

NO+NO2+2NH3→2N2+3H2O

4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O

1.1液氨的基本特性

氨為無色氣體，有刺激性惡臭味。

氨氣與空氣會(huì)形成爆炸性混合物，在濃度為16%～25%時(shí)，明火會(huì)產(chǎn)生爆炸。

氨是有毒物質(zhì)，為GB12268－90規(guī)定的危急品，會(huì)導(dǎo)致人急、慢性中毒，嚴(yán)峻時(shí)可致人死亡。儲(chǔ)存量超過40t，則屬于重大危急源，被納入國家平安監(jiān)察機(jī)構(gòu)重點(diǎn)監(jiān)控范圍。

液氨的運(yùn)送與儲(chǔ)存有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這使得液氨的運(yùn)送費(fèi)用很高。液氨儲(chǔ)罐與周圍的道路、廠房、建造等的防火間距不允許少于15m。

1.2尿素的特性

尿素是白色或淺黃色的結(jié)晶體，易溶于水，在高溫下可徹低分解為NH3。因尿素在運(yùn)送、儲(chǔ)存中無需平安及危急性的考慮，從本世紀(jì)初開頭，尿素越來越多的應(yīng)用于SCR系統(tǒng)，并逐漸引導(dǎo)SCR領(lǐng)域的潮流。

2技術(shù)方面向比

2.1選用尿素作為SCR系統(tǒng)的還原劑，目前國內(nèi)主要采納尿素?zé)峤獾霓k法來制取NH3。很少采納尿素水解法。尿素?zé)峤夥槊绹剂霞夹g(shù)公司特有些制氨辦法。

工藝流程為袋裝尿素儲(chǔ)存于干尿素貯存間，由斗式提高機(jī)輸送到溶解罐里，用去離子水將干尿素溶解成50~60%質(zhì)量濃度的尿素溶液，利用尿素溶液給料泵輸送到尿素溶液儲(chǔ)罐；尿素溶液經(jīng)由循環(huán)/傳輸裝置、計(jì)量與分配裝置、霧化噴嘴等進(jìn)入絕熱分解室，從鍋爐空氣預(yù)熱器抽取的一次風(fēng)進(jìn)入電加熱裝置加熱后進(jìn)入熱解室。霧化后的尿素液滴在絕熱分解室內(nèi)分解，生成SCR脫硝系統(tǒng)所需的還原劑NH3，分解產(chǎn)物經(jīng)由氨噴射系統(tǒng)進(jìn)入煙氣脫硝系統(tǒng)。

還原劑采納尿素?zé)峤夥ㄖ瓢毕到y(tǒng)包括：干尿素貯存間、斗式提高機(jī)、尿素溶解罐、尿素溶液給料泵、尿素溶液儲(chǔ)罐、循環(huán)/傳輸裝置、計(jì)量和分配裝置、背壓控制閥、絕熱分解室、電加熱裝置及控制裝置等。

2.2選用液氨作為還原劑時(shí)，其工藝流程為液氨儲(chǔ)存和供給系統(tǒng)包括液氨卸料壓縮機(jī)、液氨儲(chǔ)槽、液氨蒸發(fā)槽、氨氣緩沖槽及氨氣稀釋槽、廢水泵、廢水池等。液氨的供給由液氨槽車運(yùn)輸，通過液氨卸料壓縮機(jī)將液氨由槽車輸入液氨儲(chǔ)槽內(nèi)，儲(chǔ)槽輸出的液氨在液氨蒸發(fā)槽內(nèi)蒸發(fā)為氨氣，經(jīng)氨氣緩沖槽送達(dá)脫硝系統(tǒng)。氨氣系統(tǒng)緊張排放的氨氣則排入氨氣稀釋槽中，經(jīng)水的汲取排入廢水池，再經(jīng)由廢水泵送至廢水處理廠處理。

還原劑采納液氨法制氨系統(tǒng)包括：脫硝劑儲(chǔ)存、制備、供給系統(tǒng)包括液氨卸料壓縮機(jī)、儲(chǔ)氨罐、液氨蒸發(fā)罐、氨氣緩沖罐、氨氣汲取罐、廢水泵、廢水池等。此套系統(tǒng)提供氨氣供脫硝反應(yīng)使用。

3經(jīng)濟(jì)性比較

在前期投資中，液氨系統(tǒng)較尿素系統(tǒng)投資較低，但從占地面積看，因?yàn)橐喊睂儆谖；?，液氨?chǔ)罐需要額外的占地，尿素系統(tǒng)只需300m2，而液氨系統(tǒng)需要3000m2；尿素系統(tǒng)的年運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)高于液氨系統(tǒng)，系統(tǒng)維護(hù)容易。

因?yàn)橐喊睂儆谖＜被瘜W(xué)品，在建設(shè)項(xiàng)目平安許可工作的各個(gè)審查階段，要分離利用十?dāng)?shù)個(gè)審查報(bào)告，這些階段耗時(shí)費(fèi)勁，將對工期造成重大影響。尿素?zé)峤庀到y(tǒng)在審批、占地、工期等各方面均具有顯然的優(yōu)勢，正成為脫硝還原劑的首選。

4平安方面

液氨，無色氣體，有刺激性惡臭味，是有毒物質(zhì)，具有腐蝕性，為GB12268-90規(guī)定之危急品，危急物編號(hào)23003。按照我國《危急化學(xué)物品名表》和《重大危急源辨識(shí)》的有關(guān)規(guī)定，液氨、氨水構(gòu)成危急貨物，液氨在儲(chǔ)存場所超過10噸時(shí)構(gòu)成重大危急源。氨儲(chǔ)存和制備系統(tǒng)應(yīng)遵從相應(yīng)的平安規(guī)范。

與液氨相比，尿素是無毒、無害的化學(xué)品，是農(nóng)業(yè)常用的肥料，無爆炸可能性，徹低沒有危急性。尿素在運(yùn)送、儲(chǔ)存中無需平安及危急性的考量，更不須任何的緊張程序來確保平安。并且中國是全球最大的尿素生產(chǎn)國，可以便利的就近選購。

結(jié)語

按照上述分析，液氨和尿素