尿素水解制氨简讯
烟气脱硝中尿素水解制氨工艺的应用
烟气脱硝中尿素水解制氨工艺的应用某电厂2X660MW机组脱硝还原剂采用尿素，尿素作为原料制取氨气相对于氨水及液氨具有较高的安全性，且运行稳定可靠，具有较高的推广价值。
1概述选择性催化还原法(SCR)是目前世界上技术最成熟、应用最多的电厂烟气脱硝工艺。
根据其反应原理，SCR烟气脱硝所需还原剂为氨气。
氨气通常可以通过氨水、液氨或尿素三种原料获取。
氨水由于建造、运行成本高，运输、卸料、储存、使用等环节均存在安全隐患的原因，自20世纪90年代以后，已经很少被用作脱硝还原剂。
液氨在前几年的项目中应用广泛。
但由于液氨(NH3)属易燃、易爆、有毒危险品，因此在运输、卸料、储存、运行、检修等各个环节均存在极大安全隐患。
以尿素作为原料制取氨气相对于氨水及液氨具有较高的安全性，随近几年国家对安全运行要求的提高，已逐步代替液氨做为还原剂制备原料。
尿素水解制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定温度下会发生水解反应产生氨气。
其化学反应式为：NH2-CO-NH2+ H2O - 2NH3 t + CO2 t [1]尿素水解制氨系统由1)尿素颗粒储存和溶解输送系统2)尿素水解系统组成。
尿素颗粒在尿素溶解罐中配置成约40%-60%浓度的尿素溶液，随后尿素溶液储存在尿素溶液储罐中。
尿素溶液通过泵输送到水解反应器中水解产生氨气，氨气随后进入SCR区氨空气混合器后喷入烟道用作烟气脱硝的还原剂。
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。
本机组尿素水解制氨系统主要的能源方式是电厂的冷再蒸汽，所需要的蒸汽参数为：压力LOMPa,温度180c以上，单台机组脱硝尿素耗量为380kg/h,蒸汽耗量约为2.0t/h,尿素水解撬块布置在锅炉零米。
2尿素水解工艺系统简介尿素水解制氨工艺主要由2部分组成：尿素颗粒储存和溶解输送系统、尿素水解系统[2],如图1图1尿素催化水解系统简图1.1 尿素溶解及输送系统尿素采用袋装（50kg,总氮246.4,粒径范围dl. 18-3.35mm,执行标准GB2440-2001）,尿素通过运输车运入到尿素溶液制备区后，储存在尿素储仓间内。
尿素制氨技术：尿素水解法
1、技术要求1.1 系统概述尿素水解法制氨系统包括尿素储存间、斗提机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、尿素溶液输送装置、尿素水解反应器及控制装置等。
尿素储存于储存间，由斗提机输送到溶解罐里，用除盐水将干尿素溶解成约50%质量浓度的尿素溶液，通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐。
尿素溶液经由输送泵进入水解反应器，水解反应器中产生出来的含氨气流送至反应区，被热风稀释后，产生浓度小于5%的氨气进入氨气—烟气混合系统，并由氨喷射系统喷入脱硝系统。
系统产生的蒸汽冷凝水回收至疏水箱中，作为系统冲洗及溶液配置用水。
系统排放的废氨气由管线汇集后从废水池底部进入，通过分散管将氨气分散入废水池中，利用水来吸收安全阀排放的氨气。
卖方所设计的尿素制氨工艺应满足：还原剂的供应量能满足锅炉不同负荷与脱硝效率的要求，调节方便、灵活、可靠。
尿素储存区与其他设备、厂房等要有一定的安全防火距离，并在适当位置设置室外防火栓，设有防雷、防静电接地装置。
尿素制氨工艺应配有良好的控制系统。
尿素溶解罐、尿素溶液储罐、尿素溶液输送装置、尿素水解反应器等为2台机组的SCR系统公用。
1.2 主要设备(1) 尿素储存间卖方为买方设计一个尿素储存间，尿素颗粒储存间的容量按两台机组脱硝系统设计工况下连续运行5d（每天按24h计）所需要的尿素用量来设计。
(2) 尿素溶解罐设置一座不锈钢材质的尿素溶解罐，每只尿素溶解罐配1台斗提机。
将尿素输送到溶解罐。
在溶解罐中，用去除盐水制成约50%的尿素溶液。
当尿素溶液温度过低时，蒸汽加热系统启动使溶液的温度高于80℃（确保不结晶）。
材料采用SS304不锈钢。
有效容积按2台锅炉BMCR工况下1天的用量设计。
尿素溶液给料泵为不锈钢本体，碳化硅机械密封的离心泵，设两台泵一运一备，并列布置。
此外，溶液给料泵还利用溶解罐所配置的循环管道将尿素溶液进行循环，以获得更好混合。
(3) 尿素溶液储罐尿素溶液经由尿素溶液给料泵进入尿素溶液储罐。
尿素水解制氨工艺在1000MW二次再热机组的应用
尿素水解制氨工艺在1000MW二次再热机组的应用1 摘要SCR技术中还原剂NH3的来源主要有3种，分别为液氨、氨水和尿素。
由于液氨制氨气比较简单的特点，一度被燃煤电厂推广应用。
但是从安全的角度上看，液氨属于危险化学品，在制造、运输、搬运、储存的各个环节上均存在安全隐患。
随着国家对安全的日益重视，使得电厂在用液氨在审批、工期、占地等诸多方面受到越来越多的制约。
而尿素作为绿色肥料，无毒性，使用完全，没有被限制，同时也便于运输、储存和使用，尿素的优越性和安全性使得尿素制氨已经成为一种趋势，并逐渐成为主流，尤其是一些重点沿海地区的城市周边电厂，已经普遍进行了改造应用。
本文对尿素水解制氨工艺在1000MW二次再热机组上的应用情况进行阐述，为同类型机组提供经验参考。
关键词：1000MW；二次再热；尿素；水解；2 引言脱硝水解技术在1999年开始运用在国外锅炉烟气脱硝工程，目前尿素转氨的技术主要有AOD法、U2A法及NOx OUT Ultra法三种。
其中前2种属于水解法，第3种属于热解法，三种方法有个共同之处是首先将尿素在溶解罐内溶解，然后通过泵加压打倒水解罐或热解室内进行分解，生产NH3进入锅炉内进行还原反应，实现烟气脱硝的一个过程。
从尿素水解技术在二次再热机组应用效果上看，虽然产生了一些问题，但是从制氨的效果上看，已经达到了预期效果。
3 尿素水解制氨工艺概述尿素水解器的蒸汽加热方式分为直接加热和间接加热方式。
直接加热（AOD法）：尿素水解器的操作压力为2.2MPa，操作温度约200℃，水解器用隔板分为9个小室。
采用绝对压力为2.45MPa的蒸汽通入塔底直接加热，蒸汽均匀分布到每个小室，在充分加热与混合作用下，尿素分解为氨和二氧化碳。
间接加热（U2A法）：将饱和蒸汽通过盘管方式进入水解反应器加热，蒸汽与尿素溶液间不混合，气液两相平衡体系的压力约为1.4~2.1MPa，温度约150℃。
水解反应器内的尿素溶液被加热分解成为NH3、C02、H20等气态混合物，与加热后的稀释风混合进入锅炉尾部脱硝氨喷射系统。
尿素水解制氨技术的应用
尿素水解制氨技术的应用发布时间：2021-07-31T10:16:18.631Z 来源：《电力设备》2021年第3期作者：余子炎[导读] 随着我国经济高速发展，燃煤发电厂烟气污染物的排放越来越受到国家和社会的广泛关注。
（广东红海湾发电有限公司广东汕尾 516623）摘要：火力发电厂烟气脱硝还原剂普遍采用液氨，但因安全管理问题日渐受限制，尿素水解工艺成熟、可靠，可满足脱硝系统要求，可用于代替液氨工艺。
本文通过分析尿素水解工艺的工作原理及针对具体项目情况，对系统设计、技术应用作了详细分析，解决了该电厂液氨系统安全隐患，本文设计的系统具有较大的可用性。
A 关键词：火力发电厂；脱硝；还原剂；液氨；尿素水解；安全Application of urea hydrolysis to ammonia production technology Yuziyan Guangdong honghaiwan Power Generation Co., Ltd., Shanwei, Guangdong 516623 Abstract: liquid ammonia is widely used in flue gas denitrification reducing agent of thermal power plant, but due to the increasingly limited safety management, urea hydrolysis process is mature and reliable, which can meet the requirements of denitration system and can be used to replace liquid ammonia process.By analyzing the working principle of urea hydrolysis process and the specific project situation, this paper makes a detailed analysis of the system design and technical application, and solves the hidden danger of the liquid ammonia system in the power plant. The system designed in this paper has greater availability. Keywords:thermal power plant; denitration; reducing agent; liquid ammonia; urea hydrolysis; safety0 引言随着我国经济高速发展，燃煤发电厂烟气污染物的排放越来越受到国家和社会的广泛关注。
尿素水解制氨在电厂中的应用
尿素水解制氨在电厂中的应用摘要：随着经济不断发展，带动我国各行业快速发展。
在电厂生产运行过程中，电厂中的烟气脱硝工艺受到广泛重视，尤其是随着科学技术的飞速发展，针对电厂烟气脱硝工艺不断研发。
而氨气作为烟气脱硝的重要还原剂，氨气的获取主要是通过氨水、液氨、尿素等集中原材料中获取。
应用尿素作为原材料，采用尿素水解制氨工艺，能够有效降低安全隐患风险，鉴于此，文章简要结合尿素水解制氨在电厂中的应用展开相关论述。
关键词：尿素水解制氨；电厂；应用1引言氮氧化物是破坏大气环境形成酸雨的重要污染物，根据国家环保标准要求新建的电站锅炉必须配备脱NO的相关设备，已建成进行投运的电站锅炉也需要及时进行改造，增设脱硝装置，烟气脱硝技术涉及SCR和SNCR。
两种烟气脱硝技术还原剂都可以是液氨、氨水及尿素，液氨属于危险品，在运输和储存过程中具有一定的危险性和局限性，但其投资成本低，一般在条件允许情况下，液氨作为还原剂应用尤为广泛，用氨水作为还原剂，安全性相对较高，但其运输和储存成本高，经济性较差。
尿素水解技术主要应用于化工行业，其易于运输和储存，尿素溶液制备设备、水解或热解设备占地面积小，尿素热解和水解制氨技术比液氨方案和氨水方案安全性高，因而逐步应用在电站锅炉烟气脱硝项目中，有效降低厂用电，在烟气脱硝项目中作为制作还原剂具有重要优势，不断提高电厂的生产效率。
2尿素水解制氨工艺分析尿素水解制氨的工艺原理在于是在一定温度环境下，尿素水溶液会发生水解反应，进而产生氨气。
其工艺的构成主要是尿素颗粒储存和溶解输送系统及尿素水解系统等方面，该工艺被广泛应用到各地电厂中，有利于进一步提升电厂的生产效率，有效降低电厂的生产污染等方面。
在使用运输车辆将尿素运输至尿素溶液制备区后，将其存储在尿素储仓间备用。
在配制尿素溶液的过程中，主要是需要将溶液放入溶解罐中，通过加热系统加热到一定温度，通过运用循环搅拌的方式，进一步促使材料的充分溶解。
在尿素溶液溶解完毕后，将其运输至尿素溶液储罐中，通过加热盘管，将尿素的溶液温度控制在50℃~70℃，进一步避免温度过低而导致尿素结晶的现象发生。
尿素水解产生氨气量计算(3篇)
第1篇摘要：尿素作为一种重要的氮肥，在水解过程中会产生氨气。
氨气是一种有刺激性气味的气体，对环境和人体健康有一定影响。
因此，准确计算尿素水解产生的氨气量对于环境保护和资源利用具有重要意义。
本文将介绍尿素水解产生氨气量的计算方法，并进行分析。
1. 引言尿素是一种含氮量较高的有机化合物，广泛应用于农业、工业等领域。
尿素在土壤中通过水解反应生成氨气，进而被植物吸收利用。
尿素水解反应的化学方程式如下：(NH2)2CO + H2O → 2NH3↑ + CO2↑其中，(NH2)2CO表示尿素，NH3表示氨气，CO2表示二氧化碳。
尿素水解产生的氨气不仅对环境有影响，还可能对人体健康造成危害。
因此，准确计算尿素水解产生的氨气量对于环境保护和资源利用具有重要意义。
2. 尿素水解产生氨气量的计算方法2.1 计算公式尿素水解产生氨气量的计算公式如下：Q(NH3) = n(NH3) × M(NH3) / M((NH2)2CO)其中，Q(NH3)表示尿素水解产生的氨气量（g），n(NH3)表示氨气的物质的量（mol），M(NH3)表示氨气的摩尔质量（g/mol），M((NH2)2CO)表示尿素的摩尔质量（g/mol）。
2.2 计算步骤（1）根据尿素的质量，计算尿素的物质的量。
尿素的摩尔质量为60.06 g/mol。
n((NH2)2CO) = m((NH2)2CO) / M((NH2)2CO)其中，m((NH2)2CO)表示尿素的质量（g）。
（2）根据化学方程式，尿素水解产生的氨气物质的量与尿素物质的量的比例为2:1。
n(NH3) = 2 × n((NH2)2CO)（3）将氨气物质的量代入计算公式，计算尿素水解产生的氨气量。
Q(NH3) = n(NH3) × M(NH3) / M((NH2)2CO)3. 举例说明假设尿素的质量为10 g，计算尿素水解产生的氨气量。
（1）计算尿素的物质的量：n((NH2)2CO) = 10 g / 60.06 g/mol ≈ 0.166 mol（2）计算氨气的物质的量：n(NH3) = 2 × 0.166 mol ≈ 0.332 mol（3）计算尿素水解产生的氨气量：Q(NH3) = 0.332 mol × 17.03 g/mol / 60.06 g/mol ≈ 0.917 g因此，10 g尿素水解产生的氨气量为0.917 g。
尿素水解制氨在燃煤电厂烟气脱硝系统中的应用
尿素水解制氨在燃煤电厂烟气脱硝系统中的应用摘要：在我国，尿素作为SCR脱硝技术还原剂的项目逐步增多。
从安全和环境风险角度看，尿素是火电厂脱硝工艺中最安全可靠的还原剂。
尿素制氨工艺替代液氨贮存及制备工艺，可达到同等的脱硝性能。
尿素是一种稳定、无毒的固体物料，作为脱硝用氨的理想来源，对人和环境均无害，可以被散装运输并长期储存，运输道路无特殊要求。
其使用不会对人员和周围社区产生不良影响，不存在爆炸危险、毒性危害，也不会构成重大危险源，安全成本低。
关键词：尿素水解制氨；燃煤电厂；烟气脱硝系统；应用1尿素水解制氨工艺原理1.1工艺原理将50%浓度的尿素溶液放入水解反应器，在温度130～150℃、压力0.45～0.55MPa条件下发生分解反应，转化成二氧化碳和氨气。
尿素水解产生的氨气和二氧化碳进入气液分离器进行气液分离，再由管道输送到锅炉的喷氨系统进行脱硝。
尿素催化水解制氨技术，是在普通尿素水解技术的基础上，加入催化剂。
在催化剂的作用下，熔融状态的尿素在反应器内快速进行水解反应。
反应速度较普通尿素水解法约提高10倍以上，响应时间可达到1min以内。
1.2催化剂作用为了使反应速率恒定，尿素、水和热量都必须按照正确的比例供给反应器。
反应器中装有定量的催化剂，其主要作用是改变了反应路径，从而大大加快反应速率，降低响应时间。
1.3尿素水解制氨工艺流程尿素水解制氨系统主要包括尿素溶液存储和供应系统、蒸汽加热系统、尿素水解产品气供给系统和尿素水解反应器疏放系统。
尿素溶液储罐中的尿素溶液（质量分数为40%～50%）经泵输送至尿素水解反应器内发生水解反应，来自厂区的加热蒸汽进入换热管，将尿素水解反应器内的温度维持在130～160℃，并将压力控制在0.4～0.6MPa。
尿素水解反应产生的产品气主要包括NH3,CO2和水蒸气，产品气经管道输送至氨-空气混合器中与稀释风混合，再经喷氨格栅喷入烟道中与烟气混合。
尿素水解反应器中的杂质和废液通过疏放系统排至废水池，再输送至电厂指定区域进行处理。
尿素水解制氨在电厂中的应用
尿素水解制氨在电厂中的应用1. 引言1.1 电厂中的氨的重要性在电厂中，氨是一种重要的化学品。
氨在电厂中的主要用途包括氮气吹扫、冷凝剂、吸附剂、脱硫剂等。
作为氨基团含量最高的碱氧化物，氨在电厂中具有很强的还原性和碱性，能够与酸性氧化物反应生成盐类，从而达到脱除硫化氢等有毒气体的目的。
氨还可以被用作燃料添加剂，在锅炉中发挥活性剂的作用，提高燃烧效率。
在现代电力工业中，氨已经成为不可或缺的重要化学品。
随着电力需求的不断增加，电厂的规模不断扩大，氨的应用范围也在不断扩大。
通过尿素水解制氨这一技术，可以更加高效地生产氨气，满足电厂燃料添加剂、脱硫剂等多种用途的需求，为电厂正常运行和环境保护提供了重要的支持。
电厂中的氨的重要性不可忽视，尿素水解制氨技术的发展对于提高电厂效率、降低排放并保护环境具有重要意义。
1.2 尿素水解制氨的原理尿素水解制氨的原理是指通过尿素水解反应，将尿素分解成氨和二氧化碳。
这是一种重要的化学反应，可在适当的条件下将尿素转化为氨气。
具体的水解反应式如下：(NH2)2CO + 2H2O → 2NH3 + CO2该反应在碱性条件下进行更为迅速，因此常常使用氢氧化钠或氢氧化钾等碱性物质作为催化剂。
在高温和高压下，反应速度也会增加。
尿素水解制氨的原理基于尿素的结构，尿素中含有两个氨基和一个羰基，当接受水分子的攻击时，将断裂成两个氨基和一个羰基，形成氨气。
通过调控反应条件和催化剂的选择，可以高效地实现尿素水解制氨的反应。
这种原理不仅在实验室中得到了广泛应用，而且在工业生产中也被广泛采用。
尿素水解制氨是一种具有高效率和环保性的氨生产方法，对于电厂等工业领域具有重要意义。
1.3 尿素水解制氨在电厂中的应用意义尿素水解制氨在电厂中的应用意义非常重大。
氨是电厂中一种重要的原料，用于脱硫和脱氮等环保设备的运行。
通过尿素水解制氨可以提供稳定的氨气来源，确保环保设备的正常运行。
尿素水解制氨可以减少对外购氨的依赖，降低成本，提高电厂的经济效益。
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“大型燃煤电厂烟气脱硝用尿素水解制氨技术及成套装置”
专家评审会成功召开
2013年3月2~3日，中国电力企业联合会在成都市主持召开了“烟气脱硝用尿素水解制氨技术及其成套装置在大型燃煤电厂应用”的专家评审会，专家小组由来自电力和化工行业的15名专家组成。
专家组考察了安装在国电金堂电厂（2×600MW）的烟气脱硝用尿素水解制氨装置的运行情况，听取了成都锐思环保工程有限公司关于该技术和成套装置的研究报告、北京国电龙源环保工程有限公司和国电环境保护研究院关于装置在国电金堂电厂和国电内蒙东胜电厂的投运情况报告、上海电力学院关于《尿素水解制氨反应器材质腐蚀性能评价试验》报告及西安热工研究院关于《烟气脱硝用尿素水解制氨装置水解制氨能力》的检测评价报告。
与会专家对该项技术及其成套装置的投运情况给予了高度肯定。
该项技术及成套装置是国家科技部批复的高技术研究发展计划（863计划）配套研发项目，2013年也已列入了中电联节能环保分会第一批节能环保推广应用课题计划项目。
该项技术是采用尿素作为烟气脱硝还原剂的氨源，利用电厂辅汽作为热源，就地将尿素溶液转化成脱硝所需要的还原剂氨气。
该项技术解决了采用液氨工艺的原材料运输、储存和使用的安全问题以及采用尿素热解工艺的高能耗、高物耗问题。
该项技术及其成套装置的研发历时5年，经历了实验室试验、中式缩小装置试验到大型燃煤机组实际运行三个阶段，解决了传统尿素水解制氨工艺的堵塞、腐蚀和跟随机组响应等关键问题。
该项技术以前均为国外企业所垄断，转让技术费高，增加了我们脱硝的成本及对脱硝核心技术的掌握。
由成都锐思环保公司研发的该项技术及其成套装置拥有自主知识产权，填补了国内空白，并在国电金堂电厂（2×600MW）、国电内蒙东胜电厂（2×330MW）和云南宣威电厂（6×300MW）成功应用。
其成套装置采用撬装化模块设计，实现机电一体化，布置紧凑，大部分调试在设备厂出厂前完成，现场安装、调试、操作简便、运行可靠。
积极开发具有自主知识产权的火电厂烟气脱硝技术具有非常重要的现实意义，通过高效合理的方法制备需要的还原剂氨气是实现高效脱硝的先决条件。
因此，开发具有自主知识产权的高效尿素水解制氨技术及其成套装置对促进环保事业的可持续、协调发展都具有重要的意义。