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1.我厂脱硝工艺
我厂采用尿素作为还原剂，2台锅炉的脱硝装置公用一个还原剂制备、储存及供应区域，并按照80%脱硝效率进行公用区的设计，每台炉配一套热解系统、计量分配系统，并有10%裕量。
脱硝系统包括尿素热解法制氨系统和反应区系统。尿素热解法制氨系统包括干尿素储藏间、斗式提升机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、循环/传输装置（HFD）、计量和分配装置（MDM）、背压控制阀组（PVC）、绝热分解室（DC炉）、电加热装置及配电控制装置等；反应区系统包括氨喷射系统（AIG）和SCR反应器，还有烟气排放物在线连续测量CEMS系统。
袋装尿素储存于干尿素储藏间，由斗式提升机输送到溶解罐里，用除盐水将干尿素溶解成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；尿素溶液经由循环/传输装置、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室，从锅炉空气预热器出口抽取的热一次风进入电加热装置加热后进入热解室。雾化后的尿素液滴在绝热分解室内分解，生成SCR脱硝系统所需的还原剂NH3，分解产物经由氨喷射系统（AIG）进入烟气脱硝系统。
（1）尿素溶解系统
1）斗式提升机
设置一台斗式提升机，将经人工拆袋的尿素颗粒输送到尿素溶解罐内。斗提机配就地控制箱，操作由就地控制箱来实现，室内布置。
2）尿素溶解罐
设置1台尿素溶解罐，容积为Φ3x3.5m，满足2台机组使用0.5天的用量，因此一天制备两罐就能满足全厂2台炉一天的耗量。溶解罐包括液位计、温度表、压差式密度测量装置、盘管式蒸汽加热器、搅拌器等。在溶解罐中，用除盐水制成50%的尿素溶液。
3）尿素溶液输送装置
设置1套尿素溶液输送装置。这套装置包括两台100％容量的离心泵；一个过滤器及所有手动和电动阀门、仪表和传送器。
输送系统主要功能是将溶解罐制备好的尿素溶液输送到溶液储罐内。
（2）尿素溶液储存系统
系统设两座尿素溶液储罐，尺寸为Φ4.5mx7m，两个罐体须能满足2台机组6天的用量，为直立平底玻璃钢制造。罐体包括保温、液位计、温度表、排气孔、盘管式蒸汽加热系统、顶部和侧部人孔。
尿素溶液储罐用于储存提供系统所用的尿素溶液。储罐露天布置，带有保温装置和加热装置以维持罐体内合适的温度，保持溶解温度在35-43℃左右。
（3）尿素溶液输送系统
1）高流量循环装置
尿素溶液供料系统由一套高流量循环装置组成，该装置为两台热解系统供应尿素溶液。
该装置包括两台多级离心泵（一运一备）、在线过滤器及所有用于尿素溶液循环系统本地/远程控制和监测的压力、温度、流量等仪表。
该装置是独立的高流量、高压输送系统，布置在尿素溶液储罐附近，室内布置。使尿素溶液不断的在计量/分配装置和储罐之间循环。该装置具有如下多个功能：
提供尿素溶液输送到喷射区域所需压力；
维持储存还原剂的持续循环；
2）背压控制阀
背压控制回路用于调节供应尿素溶液所需的稳定流量和压力，背压控制阀设置一套。控制阀站包括不锈钢压力控制阀、压力传送器、本地压力显示、隔离阀和不锈钢管道及装配件等。背压控制阀组跟高流量循环系统布置在一起。
（4）计量与分配系统
尿素溶液的计量和分配装置能精确地测量和控制输送到分解室的尿素溶液流量。计量和分配装置设置两套，每台机组一套。以精确计量和分配控制输送到每一个绝热分解室的每一个喷射器的尿素流量及雾化空气的压力和流量。
计量/分配装置主要用于精确测量并独立控制输送到每个喷射器的尿素溶液的装置。计量/分配装置将布置在热解室附近。该装置通过使用一个独立尿素溶液控制阀来为进入热解室的喷射器提供反应剂。该装置将响应电厂SCR系统提供的NH3需量需求信号。
计量/分配装置包括：不锈钢机架、雾化空气压力开关、每个装置流量和压力控制、本地流量和压力显示、电动阀门和尿素溶液流量控制阀。管路水冲洗电动阀用于清洗模块，使清洗水进入分配装置。
计量分配装置调整尿素溶液流量、激活或关闭喷射区域或控制区域流量来响应氨需量信号。
计量分配模块尺寸约为3mx1.4mx1.9m（H），重量约1吨，就近布置在热解炉喷枪附近，室外布置，36m层。
（5）尿素热解系统
热解室将利用空预器提供的热一次风，通过电加热装置作为热源，来完全分解要传送到氨喷射系统的尿素。热解室是一个反应器，在所要求的温度下，热解室提供了足够的停留时间以确保尿素到氨的100%转化率。
热解室从其进口开始算起，依据尿素的分解所需的体积来确定其容积的大小。热一次风将通过电加热装置控制装置以维持适当的尿素分解温度。尿素经过一个提供完全分配的喷射器注入到热空气中。尿素的添加量是基于作为前馈信号的NH3需求量来决定的，负荷跟踪性绝佳。
一个完整的热解室由出入口连接法兰、外部隔热保温层、电加热装置和温度控制以及氨/空气混合物的流量、压力以及温度的控制和过程指示等组成。
热解室喷射组件设计安装在热解室上。喷射器布置在热解室的周围。喷射器将根据在热解室内获得合适的尿素雾化和分布所需要的流量和压力，来确定其大小和特性。
1）喷射器
喷射器组由不锈钢制造。喷射器将通过热解室侧面的入口孔插入。每一喷射器组件包括用于检修的密封风装置、用于尿素溶液和雾化空气的快速接头、不锈钢编织软管等。
2）绝热分解室
经过计量和分配装置的尿素溶液由喷射器喷入绝热分解室，绝热分解室设置2座，每台锅炉1座。用电加热装置加热一次风作为热解室的热源，热解室内温度控制在350~650℃。
热解室布置在SCR反应器区域，支吊在SCR附近框架上。
绝热分解室内的加热温度约为350~650℃，出口分解产物的温度控制为340℃，AIG接口温度约为270~350℃。总承包方将负责对绝热分解室至喷氨格栅前所有管道进行保温设计和保温实施。喷氨格栅接口处氨气混合物的温度不低于270℃。
3）电加热装置
电加热装置将足够的一次风加热，提供给热解室以维持适当的尿素分解，电加热装置依据热解室温度及流量调整电加热装置的出口温度来实现过程控制和保障该复杂工艺中安全性要求。该装置通过与喷射区域计量及分配装置以及电厂DCS系统相连接，来响应系统的变化，实现对出口温度的自动调节。
电加热装置控制柜为就地室内布置。单台电加热装置电功率为870KW。
（6）热风系统
尿素热解用热风采用锅炉空预器后一次热风，压力10kPa，温度300℃。设计用量为6020-6665Nm3/h。
（7）压缩空气系统
尿素热解系统用压缩空气由厂区压缩空气管网提供，每台炉为计量与分配装置（MDM）提供DN40管路一条，用于热解炉尿素喷枪的雾化及密封。正常运行条件下雾化用气量为144Nm3/h，压力要求喷枪入口处为5bar。吹扫气只在喷枪抽出检修时使用，临时运行用量约15Nm3/h。
（8）除盐水系统
除盐水主要用于尿素溶液的配制以及系统的冲洗，除盐水管道由厂区引入，至溶解罐一路DN65管道，2台炉一天除盐水的消耗约为19t。同时从该DN65管道引出到溶液输送泵及高流量循环泵系统的冲洗管路，该部分冲洗水只有当泵组停止后运行。
另外每台炉需要给MDM模块提供一路DN32的除盐水管道，用于尿素溶液喷枪反冲洗使用。间断运行，运行时用量约为0.9m3/h。
（9）蒸汽系统
蒸汽主要用于尿素溶解热、储罐加热以及管道伴热，并将冷凝液排入废水池中回用。
用于溶解罐尿素溶解以及储罐加热的蒸汽为1.27MPa，363℃，管径为DN65。蒸汽耗量约为6t/D。
尿素溶液从储罐到锅炉区计量分配模块再返回溶液储罐的尿素溶液循环母管采用蒸汽伴热。需要维持管道内液体温度不低于30℃。
（10）氨喷射系统
氨喷射系统包括注氨分流调整系统、氨气流量控制模块和氨喷射格栅。注氨分流调整系统是将氨气做初步调整分流，使之能均匀注入每一个喷射格栅。氨气流量控制模块为控制氨流量的设备，不但接受控制室来的信号，还可以接受锅炉负荷信号，及时调整氨气用量，也回馈信号给控制室作为控制数。氨喷射格栅位于SCR反应器前端，使氨气均匀分布于烟气中，利于NH3和NOx充分接触，提高脱硝效率。
（11）SCR反应器
SCR反应器本体采用两层固定床设计，均安装催化剂，其中烟气竖直向下流动，反应器入口设气流均布装置。为防止未处理过的烟气泄露，在催化剂模块间及模块与SCR反应器壳间有密封设计。
（12）废水吸收处理系统
废水吸收处理系统主要包括废水池和废水泵等。由废水池收集尿素溶液制备系统内各处排水，包括蒸汽冷凝水、管道冲洗水和尿素废液等，再经由废水泵打倒尿素溶解箱或送到电厂废水处理车间。
（13）电伴热系统
计量分配模块到喷枪之间的尿素溶液支管需要采用电伴热的方式，以防止温度偏低使管道内尿素溶液结晶。
2.定期切换尿素储罐时返回管路堵分析解决
我厂尿素储罐定位每周定期排污并倒换尿素储罐运行为1用1备，每次进行尿素储罐切换时返回管路（至尿素储罐入口弯头处）都会结晶，解决方案在尿素返回管路（尿素储罐位置处储罐返回管入口手动门后）加装排污管路，每次切换尿素储罐后，关闭备用储罐返回管入口手动门对返回管路进行排污。
本期作者：陈宗昌
