尿素?zé)峤鉅t特點(diǎn)
熱源選擇靈活,適配性強(qiáng)
可根據(jù)實(shí)際工況選擇電加熱、煙氣余熱(如鍋爐尾部煙氣換熱)、燃油 / 燃?xì)饧訜岬榷喾N熱源:
電加熱:控制精度高,啟停方便,適合小型機(jī)組或調(diào)峰需求高的場景;
煙氣換熱:利用工業(yè)余熱,運(yùn)行成本低,適合大型穩(wěn)定運(yùn)行的工業(yè)裝置(如燃煤電廠);
燃油 / 燃?xì)饧訜幔嚎勺鳛閭溆脽嵩矗诰o急情況下保障熱解連續(xù)性。
產(chǎn)物純凈,利于脫硝反應(yīng)
熱解產(chǎn)物主要為 NH?、CO?和少量水蒸氣,無其他雜質(zhì),進(jìn)入 SCR 反應(yīng)器后能直接與氮氧化物(NO?)反應(yīng),避免因雜質(zhì)(如硫、氯等)導(dǎo)致催化劑中毒,延長催化劑使用壽命。
尿素?zé)峤鉅t的脫硝效率(本質(zhì)是其生成氨氣的穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)化率,進(jìn)而影響 SCR 反應(yīng)器的脫硝效果)受多種因素綜合影響,主要可分為熱解反應(yīng)條件、設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)及系統(tǒng)運(yùn)行控制三大類,具體如下:
熱解反應(yīng)核心條件
反應(yīng)溫度
溫度是影響尿素?zé)峤獾年P(guān)鍵因素:尿素在 350-650℃時(shí)能分解為 NH?和 CO?(反應(yīng)式:CO(NH2) 2+H2O→2NH3+CO2);
若溫度低于 300℃,尿素易生成三聚氰酸、縮二脲等中間產(chǎn)物,不僅降低 NH?轉(zhuǎn)化率,還可能導(dǎo)致管道堵塞;
溫度過高(超過 650℃),部分 NH?會(huì)被氧化為 NO?(如4NH 3+5O2→4NO+6H2O),反而增加污染物排放,降低脫硝效率。
尿素溶液濃度與質(zhì)量
濃度通??刂圃?50% 左右:濃度過高,溶液黏度大,霧化效果差,熱解不完全;濃度過低,會(huì)增加水分蒸發(fā)所需熱量,浪費(fèi)能源,且可能導(dǎo)致熱解爐內(nèi)溫度波動(dòng);
溶液純度:若含有雜質(zhì)(如氯離子、重金屬),會(huì)污染熱解產(chǎn)物,導(dǎo)致 SCR 催化劑中毒,間接降低脫硝效率。
高溫?zé)犸L(fēng)與尿素的混合狀態(tài)
熱風(fēng)溫度與流量:需與尿素溶液流量匹配,確保熱解爐內(nèi)整體溫度穩(wěn)定在佳區(qū)間(如 350-500℃);若熱風(fēng)不足,會(huì)導(dǎo)致局部溫度過低,引發(fā)結(jié)晶;
混合均勻性:尿素溶液經(jīng)噴嘴霧化后,需與高溫?zé)犸L(fēng)充分混合,避免局部溫度偏差。若混合不均,部分液滴未完全熱解,會(huì)降低 NH?產(chǎn)量。
尿素?zé)峤鉅t的核心性能特點(diǎn)可概括為 “、安全、靈活但成本較高”。其快速響應(yīng)和高安全性使其在對(duì)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格、安全要求高的場景(如城市周邊電廠、垃圾焚燒廠)中具有的優(yōu)勢;而運(yùn)行成本和維護(hù)需求則推動(dòng)了技術(shù)改進(jìn)(如低能耗噴嘴、智能溫控系統(tǒng)),以進(jìn)一步優(yōu)化其綜合性能。實(shí)際應(yīng)用中,需結(jié)合具體工況(如機(jī)組規(guī)模、熱源條件、環(huán)保要求)評(píng)估其適用性。