圖1尿素水解該系統流程揮手示意尿素顆粒直接加入到完全溶解罐，用除鹽水將其完全溶解成其質量分數為40%~60%尿素溶液，進行完全溶解泵輸送到儲罐;儲罐中尿素溶液經給料泵、計量與平均分配設備進入尿素水解制氨反應器(以下簡稱尿素水解器)尿素水解器中尿素水解生成NH3H2O和CO2自然產物再經氨噴射出該系統進入SCR脫硝系統。其化學反應時式為

2部分設計參數與指標

國電東勝熱電廠2330MW機組煙氣脫硝尿素水解制氨該系統采用傳統共用制。部分設計煤種、蒸汽鍋爐最大負荷工況(BMCR處理方式100%煙氣量、75%脫硝效率的基本條件下，脫硝氨耗量為116kg/h單臺尿素水解器部分設計出錢出力為232kg/h能滿足2臺鍋爐的供氨需求。尿素水解制氨工藝該系統部分設計其他指標包含：

尿素水解器尿素溶液進料質量分數40%~60%;設備可用率不小于98%;水解該系統半成品氣中的氨氣供給量應滿足30%~100%BMCR負荷下所需的氨氣流量;其他輔助該系統設備及出錢出力選型按照2120%容量需要考慮;用電量、用水量、用汽量及尿素消耗掉量等指標如表1所示。

表1尿素水解制氨設備各物質用量(2臺爐)

3尿素水解該系統主要原因共同組成

3.1尿素完全溶解與輸送系統

袋裝尿素進行電動葫蘆輸送到到尿素堆料區。配制尿素溶液時，進行電動葫蘆將袋裝尿素輸送到到尿素完全溶解罐卸料口，拆包后的尿素從卸料口進入完全溶解罐。

設置1臺尿素完全溶解罐，能滿足8h配制2臺機組100%BMCR工況運行脫硝2天所需的尿素溶液。完全溶解罐容積22.6m3其他材料為304L罐體保溫。完全溶解罐里用除鹽水將干尿素完全溶解成其質量分數為40%~60%尿素溶液，進行尿素溶液循壞泵輸送到尿素溶液儲罐。

設置2臺尿素溶液儲罐，總容量按滿足2臺機組100%BMCR工況運行7天(每日24h用量部分設計。儲罐兩個基礎為混凝土整體結構，將儲罐放置在室內，尿素水解車間裝有暖氣。尿素溶液儲罐容積72m3/臺，其他材料為304L罐體保溫。

3.2尿素水解系統

所設置的2臺尿素水解器重新布置于尿素車間。每臺尿素水解器的容量為2330MW機組BMCR工況下的供氨量，即每臺尿素水解器產氨量為232kg/h將質量分數40%60%尿素溶液輸送到到尿素水解器內，蒸汽進行盤管的形式進入尿素水解器，蒸汽進行盤管回流，不與尿素溶液混合在一起，冷凝水由疏水箱回收。尿素水解器內氣液兩相平衡體系的壓力為0.480.6MPa溫度為130160℃。由尿素水解器中出來的含氨半成品氣經廠區氣氨管道輸送到SCR反應時器區。

4工程技術方面優化

相結合在現場實際情況，參考做對比尿素水解的傳統形式工藝及進口技術，對國電東勝熱電廠2330MW機組脫硝工程尿素水解制氨系統進行了適當地的技術方面優化。

4.1流程優化部分設計

尿素水解傳統形式工藝主要原因應用于于化工化肥市場領域，屬于深度水解的不屬于，一般采用傳統多級串聯塔的反應時方式，技術方面很逐漸成熟，但工藝流程較為很復雜。傳統形式工藝中涉及到尿素水解器的貧液回收問題，貧液排出來反應時器時有一定的溫度和壓力，溶于貧液中的氨一旦通入常壓設備(貧液回收罐、完全溶解罐等)便會閃蒸出氨氣，需減少氨洗滌塔、氨氣閃蒸罐等附屬設備，設備及多、設備檢修以及維護量大、氨氣泄露根源多，任務壞境不友好。對國電東勝熱電廠尿素水解流程通過優化部分設計，被取消了傳統形式工藝中的氨洗滌塔、氨氣閃蒸罐等附屬設備。優化后的尿素水解流程簡單、設備及少，與傳統形式工藝很如表2所示。

表2尿素水解流程優化前后技術方面很

整體尿素水解器采用傳統撬裝式模塊設計，為機、電、控一體化的設備及，其中包含了與尿素水解器相連接的管道、儀表、閥門和控制系統。尿素水解器模塊占地面積小，可采用傳統每個單元制將尿素水解模塊布置在SCR區鋼架上，也可采用傳統共用制將尿素水解器模塊布置在公共空間車間(如尿素溶液制備車間等)重新布置非常靈活，同時也便于水解裝置的運輸和使用。尿素水解器采用傳統撬裝模塊設計，可能夠實現出廠前單獨的提早調試，避免出現傳統形式工藝在現場諸多設備及的分系統調試，因而調試周期可由傳統形式工藝在現場調試的30天縮短至1周，能能有效節約工程規劃建設工期。

4.2產能及設備配置

進口中國技術方面的尿素水解器一般采用傳統每個單元制布置，每臺蒸汽鍋爐脫硝反應時器鋼架下方對應重新布置1臺尿素水解器，單臺尿素水解器的部分設計出錢出力按規范要求的120%容量通過基礎配置。采用傳統這樣的每個單元制尿素水解器配置后，若尿素水解器發生故障，則整臺機組的脫硝設備難以噴氨運行，該系統可信性降低。

國電東勝熱電廠尿素車間緊靠蒸汽鍋爐房布置，尿素水解器采用傳統共用制布置方式，較為集中重新布置于尿素車間。尿素水解器采用傳統共用制重新布置與每個單元制布置的技術方面很如表3所示。

表3尿素水解器重新布置形式技術方面很

共用制布置時，單臺尿素水解器的出錢出力能能滿足2臺機組滿負荷的氨耗量，2臺尿素水解器可能夠實現互為備用，而減少單臺尿素水解器出錢出力后初投資較每個單元制重新布置初投資減少非常有限。

總之，采用傳統共用制布置方式，大大縮短了尿素溶液輸送到離，增加了輸送到管道尿素凝成阻塞幾率，提升了該系統可信性;同時2臺尿素水解器公用配置，出現故障時可互為備用，較每個單元制配置的安全的性、可信性均有提高。

4.3尿素卸料及存儲優化部分設計

進口中國尿素水解設備中的尿素卸料及存儲該系統設有尿素筒倉和斗提上料系統，但跟據調研反饋信息相關信息，該系統較為很復雜且出現故障率較高，尿素顆粒在筒倉中很容易受潮板結，難以下料。國內大量采購的尿素主要原因為散裝顆粒，顆粒表層裹附了一層防水膜，因而不容易突然發生尿素顆粒受潮板結問題，通常可進行槽罐車將尿素顆粒運輸至電廠，再經力氣輸送到至尿素儲倉。但國外無散裝顆粒尿素，僅為袋裝尿素，同時尿素顆粒表層未附防水膜，因此國外采用傳統尿素筒倉和斗提上料系統存在較多的隱患。

對工程中涉及的尿素筒倉和斗提上料裝置進行了優化部分設計，采用傳統了完全符合國情的袋裝尿素倉儲形式和在地下式尿素完全溶解部分設計，同時加大了尿素溶液的存儲時間——。理論實踐直接證明，采用傳統該項優化部分設計后，該系統簡單的，持續運行可信性提高。

隨之勞作力成本的減少和持續運行系統自動化程度的強化，后續將對尿素上料該系統減少系統自動拆包機等改進措施，以進一步優化該系統。5水解和熱解工藝經濟性很以國電東勝熱電廠煙氣脫硝工藝為例，對尿素水解和熱解工藝的投資整體成本及持續運行整體成本通過很，最終結果如表4所示。

表4尿素熱解和水解投資及運行費用

從表4可知，尿素水解法投資較尿素熱解法高，但比較節能，持續運行其他費用較低。以廠用電價0.35元/kW?h計，與尿素熱解法相比，采用傳統國產尿素水解設備投資差額再回收期約為2.6年，采用傳統進口中國尿素水解設備投資差額再回收期約為6.7年。信息綜合很，采用傳統國產尿素水解設備具有獨特較大的技術方面經濟劣勢。

6調試及運行

6.1調試過程中

國電東勝熱電廠尿素水解該系統整套啟動后、優化和168h連續2試運行，分部調試完成4的兩個基礎努力上進行的2012年12月20日向SCR脫硝區首度噴氨成功，脫硝該系統熱態試運開始，2012年12月20日至2012年12月26日系統完成168h連續2試運，之前尿素水解系統進行的主要原因調試任務包含：①尿素水解器液位和壓力、蒸汽進出口壓力的系統自動可調節;②其性能確保值優化調節，即跟著機組負荷及SCR區需氨量的改變，尿素水解器及時制備SCR區所需的氨氣量。調試之前產氨量隨溫度改變之間的關系如圖2所示。

圖2尿素水解器產氨量隨溫度變化的之間的關系

由圖2可見，以及控制最合適的反應時溫度下，尿素水解器能夠達到部分設計其要求的232kg/h產氨量要求。

6.2持續運行狀況

國電東勝熱電廠尿素水解該系統和整套SCR脫硝該系統啟動后試運行期間的檢驗和項目中所有驗收不合格，至2012年12月26日6:00168h連續2試持續運行結束了時止，全方位達到調試考試大綱明確規定的技術方面、安全的、其質量等指標要求，尿素水解滿足SCR脫硝該系統出錢出力其要求。圖3與圖4為隨機調取的脫硝系統24h持續運行數據(標準中處于)

圖3國電東勝熱電廠2號機組A側SCR脫硝效果

圖4國電東勝熱電廠2號機組B側SCR脫硝效果

由圖3可知，2號機組A側SCR脫硝裝置進口NOx其質量濃度為150~180mg/m3平均達其質量濃度約為160mg/m3經SCR脫硝設備脫硝后，NOx其質量濃度最高約為80mg/m3大多在40mg/m3前后細微波動幅度，達到國家的與地方的排放標準中，SCR脫硝系統實現了較高的脫硝效率。

由圖4可知，2號機組B側SCR脫硝裝置進口NOx其質量濃度為140~160mg/m3經SCR脫硝設備脫硝后，NOx其質量濃度最高約為60mg/m3大多在40mg/m3前后細微波動幅度，達到國家的與地方的排放標準中，SCR該系統脫硝效率優良。綜上所述，國電東勝熱電廠尿素水解制氨該系統持續運行高效、相對穩定、安全的，即尿素水解器能穩定、可信地運行，供氨能力方面能適應SCR脫硝該系統持續運行中對各種各樣噴氨量的消費需求。

6.3實踐經驗和建議

國產尿素水解裝置首次在大型火電廠脫硝工程上應用，參建各方均初次接觸，試運中期會出現一些波折，經各方努力，不斷地磨合，尿素水解設備順利地投產，其性能達到部分設計其要求。總結本工程調試持續運行過程中中的主要原因實踐經驗，能更好為有關脫硝工程規劃建設提供更多借鑒學習。

1強化設備及大量采購日常管理。重視后期調研任務，合理地可以選擇設備及供給商;過程中中強化監造管理，監控設備及能制造其質量;可以安裝調試之前強化在現場日常管理，確保可以安裝調試其質量。理論實踐直接證明，強化設備及大量采購日常管理對尿素水解裝置的合理地選型、設備及如約安全的相對穩定投運具有獨特最重要的起到。

2非常嚴格中執行《火力發電基本上規劃建設工程啟動后及完工驗收規程》簡稱《新啟規》火力工程調整后試運其質量檢驗和及評定標準》等相關規程嚴格規范。注重調試過程中以及控制，按調試具體方案積極開展調試的各項具體內容任務，能及時填寫試運記錄，中執行電廠日常管理制度的建立，以及控制邏輯臨時性修改要作記錄，試持續運行之前能及時發布最新調試簡報。

3做好持續運行設備檢修其他人員的培訓任務，提前讓持續運行設備檢修其他人員直接介入工程。持續運行設備檢修其他人員在基建及調試階段即全程參與，確保了設備交接工作后的安全的可信相對穩定持續運行。

4特別注意對細節問題的以及控制日常管理，小的細節解決也會對換試及持續運行導致較大的影響。如在投加尿素顆粒時不要把編織袋封口的絲帶混入尿素倒入完全溶解罐中，避免出現導致之后該系統的阻塞等;南方南部地區需分外特別注意尿素溶液的凝成;持續運行中水解半成品氣輸送到管道突然發生泄露或閥門出現故障等，要停運尿素水解系統，進行蒸汽吹掃置換管道余氨后，方能對出現故障通過處理方式。

7結語

與液氨相比，尿素具有獨特安全的性。尿素分解成制氨在國外將漸漸成為脫硝裝置的氨源選擇。尿素水解工藝也可以以及使用品位較低的蒸汽作為熱源，較尿素熱解工藝具有獨特非常良好的持續運行整體成本劣勢。

國電東勝熱電廠2330MW機組脫硝工程首度失敗運用比較國產重工業化尿素水解裝置，投運以來的持續運行理論實踐說明，該設備可信性良好，總體持續運行相對穩定，負荷跟蹤能滿足部分設計其要求，各項參數合理地;至稿件公開發表之日，該設備已持續運行一年多，尿素水解裝置的出錢出力能達到部分設計其要求，供氨能力方面能能滿足蒸汽鍋爐排煙NOx濃度改變。

國產重工業化尿素水解裝置在國電東勝電廠2330MW機組脫硝工程中的失敗應用于，對我國電廠SCR脫硝工程還原真實劑制備工藝的部分設計及以及使用具有獨特很好的借鑒學習價值和意義。隨之技術方面的逐漸逐漸成熟，進行對尿素水解裝置的技術方面優化，國產化水解設備必將會被打破對進口技術的過度依賴，以其安全性、持續運行經濟性等特征快速得以推廣工作。