一、尿素热解炉的用途
尿素热解炉在工业制氨方面是一项重要设备,在制氨工艺中有非常高的地位,它的出现打破了传统制氨技术壁垒,大大提高了生产效率。所制得的氨用途广泛,可用做燃料,也可作为众多化学反应的原料。在燃煤电厂中,尿素热解炉是SCR(选择性催化还原)脱硝工艺的关键设备,用于将尿素转化为气,作为还原剂用于烟气脱硝反应中,以减少氮氧化物的排放
二、尿素热解炉的工作原理
化学反应原理:通过对尿素加热,使其分解为氨和二氧化碳,化学反应式为
(NH_2)_2CO→NH_3+CO_2,反应需要在高温条件下进行,并且这是一个放热反应,在制氨的时候需要对热量进行排放2。
具体工作流程:
尿素溶液经由计量与分配装置、尿素溶液喷射器等进入绝热分解室,与电加热器出口的高温稀释空气(500 - 600℃)混合并分解,生成
CO_2,分解后的混合均匀产物送往氨喷射系统。热解炉后的氨气输送管道将保温,尿素喷射系统前的温度不低于300℃3。
尿素溶液经雾化喷枪雾化后,进到尿素绝热雾化室中,尿素热解室温度为350 - 600度,尿素热解产生的氨气,经喷氨格栅与烟气混合后进行脱硝反应4。
三、尿素热解炉系统的组成
计量分配模块:对尿素溶液进行计量与分配,例如一台炉一套计量混合模块,所有仪器仪表集中布置在计量混合模块柜内,每个喷射点由流量计控制,确保分配均匀,还原剂混合液的压力由压力表监控1。
电加热器:为尿素热解提供热量,使尿素在高温下分解,如提供高温稀释空气(500 - 600℃)3。
绝热分解室:尿素溶液在此与高温稀释空气混合并发生分解反应,生成氨、水和二氧化碳等产物3。
尿素溶液喷射器:将尿素溶液喷入绝热分解室,使尿素溶液与高温稀释空气充分接触以进行分解反应