[实用新型]一种尿素热解炉出口产品气净化装置

说明书

本实用新型一种尿素热解炉出口产品气净化装置，热解炉与箱体内部连通，箱体顶部连通净气室再连通至后续喷氨管道，箱体底部设与其内部空腔连通的灰斗，箱体内、位于灰斗上方设滤袋，箱体内、位于灰斗上方选择性设导流板，滤袋上方设置吹扫管，吹扫管上设电磁阀，电磁阀与控制器输出端连接，控制器输入端与差压测量器连接。本实用新型提供的尿素热解炉出口产品气净化装置，在热解炉出口设置除尘用的箱体，通过箱体内的多个滤袋将热解炉输送至后续喷氨管道的产品气内的灰尘、结晶物等脱除，避免在后续喷氨管道产生磨损、累积、堵塞等，避免出现出口NOx浓度分布不均的情况，降低脱硝出口氨逃逸，保证设备正常运行，延长设备寿命，减少维护成本。

技术领域

本实用新型属于尿素热解炉气体净化装置技术领域，具体涉及一种尿素热解炉出口产品气净化装置。

背景技术

随着NOx排放标准的日益严格，我国燃煤发电厂普遍安装了NH₃法SCR烟气脱硝装置。SCR烟气脱硝装置还原剂主要为氨气，氨气的制备通常有液氨蒸发法、氨水蒸发法、尿素水解法、尿素热解法等。其中，氨水蒸发法因于氨水浓度低，蒸发气化能耗较大，主要在小容量机组应用；液氨蒸发法因初投资及运行费用较低，工程应用广泛，但是液氨作为危险化学品，其储运、使用受到国家相关法律法规的严格限制，目前的相关规范和政策文件中，明确建议采用尿素制氨替代液氨工艺。

现有的尿素热解法制氨系统主要设备包括尿素溶解罐、尿素溶解泵、尿素溶液储罐、供液泵、计量和分配装置、背压控制阀、绝热分解室(内含喷射器)、高温烟气换热器或电加热器及控制装置等，首先将尿素颗粒输送到尿素溶解罐，用水溶解成质量分数约为50％的尿素溶液，通过供液泵输送到尿素溶液储罐；之后尿素溶液经供液泵、计量与分配装置、雾化喷嘴等进入绝热分解室，在350℃～650℃分解生成NH₃、H₂O和CO₂，分解产物经氨喷射系统进入SCR系统。尿素热解反应应用成熟的稀释风加热方式是电加热和高温烟气换热方式。一般而言，采用电加热器的能耗高于高温烟气换热器，通常采用高温烟气换热器，有炉外与炉内两种布置方式。

外置式高温烟气换热器，是在锅炉外部设置高温烟气换热器，用管道将600℃～750℃的高温烟气从烟道过热器或再热器处引出，换热后再返回空气预热器入口。因为外置式烟气换热器所引烟气量小，对锅炉影响较小，施工检修方便，容易布置，被广泛应用。但是外置式高温烟气换热器只能用热一次风作为稀释风，由于热一次风含尘，可能导致设备(包括下游的喷氨管道、阀门)堵塞、磨损。

尿素热解炉实际应用案例表明，热解炉内流场和温度场不均匀、喷枪雾化效果差异、保温不良、负荷及煤种磨组变化等多种原因，均可造成尿素热解不完全生成结晶物，造成后续设备堵塞。

综上所述，采用外置式高温烟气换热器的尿素热解方法，由于存在热一次风含尘、尿素热解不完全生成结晶物的原因，在实际运行中会导致设备(主要是下游的喷氨管道、阀门)堵塞、磨损。喷氨阀门及管道堵塞会进一步导致该支管对应的区域没有氨进入反应器，局部NOx浓度偏高，为了满足环保超低排放要求，保证烟囱NOx不超标，只能过量喷氨，导致其余区域NOx浓度极低，甚至为0，氨逃逸极高，极易造成后续空预器堵塞。当喷氨管道堵塞较多时，甚至会造成烟囱NOx浓度超标排放、环保难以达标的问题。

中国专利，公开号：CN209530547U，公开了一种除尘型SCR尿素热解设备，包括热风进入部分、除尘部分和加热产氨部分，热风进入部分包括第一阀板、管道、流量计；除尘部分包含多管除尘器、第二阀板、流量计；加热产氨部分包括电加热器、第三阀板、热解炉，该专利在整个工艺设备中增设多管除尘器，除去稀释风中含有的灰尘，避免灰尘过多造成设备磨损。但是，造成喷氨管道堵塞的原因除了热一次风含有的灰尘之外，还有在热解炉中生成的不完全结晶物，这些不完全结晶物也会造成后续设备的磨损和堵塞，对于这个问题，该专利并没有解决。

实用新型内容

为解决现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种尿素热解炉出口产品气净化装置。