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浙江大唐乌沙山电厂1-4号机组脱硝液氨改尿素技术经济研究摘要本文介绍了浙江大唐乌沙山4×650MW 机组SCR 脱硝液氨改尿素工艺方案的优缺点及技术经济对比，为后续工程提供技术参考。
关键词脱硝系统液氨尿素热解水解一引言为了响应国家能源局、中国大唐集团公司及浙江省地方政府相关政策，消除氨区重大危险源，实现全厂的可持续协调发展，浙江大唐乌沙山4×650MW 机组SCR脱硝系统进行液氨改尿素。
本文讨论三种尿素制氨工艺的优缺点及技术经济比较。
二项目介绍浙江大唐乌沙山4×650MW机组，烟气脱硝系统采用选择性催化还原法(SCR)脱硝装置。
每台机组装设2台脱硝反应器，还原剂采用液氨，超低排放改造后SCR入口NOx浓度为350mg/m3, 出口NOx浓度≤50mg/m3，脱硝效率为90%，氨的逃逸率小于2.5ppm，SO2/SO3转化率小于1%。
本次改造将原有液氨蒸发系统改为尿素热解制氨系统，改造后NOx排放浓度小于35mg/Nm3（标态、干基、6% O2）。
边界条件：脱硝入口烟气量为2126564m3/h（标干，6%氧，含10%裕量）；脱硝入口NOx浓度确定为： 350mg/m3（标干，6%氧）；脱硝出口NOx浓度按35mg/m3（标干，6%氧）设计；单台机组尿素耗量：471kg/h。
三、液氨改尿素技术方案比较目前技术成熟、国内最常用的尿素制氨工艺有两种：尿素热解法、尿素水解法。
3.1尿素热解（炉内气-气换热）方案本方案是将质量浓度为50%的尿素溶液通过尿素溶液输送泵输送至计量分配装置，计量后通过喷枪进入热解炉。
本系统采用内置式烟气加热方式，即将烟气换热装置安装在低温过热器或低温再热器的前面，烟气温度在600-700℃的区域；通过气-气换热，将热一次风升高到600℃的温度，然后进入热解室，将尿素溶液热解成氨气。
3.2尿素水解（蒸汽换热）方案本方案是将质量浓度为50%的尿素溶液通过尿素溶液输送泵送给至水解反应器，在压力为0.48MPa～0.6MPa，温度约为130℃～150℃的条件下，利用蒸汽对其进行加热水解，生成NH3、H2O和CO2。
脱硝还原剂尿素法改造常见问题及优化探讨摘要：本文主要针对脱硝还原剂尿素法改造展开研究，先对脱硝还原剂尿素法改造常见问题进行阐述，然后有针对性地总结了几点脱硝还原剂尿素法改造的优化措施，主要包括卸料管振动大的优化措施、溶解罐溢流管出气泡问题优化、疏水箱和疏水母管问题优化等，以此来不断提升脱硝还原剂尿素法改造效果，给予实际生产有益的帮助。
当前加强脱硝还原剂尿素法改造常见问题及优化已成为重要研究课题。
关键词：脱硝；还原剂；尿素法；改造；常见问题；优化措施对于火电厂来说，脱硝还原剂尿素法改造项目具有较强的安全性与环保性特点，与脱硫、脱硝、除尘改造项目之间有着密切的联系。
目前，国家能源局的重视程度越来越高，颁布的相关文件也比较多，对于脱硝还原剂尿素法改造提出了明确的要求，以此来防止液氨存储量较大的影响，从而顺利规避风险的发生。
但是在脱硝还原剂尿素法改造过程中，也存在着较多的问题，对此，应从实际情况出发，加强优化措施的制定，以此来确保脱硝还原剂尿素法改造效果的稳步提升。
一、脱硝还原剂尿素法改造常见问题以某一公司为例，该公司具有组装机容量较大的特点，烟气入口NO X浓度显著，作为重大的危险源，对于当时企业的影响极为深远。
该公司先进行的可行性分析，然后向施工建设进行过渡，紧接着投入实际运行。
（一）卸料管振动大以上述公司为例，罐车主要负责运输尿素，然后借助不锈钢卸料管，向溶解罐中进行输送。
通常来说，不锈钢卸料管主要在墙上和地面固定支架上进行安装、固定，借助膨胀螺丝来连接支架与墙面之间。
在卸料口到尿素溶解罐的整个过程中，卸料管转的90°数量为两个左右，在卸料过程中，基于压缩空气的推力，卸料管的90°弯头处，产生了明显的振动问题，墙上和固定支架上的地脚螺栓，出现振断的次数较多，进而对卸料的安全性产生了极大的影响。
（二）溶解罐溢流管出气泡在溶解罐溶解方面，尿素溶解，使得水的表面张力严重增加，而且进入尿素溶液的气体较多，在溶液表面，所出现的气泡较多。
一、项目背景为响应国家节能减排政策，提高环保水平，我公司决定将氨气改尿素项目进行安装施工。
本项目旨在将原有的氨气作为脱硝还原剂，改为使用尿素，降低氨气排放，减少环境污染。
二、施工范围1. 脱硝还原剂液氨改尿素项目改造范围内的尿素车间轻钢结构建筑；2. 尿素水解间轻钢结构遮阳棚；3. 氨站拆除；4. 启动锅炉拆除；5. 各系统改造及相关机务、电气、热控改造施工。
三、施工方案1. 施工准备（1）施工人员：组织具备相关资质和经验的专业施工队伍，对施工人员进行岗前培训，确保施工质量。
（2）施工材料：按照设计要求，采购符合国家标准的材料，确保施工质量。
（3）施工设备：根据施工需求，配备必要的施工设备，确保施工进度。
2. 施工步骤（1）拆除氨站：首先对氨站进行拆除，拆除过程中注意保护现场环境，确保施工安全。
（2）拆除启动锅炉：按照设计要求，对启动锅炉进行拆除，拆除过程中注意保护现场环境，确保施工安全。
（3）安装尿素车间轻钢结构建筑：按照设计要求，进行尿素车间轻钢结构建筑的安装，确保建筑结构安全、稳定。
（4）安装尿素水解间轻钢结构遮阳棚：按照设计要求，进行尿素水解间轻钢结构遮阳棚的安装，确保遮阳棚结构安全、稳定。
（5）改造各系统：对脱硝还原剂系统、尿素供应系统、氨水循环系统等进行改造，确保各系统运行稳定、可靠。
（6）机务、电气、热控改造施工：按照设计要求，对机务、电气、热控系统进行改造，确保系统运行稳定、可靠。
3. 施工质量控制（1）严格控制材料质量，确保材料符合国家标准。
（2）加强施工过程中的质量检查，发现问题及时整改。
（3）加强施工人员的质量意识，提高施工质量。
4. 施工安全（1）制定施工安全措施，确保施工安全。
（2）加强施工现场的安全管理，严格执行安全操作规程。
（3）定期进行安全教育培训，提高施工人员的安全意识。
四、施工进度根据项目需求，计划于2022年8月下旬开始施工，公用部分计划完工日期为2022年12月10日，4台机组SCR区需待机组停炉期间进行改造，预计2023年择期进行。
一、项目背景随着环保要求的日益严格，燃煤电厂脱硝系统液氨的使用面临着安全、环保等多方面的挑战。
为提高脱硝效率，降低污染排放，消除液氨安全隐患，本项目拟对燃煤电厂脱硝系统进行液氨改尿素技术改造。
二、施工目标1. 消除液氨重大危险源，提高脱硝系统安全可靠性。
2. 提高脱硝效率，降低氮氧化物排放。
3. 确保工程质量和进度，实现安全、优质、高效的目标。
三、施工内容1. 尿素车间轻钢结构建筑及尿素水解间轻钢结构遮阳棚施工。
2. 氨站拆除、启动锅炉拆除。
3. 各系统改造，包括脱硝还原剂液氨改尿素项目改造范围内的尿素车间、尿素水解间、氨站、启动锅炉等。
四、施工流程1. 施工准备阶段（1）组织施工队伍，明确施工人员职责。
（2）编制施工方案，进行技术交底。
（3）办理相关施工许可、资质证明等手续。
2. 施工实施阶段（1）拆除液氨相关设备，清理现场。
（2）进行尿素车间、尿素水解间等土建施工。
（3）安装尿素制氨设备，包括尿素储存罐、水解器、氨水泵等。
（4）进行氨站、启动锅炉等拆除工作。
（5）对改造后的系统进行调试、试运行。
3. 工程验收阶段（1）组织验收小组，对工程进行验收。
（2）提交验收报告，办理验收手续。
五、施工要点1. 施工人员应具备相应的专业技能和素质，确保工程质量和安全。
2. 严格按照施工图纸和规范要求进行施工，确保工程质量。
3. 加强施工现场管理，确保施工安全。
4. 施工过程中，注意环境保护，减少对周边环境的影响。
5. 定期进行设备维护和保养，确保系统稳定运行。
六、施工进度安排1. 施工准备阶段：1个月2. 施工实施阶段：3个月3. 工程验收阶段：1个月总计：5个月七、施工保障措施1. 加强施工组织管理，确保工程质量和进度。
2. 做好施工安全防护，预防安全事故的发生。
3. 加强施工过程中的环境保护，减少对周边环境的影响。
4. 做好施工过程中的沟通协调，确保各工序顺利进行。
通过以上施工方案的实施，本项目将顺利完成液氨改尿素技术改造，提高脱硝系统安全可靠性，降低氮氧化物排放，为我国燃煤电厂环保事业做出贡献。
液氨改尿素工程专项方案1. 引言液氨改尿素工程是指将传统的液氨生产工艺改造成尿素生产工艺的项目。
该方案旨在提供一个可行的液氨改尿素工程方案，包括其工艺流程、设备配置和运营管理等方面的内容。
2. 背景液氨是工业生产中常用的原料之一，但液氨存在较高的危险性，经常导致安全事故的发生。
尿素作为一种重要的氮肥和化工原料，其市场需求量大且稳定。
因此，将液氨改造成尿素生产工艺有助于提高生产效率和安全性，同时满足市场需求。
3. 方案目标本方案的主要目标是将液氨工艺改造为尿素生产工艺，实现以下目标： - 提高生产效率 - 减少安全风险 - 降低生产成本 - 提高产品质量4. 工艺流程4.1 原料准备液氨改尿素工程的原料主要包括天然气和空气。
天然气经过压缩、净化等工艺处理后，得到所需的氢气和合成氨。
空气经过深冷、脱湿等处理，得到所需的氧气和氮气。
4.2 合成氨制备合成氨制备通常采用哈贝法或氨合成催化剂法。
在液氨改尿素工程中，可以选择合适的合成氨制备工艺，如采用水蒸气重整法生产合成氨。
合成氨是尿素生产的关键原料。
4.3 尿素合成尿素合成是将合成氨与二氧化碳反应生成尿素的过程。
通常采用床层反应器，将合成氨和二氧化碳以适当的温度、压力和催化剂条件下进行反应。
反应结束后，得到尿素产物。
4.4 尿素后处理尿素产物经过冷凝、结晶等处理后，得到所需的尿素产品。
尿素产品可以根据市场需求进行包装和储存。
5. 设备配置液氨改尿素工程所需的主要设备包括压缩机、反应器、换热器、分离器、储存罐等。
具体的设备配置需要根据工艺流程和生产规模进行确定。
6. 运营管理液氨改尿素工程的运营管理包括以下几个方面： - 厂区规划和布局设计 - 安全生产管理 - 生产计划与物资采购 - 设备维护与检修 - 生产数据监测与分析7. 成本估算液氨改尿素工程的成本主要包括固定资产投资和运营成本两部分。
根据工艺流程、设备配置和生产规模，可以进行成本估算和经济效益分析，评估项目的可行性。
一、项目背景随着我国环保政策的日益严格，燃煤电厂脱硝系统中的液氨作为危险化学品，其运输、储存和使用均存在安全隐患。
为提高脱硝系统的安全性和环保性，本项目拟将液氨改尿素作为脱硝还原剂，降低风险，提升环保效益。
二、项目目标1. 替代原有液氨脱硝系统，降低安全隐患。
2. 提高脱硝效率，减少氮氧化物排放。
3. 优化运行成本，提高经济效益。
4. 确保工程质量和安全，实现项目顺利投运。
三、技术路线本项目采用尿素水解制氨工艺，具体技术路线如下：1. 尿素储存：采用封闭式储存罐，确保储存安全。
2. 尿素溶液制备：将尿素溶解于水中，形成尿素溶液。
3. 尿素水解：将尿素溶液送入水解器，通过水解反应生成氨气。
4. 氨气提纯：对水解产生的氨气进行提纯，去除杂质。
5. 氨气输送：将提纯后的氨气输送至脱硝装置。
四、实施步骤1. 项目前期准备：进行技术调研、方案设计、设备选型、人员培训等。
2. 工程施工：包括尿素储存罐、尿素溶液制备系统、尿素水解系统、氨气提纯系统、氨气输送系统等建设。
3. 系统调试：对新建系统进行调试，确保系统运行稳定。
4. 试运行：进行试运行，验证系统性能和安全性。
5. 验收投运：完成项目验收，正式投运。
五、安全保障措施1. 设备选型：选用符合国家标准的设备，确保设备安全可靠。
2. 施工安全：严格执行施工规范，加强现场安全管理，防止安全事故发生。
3. 运行安全：加强运行管理，确保系统安全稳定运行。
4. 应急预案：制定应急预案，应对突发事件，确保人员安全和设备完好。
六、预期效益1. 降低液氨安全隐患，提高脱硝系统安全性。
2. 提高脱硝效率，减少氮氧化物排放，提升环保效益。
3. 优化运行成本，提高经济效益。
4. 为我国燃煤电厂脱硝系统改造提供有益借鉴。
七、总结本项目液氨改尿素工程，旨在提高脱硝系统的安全性和环保性，降低运行成本，实现可持续发展。
通过精心组织、科学施工、严格管理，确保项目顺利实施，为我国环保事业贡献力量。
电厂脱硝系统还原剂由液氨改尿素制备的案例解析摘要：作为宁夏首例成功实施了脱硝系统还原剂由液氨制备改造为尿素水解器制备的企业，宁夏电投西夏热电有限公司通过项目的实施，积累了许多宝贵的经验。
本文将以该项目为例对该技术进行介绍，并提出改造中需要注意的技术问题和解决措施，以供同行业参考。
关键词：SCR脱硝系统；尿素水解改造；液氨气化引言西夏热电有限公司一期2x200MW和二期2x350MW燃煤机组脱硝系统均采用选择性催化还原脱硝技术，还原剂为氨气，一期采用液氨制备工艺，二期采用尿素水解制备工艺。
近年来，国家能源局对企业的重大危险源加强了管控力度，先后下发了《国家能源局综合司关于切实加强电力行业危险化学品管理治理工作的紧急通知》等一系列文件，要求各电力企业加快推进尿素替代升级改造进度，西夏热电有限公司位于银川市区边缘，为响应上级的号召以及进一步确保厂区及周边企业的安全，2019年，公司将一期脱硝系统还原剂由液氨制备改为尿素水解制备，成为宁夏首例成功实施液氨制备改造为尿素水解器制备的项目，为同行业提供了参考性和建设性意见。
1.尿素水解原理尿素水解系统由尿素溶解、储存和水解三大部分组成，尿素原料在溶解罐完成尿素的溶解，并运送至溶液储存罐。
储存罐中的尿素溶液由泵输送至尿素水解器，在水解器中由辅汽（温度180°C，压力1MPa）进行加热水解，化学反应式为：经水解后，所产气体的质量份额分别为：NH3占28.3%，CO2占36.7%，H2O占35%，通过水解器出口流量调节阀控制后，送至锅炉SCR入口氨/空混合器。
2.尿素水解制备工艺对设备的要求（1）输送管道：原有系统液氨所制氨气纯度极高，基本无管道腐蚀风险，而尿素水解所制氨气纯度为25%~30%，同时还混有二氧化碳和水蒸气，氨气和二氧化碳在温度低于140℃时会重组形成冷凝物，对管道和阀门有强烈的腐蚀作用，因而此前的普通碳钢管道无法满足改造后的安全运行，需要重新更换不锈钢管道和阀门，并且管道焊接按照承压部件的焊接工艺和要求实施。
洛阳电厂2×300MW机组改建工程脱硝还原剂液氨改尿素可行性方案洛阳发电.10目录脱硝还原剂液氨改尿素可行性方案 (1)1.项目概况 (1)2.尿素制氨工艺 (1)2.1 热解制氨系统工艺 (1)2.2 水解系统工艺 (3)3.现场条件概况 (5)4.尿素水解方案 (5)4.1 尿素水解方案一 (5)5.尿素热解方案 (5)5.1 系统概述 (5)5.2 关键设备 (5)6.技术比较 (6)6.1 尿素热解技术 (7)6.2 尿素水解技术 (7)7、厂用电增容改造 (8)8、方案比较 (8)8.1 投资费用比较 (8)8.2 运行费用比较 (8)8.3 方案技术经济定性对比汇总 (9)9、结论和提议 (9)9.1 结论 (9)9.2 建议 (10)1.项目概况洛阳电厂机组容量为2×300MW, 脱硝还原剂采取液氨法, 脱硝系统单台机组氨耗量为127kg/h。
依据集团企业指示, 需要将我厂脱硝还原剂由液氨更改为尿素方案, 现就该方案更改作以下论证。
2.尿素制氨工艺以尿素作为原料制取氨气相对于氨水蒸发及液氨蒸发技术含有较高安全性, 随近几年国家对安全运行要求提升, 已逐步替换液氨作为还原剂制备原料。
尿素制氨技术现在成熟有尿素热解和尿素水解制氨两种方法。
2.1 热解制氨系统工艺尿素热解制氨原理是利用辅助能源(燃油、电加热等)在650℃温度热解炉内, 将雾化尿素溶液直接分解为氨气, 其反应方程式为:CO(NH2)2→ NH3↑+ HNCOHNCO + H2O → NH3↑ + CO2↑尿素热解制氨系统是由SNCR技术发展而来, 早期该项技术关键由美国燃料企业开发。
尿素热解制氨系统由1)尿素颗粒储存和溶解系统、2)尿素溶液储存和输送系统及3)尿素热解系统组成。
在该系统中, 储存于储仓尿素颗粒由输送到溶解罐, 用除盐水溶解成质量浓度为40%-60%尿素溶液, 经过泵输送到储罐进行储存；以后尿素溶液经给料泵、计量和分配装置、雾化喷嘴等进入高温分解室, 在650℃分解生成NH3.H2O和CO2, 分解产物经氨喷射系统进入SCR系统。
某ＳＣＲ脱硝还原剂液氨改尿素改造项目可行性分析张莹华摘㊀要:鉴于液氨的危险性ꎬ从运输㊁储存到使用以及氨区作为重大危险源ꎬ均存在一定的安全隐患ꎬ为了确保电厂脱硝系统能够长期安全运行ꎬ本项目从技术与经济两个层面论证了将脱硝还原剂由液氨改为尿素的可行性ꎮ关键词:选择性催化还原法(ＳＣＲ)ꎻ液氨ꎻ尿素一㊁项目概况项目位于连云港市海州区ꎬ厂址处于连云港市的西南边缘地区ꎬ公司现有２台３３０ＭＷ机组(＃１５㊁＃１６机组)㊁２台１０００ＭＷ机组(＃１㊁＃２机组)ꎬ４台机组均采用选择性催化还原法(ＳＣＲ)脱硝工艺ꎮＳＣＲ脱硝反应可用氨气作为还原剂ꎬ氨气可直接来源于液氨加热汽化ꎬ也可通过氨水蒸发或者尿素分解间接制备ꎬ典型火电厂ＳＣＲ脱硝系统流程图如图１所示ꎮ图１㊀典型火电厂ＳＣＲ脱硝系统流程图二㊁技术可行性分析液氨制氨工艺在国内普遍应用ꎬ因其初投资及运行费用均较低ꎬ是当前国内ＳＣＲ还原剂制氨的主流工艺ꎬ但液氨是有毒化学品(ＧＢ１２２６８－２０１２规定的危险有毒物品)ꎬ生产场所储存量超过１０吨时ꎬ按«重大危险源辨识»(ＧＢ１８２１８－２０１８)规定属于重大危险源ꎬ氨区的设计需满足«建筑设计防火规范»(ＧＢ５００１６－２０１４)和«石油化工企业设计规范»(ＧＢ５０１６０－２０１８)等相关规范要求ꎬ考虑到安全距离ꎬ液氨氨区占地面积通常较大ꎮ随着国家对安全的日益重视ꎬ以及一系列相关限制措施的出台ꎬ使得电厂使用液氨时在审批㊁占地等诸多方面受到了越来越多的制约ꎬ投运后环保验收的程序烦琐ꎬ脱硝还原剂采用液氨工艺时ꎬ还须进行安全性评价论证ꎮ尿素不属于危险产品ꎬ便于运输和储存并且使用安全ꎬ受热分解即可制成氨气ꎮ近年来ꎬ随着尿素热解和水解工艺国产化ꎬ投资及运行费用降低ꎬ尿素制氨工艺在国内有数十家电厂脱硝中得到了应用ꎮ尿素热解工艺系统对机组负荷变化的响应较快ꎬ但能耗较高ꎬ尿素热解技术早期热解能量来源于天然气或柴油的燃烧ꎬ目前经技术改进后多家电厂采用一次热风电加热或烟气换热热解工艺ꎮ国内目前主要提供热解技术和产品有上海电气电站工程公司㊁北京富泰克㊁北京洛卡环保公司ꎻ电厂尿素水解主要采用Ｕ２Ａ工艺(气液两相平衡体系的压力约为０.４８ＭＰａ~０.６ＭＰａꎬ温度约１５０ħ~１７０ħ)ꎬ由于加热分解温度低㊁除盐水循环使用ꎬ能耗低于尿素热解工艺ꎬ同时可实现多台机组公用ꎬ在电厂有多台机组或机组容量较大时ꎬ优势更为明显ꎮ国内自武汉青山电厂引进首套尿素水解Ｕ２Ａ工艺以来ꎬ国内已建和在建尿素水解制氨工艺几十套ꎮ２０１２年成都锐思环保公司自主研发的尿素水解工艺在国电成都金堂电厂得到成功应用ꎮ尿素水解技术在国内已有较多的应用业绩ꎬ实现了水解技术和产品的国产化ꎬ投资成本明显降低ꎮ业界结合具体工程项目对系统投资和运行费用等方面进行了探讨和分析ꎮ三㊁经济可行性分析(一)基本经济数据测算经过技术比较分析ꎬ项目选择尿素水解方案ꎮ其静态投资３９８０万元ꎮ总概算如表１所示ꎮ表１㊀发电工程总概算表金额单位:万元序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占静态投资比例(％)单位投资(元/ｋＷ)一主辅生产工程２５４２７１４５７２３５４０８８.９４１３.３１１电气系统４０１０６１４６３.６７０.５５２热工控制系统１５４１３７２９１７.３１１.０９３尿素站公用系统系统２５４６４９５７９６０２４.１２３.６１０７１技术与检测Һ㊀续表序号工程或费用名称建筑工程费设备购置费安装工程费其他费用合计各项占静态投资比例(％)单位投资(元/ｋＷ)４水解系统１３２４１３４１４５８３６.６３５.４８５稀释风系统１００３５１３５３.３９０.５１６喷氨格栅改造３０７５７３６４９.１５１.３７７废气收集及处理系统９６２４１２０３.０２０.４５８消防及报警系统３４１７５１１.２８０.１９９ＳＩＳ(安全仪表)系统１０５１５１.３１０.２０二编制基准期差价７５１２０.３００.０５三其他费用３０８３０８７.７４１.１６四基本预备费１２０１２０３.０２０.４５五特殊项目工程静态投资２６１２７１４５７７４２８３９８０１００１４.９６各项占静态投资的比例(％)６.５６６８.１９１４.５０１０.７５１００.００各项静态单位投资(元/ｋＷ)０.９８１０.２０２.１７１.６１１４.９６㊀㊀项目经济效益分析基础数据的选取ꎮ还原剂改造工程的运行成本主要包括变动成本㊁固定成本㊁财务费用等ꎬ其中ꎬ变动成本包括还原剂㊁厂用电㊁蒸汽㊁除盐水等ꎮ固定成本包括资产折旧㊁运行管理人员工资㊁设备检修预备费等ꎮ主要基础数据说明如下:①机组年利用时间这里按５５００小时计ꎻ②年运行维护及材料费按照设备费用的２.０％计算ꎻ③增加定员:本改造工程利用现有ＳＣＲ氨站工作人员ꎬ不增加定员ꎻ④耗品价格:尿素２３００元/吨㊁上网电价０.２９５７元/ｋＷ ｈ㊁低压蒸汽２００元/吨ꎻ⑤资产折旧年限为１５年ꎬ残值率５％ꎬ采用等额直线折旧法计算ꎻ⑥５年以上银行贷款利率为４.９０％ꎮ根据以上主要计算参数ꎬ测算出尿素水解脱硝系统的年运行成本如表２所示ꎮ表２㊀尿素水解脱硝系统的年运行成本序号内容单位测算费用１项目总投资万元３９８０２变动成本万元３４０９还原剂－尿素万元２７７８电耗(煤耗)万元１７蒸汽万元６１４除盐水万元０３固定成本万元３３２折旧费(１５年折旧ꎬ残余５％)万元２５２设备修理费(设备费的２％)万元８０人工万元０４财务费用万元９７贷款利息(年平均)万元９７续表序号内容单位测算费用５系统年运行总成本万元３８３８６单位运行成本元/ｋＷ ｈ０.００２６㊀㊀(二)尿素与液氨作为脱硝还原剂的经济性对比根据江苏省国信集团有限公司能源部«关于下达２０２０年技经指标指导意见的通知»有关要求ꎬ项目２０２０年２Ｘ１０００ＭＷ机组自发电量９５.４亿千瓦时ꎬ两台机组总自发电利用小时数按９５４０小时计算ꎬ每台机组液氨使用量按４００ｋｇ/ｈ计算ꎬ单价３３９０元/吨ꎻ项目２０２０年２Ｘ３３０ＭＷ机组自发电量４亿千瓦ꎬ两台机组总自发电利用小时数按１２１２小时计算ꎬ每台机组液氨使用量按１２０ｋｇ/ｈ计算ꎬ单价３３９０元/吨ꎮ１.尿素作还原剂与液氨作还原剂原料消耗对比如表３所示ꎮ表３㊀原料消耗对比一览表序号名称尿素为还原剂液氨为还原剂１还原剂耗量(ｋｇ/ｈ)２１９６１０４０２电耗(ｋＷｈ)１０３１４５.７３辅助蒸汽(ｔ/ｈ)５.５８０.８４４除盐水(ｋｇ/ｈ)００㊀㊀２.尿素作还原剂与液氨作还原剂费用对比如表４所示ʌ按项目２０２０年２Ｘ１０００ＭＷ机组自发电量９５.４亿千瓦时ꎬ项目２Ｘ３３０ＭＷ机组自发电量４亿千瓦考虑ɔꎮ表４㊀两个方案运行费用测算一览表序号名称尿素为还原剂液氨为还原剂１还原剂费用(万元/年)１８６９１３４３２电耗(万元/年)１１２１３辅助蒸汽(万元/年)４１３６２４除盐水(万元/年)００５合计(万元)２２９３１４２６㊀㊀按照机组２０２０年自发电量计划ꎬ两台１０００ＭＷ机组预计发电利用小时数９５４０ｈꎬ两台３３０ＭＷ机组预计发电利用小时数１２１２ｈꎮ本次脱硝还原剂液氨改尿素工程ꎬ增加江苏新海发电有限公司每年生产变动成本８６７万元ꎮ此外项目实施后每年增加固定成本３３２万元及财务费用９７万元ꎬ故每年共增加成本１２９６万元ꎮ考虑到液氨制氨工艺的主要危险有害因素是火灾㊁爆炸㊁中毒㊁灼烫ꎮ另外液氨在运输上也存在危险性ꎬ液氨泄漏后可能造成重大影响或事故ꎮ氨站当前布置位置不合规且存在安全隐患ꎮ综合考虑以上因素可能引发的安全事故以及由此引发的社会影响及环境破坏ꎮ在相１７１较于经济体量较大项目来说ꎬ增加不多改造费用的前提下ꎬ企业应该选择尿素水解方案ꎮ四㊁总结根据现场踏勘及资料收集ꎬ对某ＳＣＲ脱硝还原剂液氨改尿素改造项目进行了综合分析ꎬ就可行的改造方案进行了论证与设计ꎬ并对工程投资和运行费用进行估算ꎬ得出以下结论:(１)根据日趋严格的安全环保形势要求及从电厂安全生产风险防控的实际需求出发ꎬ脱硝系统还原剂供应由液氨改为尿素工艺是必要的ꎮ(２)通过对尿素制氨气各种技术方案的论证ꎬ发现尿素水解制氨技术工艺运行状态稳定ꎬ还原剂能耗以及运行成本相对较低ꎮ该方案是可行的ꎮ参考文献:[１]苗常海ꎬ白中华ꎬ王雯ꎬ等.典型蓄热式电采暖项目经济性对比分析[Ｊ].电力需求侧管理ꎬ２０１８ꎬ２０(６):３６－３９. [２]祝艺丹.相变蓄热电采暖经济性分析[Ｊ].中国资源综合利用ꎬ２０１８ꎬ３６(１１):１４０－１４１.作者简介:张莹华ꎬ江苏省徐州医药高等职业学校ꎮ(上接第１２８页)门窗位置及尺寸规格的制订ꎬ从而使得门窗符合建筑的用途ꎬ提升门窗的便捷化与合理性ꎬ提升对自然能源的充分利用ꎬ减少能源损耗与浪费ꎮ如图１所示ꎬ阁楼作为小户型ꎬ因为顶部的结构在室内会有倾斜的部分ꎬ窗户的设计要保障阳光可以充分的进入室内ꎬ减少狭小空间造成的压迫感ꎬ窗户采用不同大小且多个窗户组合的方式ꎬ不仅可以增加现代设计的美感ꎬ还大大提升了采光性ꎬ并且窗户采用内外双层玻璃的设计方式ꎬ中间采用真空的处理方式ꎬ增加了窗户的密闭性ꎬ实现室内能源的高效利用ꎬ减少能源的流失浪费ꎮ图１ 阁楼建筑窗户设计图(四)加强墙体的节能材料应用与设计优化墙体作为组成建筑工程的重要部分ꎬ需要加强其材料的优化创新ꎬ增强其节能环保效果ꎮ现代建筑外观大多采用玻璃幕墙进行装饰设计ꎬ不仅可以提升建筑外观的设计感ꎬ还能够减少室内光污染ꎬ避免紫外线造成人体皮肤产生病变ꎮ室内墙面可以采用陶瓷板进行装饰设计ꎬ减少灰尘的堆积ꎬ方便清理ꎻ对于电影院及剧院等建筑ꎬ可以采用孔状的环保塑料材质ꎬ提升隔音效果ꎬ避免造成周围环境的噪声影响ꎮ四㊁总结节能环保理念在建筑工程设计中的应用是时代发展的必然趋势ꎬ加强工程各环节的综合一体化管理ꎬ在设计阶段进行工程造价控制ꎬ通过信息技术对所需节能材料和环保工序的成本进行计算ꎬ提升数据采集的精准化ꎬ避免造成不必要的成本浪费ꎮ针对当前建筑节能环保设计存在的问题ꎬ加强设计技术的创新ꎬ通过新媒体设备进行数据统计和施工模拟ꎬ在前期融合工程造价对建筑工程进行全面分析ꎬ在设计阶段进行节能环保理念的多元化应用ꎬ综合勘查㊁设计㊁施工㊁监理㊁验收等各阶段ꎬ提升节能环保理念应用的实效性ꎮ在现代建筑设计过程中ꎬ要加强监理工作的完善与落实ꎬ加强施工单位㊁设计部门㊁监理队伍之间的沟通协作ꎬ对设计方案进行科学分析ꎬ综合建筑工程的特殊性进行方案调整ꎬ避免产生较大的设计变更问题ꎬ保障企业根本利益ꎬ提升建筑质量ꎬ体现建筑功能运行的节能环保效果ꎮ参考文献:[１]杨庆娜ꎬ王璐.房屋建筑设计中节能环保理念体现思考[Ｊ].建筑工程技术与设计ꎬ２０２０(３).[２]唐昌兴.试析房屋建筑设计中节能环保理念的应用[Ｊ].建筑工程技术与设计ꎬ２０１９(１１).[３]吴尧松.房屋建筑设计中节能环保理念的实现对策[Ｊ].工程技术研究ꎬ２０１９(７).作者简介:张青玉ꎬ阿克苏四方建筑设计院有限公司ꎮ２７１。
浅谈脱硝还原剂液氨改尿素水解技术的应用高昕发表时间：2018-01-14T15:29:40.163Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：高昕[导读] 摘要：随着国家及地方对安全、环保政策的日益严厉，液氨作为脱硝还原剂存在着较大的安全隐患。
（石家庄良村热电有限公司河北省石家庄市 050000）摘要：随着国家及地方对安全、环保政策的日益严厉，液氨作为脱硝还原剂存在着较大的安全隐患。
而尿素水解制氨进行脱硝无论从工艺上，还是安全性上均有较大优势。
本文对尿素水解制氨进行了介绍。
关键词：脱硝；液氨；尿素；水解引言SCR烟气脱硝技术是目前脱硝的主流技术。
其采用氨气作为还原剂，在催化剂的作用下，将氮氧化物还原成氮气和水，从而达到脱硝的目的。
目前，SCR脱硝制氨技术还原剂主要有三种：液氨法、尿素法、氨水法。
氨水法因其用量大，运输成本高的缺点，在国内脱硝系统中尚不多见。
液氨法以其简洁的工艺和投资运行费用优势而获得普遍应用。
但液氨作为脱硝还原剂存在较大的安全隐患。
近两年有关液氨泄漏事故频繁发生，导致了重大的人员伤亡及经济损失的后果，从而引起了国家对安全生产的高度重视，使安全生产的经济成本大幅度上升，导致脱硝使用液氨作为还原剂的成本也大幅度上升。
尿素制氨工艺虽然初期投资较高，但尿素是一种无毒无害的固体颗粒，输运、储存安全便利，对环境无害，尤其适用于距离城市、居民区较近的燃煤电厂。
因此，火电厂烟气脱硝工程中尿素水解制作还原剂越来越受到重视。
同时根据《火力发电厂烟气脱硝设计技术规程》DL/T 5480-2013中1.0.8 条的规定：位于大中城市及近郊区的电厂，宜选择尿素作为还原剂。
因此，出于对脱硝系统安全性、危险性以及当前形势和现状，脱硝系统液氨改尿素工程的工作是非常必要的。
1 尿素制氨技术尿素制氨工艺包括尿素水解和尿素热解。
尿素水解和尿素热解工艺由于温度压力条件不同，有着不同的化学过程。
1.1尿素水解制氨原理尿素水解技术是将饱和蒸汽通入水解器中的盘管对其加热，再通过盘管对反应器中的尿素溶液进行加热，当达到一定温度（140℃～160℃）、一定压力（0.4MPa～0.6MPa）的条件下，一定浓度（40%～60%）的尿素溶液在水解器中分解产生氨气、二氧化碳及水蒸汽，混合气以产品气和脱硝系统稀释风加热稀释后作为火电厂脱硝工艺的还原剂。
#1～#4机组脱硝还原剂液氨改尿素项目专项技术交底一、项目概述由于液氨是危险化学品受到越来越严格的监管，从运输、储存、到使用，有许多严格的限制，而且各地不时发生的液氨泄漏和交通事故也让用户对它敬而远之，在人口密集、和靠近饮用水源的大城市和地区，越来越多的电厂脱硝系统开始倾向于选用安全的尿素作为还原剂。
作为无危险的制氨原料，尿素具有与液氨相同的脱硝性能，完全没有危险和法规限制，可以方便的被运输、储存和使用。
#1～#4机组脱硝还原剂改造项目，将#1～#4机组脱硝还原剂由液氨改为尿素热解制氨。
待尿素制氨系统投运正常后拆除原液氨储备及气化供应系统。
尿素热解制氨技术原理：利用高温空气（一次热风）作为热源，将雾化的尿素溶液完全分解为氨气，氨气作为还原剂进入烟道与烟气混合后进入SCR反应器，在催化剂的作用下将氮氧化物还原成无害的气和水。
尿素溶液热解制氨反应如下：CO(NH2)2+H2O=2NH3+CO2；高温常压下（350-650℃；0.1MPa）系统简介：本工程采用尿素热解法制备氨，主要增加设备分为公用系统尿素溶液制备系统（4台机组公用）及各台锅炉的尿素热解系统。
公用系统流程：袋装尿素通过运输车辆运至尿素制备间，通过电动葫芦搬运至尿素储存间，在进行尿素溶液配制时，由电动葫芦将袋装尿素运送到自动拆包上料系统输送带入口，人工将袋装尿素自动拆包上料系统输送带，经自动拆包机破袋进入溶解罐里，用除盐水将干尿素溶解成50%质量浓度的尿素溶液，再通过尿素溶液输送泵输送到尿素溶液储罐，最后尿素溶液经由尿素溶液循环泵输送到各台锅炉尿素热解系统。
尿素热解系统流程：稀释风在锅炉A、B空预器热一次风出口分别引接，经汇通母管后经电加热器加热到600～650℃后进入热解炉，在热解炉内将尿素溶液分解成氨气，形成高温氨气-空气混合物，经喷氨格栅均匀喷入SCR入口烟道。
主要设备配置：(1)电动葫芦设置两套额定出力为3吨的电动葫芦将袋装尿素输送至二楼尿素储存间存放及将储存间尿素搬运至自动拆包机输送带入口。
(2)尿素堆场在尿素车间内设置尿素堆场，储量按4台机组5天所需设计，尿素堆场安排在尿素溶液制备间二层布置。
(3)自动拆包机设置两台袋装尿素自动拆包机，袋装尿素通过人工放在输送带上，经切刀破袋后进入滚筒分离后尿素颗粒通过给料阀进入尿素溶解罐，尿素袋进入托盘。
(4)尿素溶解罐设置2只尿素溶解罐，单班（8小时）配制的尿素溶液应满足4台机组满负荷24小时用量。
在溶解罐中，用除盐水制成50%的尿素溶液。
当尿素溶液温度过低时，蒸汽加热系统启动使溶液的温度高于结晶温度(50%尿素溶液:16.7℃)15 ℃以上（确保不结晶，保证运行温度：45-70℃）。
溶解罐及内部部件、加热系统等材料采用S30408不锈钢，尿素溶解系统配制密度计控制尿素溶液浓度。
溶解罐设有液位控制和温度控制系统，在顶部设置强制通风（排湿气）装置。
溶解罐设置就地和远传液位计各一套,就地采用磁翻板液位计，并采用电伴热。
尿素溶解罐设有人孔、颗粒尿素进口、蒸汽进口、溶解水进口、尿素溶液出口、呼吸管、溢流管、排污管、搅拌器、液位、温度测量等设施。
(5)尿素溶液储罐尿素溶液经由尿素溶液输送泵进入尿素溶液储罐。
设置2只尿素溶液储罐，总容量满足4台机组满负荷运行5天（每天24小时）用量设计。
储罐采用S304L不锈钢制造。
储罐为立式平底结构，装有液位、温度显示仪、人孔、梯子、通风孔及蒸汽加热装置（保证溶液温度高于配制浓度对应的结晶温度(50%浓度,16.7℃)的15℃以上（保证运行温度：45-70℃）等。
储罐基础为混凝土结构，储罐露天放置时，四周加有隔离防护栏。
罐体外实施保温。
（6）尿素溶液输送泵尿素溶液输送泵为316L不锈钢本体，碳化硅机械密封的离心泵，机械密封耐温不低于70℃。
设三台泵两运一备，并列布置。
（7）HFD高流量和循环装置1）每2台机组设置独立的高流量、高压尿素溶液循环系统，布置在尿素溶液储罐附近。
每套流量传输装置包括2台全流量的多级SS离心泵(尿素溶液循环泵)，一用一备，内嵌双联式过滤器。
用于远程控制和监测循环系统的压力、温度、流量等仪表。
2）每套尿素溶液循环输送系统为分配计量装置模块提供持续的尿素供应。
通过尿素循环泵变频调节维持了足够的压力（MDM尿素溶液母管压力0.6MPa）。
（8）计量分配装置尿素溶液的计量分配装置应能精确地测量和控制输送到热解炉的尿素溶液流量。
每台机组设置1套计量分配装置，用于控制每只尿素溶液喷射器的流量及雾化和冷却空气的压力和流量。
计量/分配装置工艺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。
布置于热解炉附近，计量装置用于控制通向分配装置的尿素流量的供给。
该装置使用溶液开关阀和溶液调节阀来为热解室的喷射器提供反应剂。
该装置响应SCR入口NO X所需提供的尿素溶液的需求量，分配模块溶液调节阀来控制通往多个喷射器的尿素和雾化空气的喷射速率。
空气和尿素量可通过该装置调节以得到适当的气/液比，得到最佳的SCR反应剂。
计量装置可调整反应剂流量、激活或关闭喷射区域或控制区域流量以响应氨需量信号。
计量/分配装置包括：不锈钢机架、雾化空气流量开关和空气调节器，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。
冲洗水电动阀用于清洗模块，使清洗水进入分配装置。
分配装置还包括尿素和雾化空气控制阀、雾化空气流量计、压力显示仪表和尿素流量显示仪表。
（8）热解炉每台锅炉设一套尿素溶液分解室（热解炉），每个热解炉6套喷枪，喷枪由316L不锈钢制造雾化后喷入分解室，在600℃的高温热风热解。
热解炉尾部部分钢材材质按照最高允许温度值为450℃设计（高于工作温度约100℃）。
每台热解炉出口至SCR反应器管道有流量测量装置，供氨调节阀。
尿素热解采用锅炉热一次风，热一次风温度为280-315℃左右，风量设计值为 6045Nm3/Hr，最大值为 6714 Nm3/Hr，使用电加热器方式将高温空气加热。
（9）计量/分配装置和热解室控制柜计量/分配装置和分解室控制柜满足远方控制。
（10）一次风加热器每台机组设置一台电加热器，用于锅炉热一次风加热，以满足尿素热解的温度要求。
加热器型号: PGD-W-920,内部有198支电热元件，实用180支，备用18根。
电加热器共分四组加热230KW加热，加热器功率920KW，额定电压380V。
（11）蒸汽加热系统：为防止尿素溶液低温结晶，需要对尿素溶液进行加热到结晶温度以上，其中尿素溶解罐、尿素溶液储罐采用加热盘管形式利用蒸汽加热。
解热蒸汽采用辅助蒸汽，在24米层辅助蒸汽母管#1、#2辅汽联络门原至氨站蒸汽管上引接（为保证辅汽母管系统退备，待#3、#4机组停运后在#2、#3辅汽联络门#3机侧增加一路蒸汽接口）。
（12）除盐水系统：本项目尿素溶解水源采用除盐水，除盐水系统包括：厂区除盐水母管至尿素溶液制备区除盐母管，可分别向尿素区除盐水箱、A、B尿素溶解罐补水，尿素区除盐水箱设置两台除盐水泵（一运一备），供尿素溶液输送泵、尿素溶液循环泵及4台热解炉的喷枪冲洗。
（13）压缩空气系统：本项目在每台机组引接一路压缩空气作为喷枪雾化及密封气源，在原SCR声波吹灰压缩空气储罐前管道引接。
（14）疏水伴热系统：尿素制备区设置疏水池一座，用来收集尿素溶解罐、储罐蒸汽加热疏水。
疏水池设置两台疏水泵（一运一备）将蒸汽疏水输送到尿素溶液管道进行伴热，伴热后回流到疏水池。
疏水池水位高出溢流口自动溢流至废水池。
（15）废水回收利用系统：尿素制备区设置废水池一座，用来收集尿素溶液排放、冲洗及疏水池溢流。
废水池设置两台废水泵（一运一备）将尿素溶液输送到尿素溶解罐继续利用或通过罐车进行厂区绿化。
二、水电气接口变化情况三、项目交底内容1. 改造后系统控制逻辑情况一.除盐水系统设备: 除盐水进水电动门、除盐水泵A、除盐水泵B、除盐水去尿素溶解罐A进设投联锁按钮联锁开：除盐水箱液位≤ 1.5ｍ；联锁关：除盐水箱液位≥ 3.2ｍ；保护关：除盐水箱液位≥ 3.4ｍ；２．除盐水去溶解罐Ａ电动门保护关：尿素溶解罐A液位≥ 4.8ｍ；联锁开：任一除盐水泵运行，且去溶解罐Ａ尿素制备按钮已选择选择。
３．除盐水去溶解罐Ｂ电动门保护关：尿素溶解罐Ｂ液位≥ 4.8ｍ；联锁开：任一除盐水泵运行，且去溶解罐B尿素制备按钮已选择选择。
４．除盐水泵Ａ（B同）除盐水箱液位条件：启动允许：除盐水箱液位≥0.8ｍ；保护关：除盐水箱液位≤0.5ｍ；设3种运行工况：A．去尿素溶液制备（含去A、B罐选择按钮）（工况）保护关：泵运行，延时30S，出口门未开在此工况下的设联锁按钮：除盐水泵B泵运行，允许A泵投联锁联锁启：A泵投联锁，除盐水泵B泵跳闸；B．去输送泵、循环泵冲洗（工况）在此工况下的设联锁按钮：除盐水泵B泵运行，允许A泵投联锁联锁启：A泵投联锁，除盐水泵B泵跳闸；C．去#1，2，3，4计量模块冲洗（工况）在此工况下的设联锁按钮：除盐水泵B泵运行，允许A泵投联锁联锁启：A泵投联锁，除盐水泵B泵跳闸；二.蒸汽加热系统设备：尿素溶解罐A、B进汽电动门、尿素溶液储存罐A、B进汽电动门；参数：温度（240-290℃），压力（0.6-0.8 MPa）１．尿素溶解罐A、B进汽电动门设置温度联锁按钮联锁关：尿素溶解罐温度>82℃；联锁开：尿素溶解罐温度<40℃；保护关：尿素溶解罐温度>85℃；２．尿素溶液储存罐A、B进汽电动门设置温度联锁按钮联锁关：尿素溶液储存罐温度>48℃；联锁开：尿素溶液储存罐温度<40℃；任一HFD运行，且PCV回流温度≤38℃设置温度联锁按钮联锁关：疏水池温度>=80℃；联锁开：疏水池温度<=70℃；温度低低报警.保护关：疏水池温度>=95℃；三.疏水及废水系统设备：废水泵A、B，废水泵A、B出口电动球阀，疏水泵A、B,废水泵、疏水泵均为液下泵。
废水坑液位：0-2.0m H：1.5m，L：0.9m；疏水池液位：0-2.0m H：1.5m，L：0.9m；1．疏水泵A（B）启动允许：疏水池液位>1.0m;(逻辑：疏水池液位低，延时120s)保护停：疏水池液位低（设置开关定值0.9m）设置联锁按钮：疏水泵B运行，允许投疏水泵A联锁；联锁启：疏水泵A投联锁，疏水泵B跳闸。
2．废水泵A（B）启动允许：废水池液位>1.0m;(逻辑：废水池液位低，延时120s)；保护停：废水池液位低（设置开关定值0.9m，延时120s；）电流保护：废水泵A运行，废水泵A电流<10A ，延时5S；设3种运行工况：A．去尿素溶解罐A选择按钮（去尿素溶解B罐选择按钮）（两种工况逻辑同）设投联锁按钮联锁启：联锁按钮已选择，且废水池液位高；联锁停：废水池液位低（设置开关定值0.9m）；设投备用按钮废水泵B运行，允许投废水泵A备用；备自投：废水泵A已投备用，且废水泵B跳闸；保护停：废水泵A运行，延时25S，相应的出口门未开；B．去罐车排放选择按钮（工况）该工况选择后，必须确认出口手动门已开启设投备用按钮废水泵B运行，允许投废水泵A备用；备自投：废水泵A已投备用，且废水泵B跳闸；3．废水泵A、B出口门联锁开：“去尿素溶解罐A选择按钮”已选择，且泵运行，联锁开出口门；保护关：尿素溶解罐A液位高>4.8m；四.尿素上料系统及尿素溶液制备系统上料系统设备：自动拆包机；尿素溶液制备系统设备：尿素溶液储存罐A、B 搅拌器、尿素溶解罐排气风机1．自动拆包机DCS 远方启动，远方停止。
