热解系统包括尿素制备系统、尿素溶液储罐、输送装置、计量分配装置、背压控制阀、热解室、高温风机、电加热器及控制装置等。
热解系统包括尿素制备系统、尿素溶液储罐、输送装置、计量分配装置、背压控制阀、热解室、高温风机、电加热器及控制装置等。
尿素颗粒由斗提输送到溶解罐里,用去离子水将干尿素溶解成约 32.5%质量浓度的尿素溶液,通过尿素溶液给料泵输送到尿素溶液储罐;尿素溶液经由输送装置、计量分配装置进入热解室内,与经由高温风机(如需)、电加热器输送过来的高温空气混合热解,生成NH 3、H2O 和 CO2,分解产物与稀释空气混合均匀并喷入脱硝系统。
热解系统采用约 32.5%的尿素溶液作为还原反应剂。 32.5%的尿素溶液将保存在不锈钢储存罐或玻璃钢(FRP)储存罐中,容量约为 5天(或要求天数)的尿素用量(当环境温度过低时,罐体需要加热和保温)。 带泵的循环装置将反应剂提供给每个单元的计量装置,计量后的反应剂被输送至一系列经过专门设计并安装在反应器的喷氨格栅。计量装置可根据系统的需要调节控制喷入的尿素量。系统还包括备用的高温风机及挡板以保证进入 AIG 的氨的流量和压力。
尿素热解制氨系统主要包括高流量循环装置、背压控制阀、尿素储仓、给料机、尿素溶解罐、尿素溶液给料泵、尿素溶液储罐、计量和分配装置(MDM)、绝热分解室(DC)、稀释风电加热系统(EH)及控制系统等。整套系统考虑夏天防晒,冬天防冻措施。
尿素热解炉的工作原理
尿素热解炉是一种用于将尿素溶液在高温下分解成氨气和二氧化碳的设备。其工作原理主要涉及尿素在高温下的分解反应。具体步骤如下:
1.尿素首先被制成某种浓度的尿素溶液。
2.通过计量分配装置和压缩空气雾化系统,将尿素溶液喷入热解炉内。
3.在热解炉内,尿素溶液在高温下分解产生氨气和二氧化碳。反应的化学方程式为:(NH2)2CO → NH3 + CO2。
4.热解过程会产生大量热量,需要通过冷却系统进行散热管理。
5.反应完成后,生成的氨气可以用于工业生产中的多种应用领域。
尿素热解炉的结构组成
尿素热解炉的主要组成部分包括炉体、加热器、换热器、喷嘴、沉积器、排气管等。炉体是整个设备的核心,加热器用于提供必要的热量,换热器用于控制温度,喷嘴用于将尿素溶液雾化,沉积器用于收集未反应的固体物质,排气管则用于排放反应生成的气体。
尿素热解炉的应用
尿素热解炉的应用主要集中在工业脱硝领域,尤其是在柴油发动机的SCR(选择性催化还原)脱硝系统中。尿素热解制氨技术利用高温烟气或高温空气为热源,将雾化后的尿素水溶液迅速分解为氨气,热解后的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NOx转化为氮气和水蒸气,从而达到减少污染物排放的目的。
尿素热解炉的优点
尿素热解炉的优点在于能够将尿素溶液转化为氨气,作为SCR脱硝系统的还原剂,有助于减少氮氧化物的排放。此外,尿素热解炉的设计可以实现较高的热解效率,减少尿素结晶的形成,避免系统堵塞,降低运行成本。