脱硝还原剂尿素法改造常见问题及优化探讨

脱硝还原剂尿素法改造常见问题及优化探讨

伍献民

安徽华电芜湖发电有限公司 241000

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NOX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。这些气泡一旦频繁地聚集在溶解罐的上部，在长期积累过程中，会从排口进行排放。分析溶解罐的上部排口，主要包括：首先，溢流管。气泡的涌现，主要在溶解罐溢流管中发现，这明显加重了厂房中氨味，这对于值班人员的身心健康产生了极大的影响。其次，溶解罐顶部的风机。因为气泡会聚集在风机出口，在气泡破裂的影响下，会向液体的尿素溶液进行过渡，从而导致风机出口出现堵塞问题。因为尿素溶液聚集量较大，明显加剧了排出的难度性，所以会喷溅在风机排空管处。风机排空管，与尿素卸料区是属于相互对准的关系，喷溅出来的尿素溶液，会威胁到卸尿素的人员与车辆。

（三）疏水箱振动大

对于疏水箱来说，不仅在收集水解器等区域伴热管的疏水方面起到作用，而且与溶解罐和尿素站之间也有着密切的联系。如果疏水温度在100℃以上，如果缺少除盐水冷却的支持，不利于液态水的形成，在向大气排入过程中，主要借助疏水箱排气管来进行。所以在设计方面，应将除盐水添加到疏水箱，对于疏水冷却的温度，应在84℃左右，向机组除氧器进行回收。但是，对于温度低的除盐水，在接触温度较高的疏水时，其热交换凸显，使得疏水箱的振动比较严重化。对于疏水箱温度，应降低在70℃左右为最佳，但是在强烈振动的影响下，同样会使疏水箱的运行水平的提升受到影响。如果疏水箱温度出现较大幅度的降低，会对除盐水量提出了明确的要求，进而难以使运行的经济性目标得到满足与实现。

二、脱硝还原剂尿素法改造的优化措施

（一）卸料管振动大的优化措施

分析卸料管振动大的根本原因，主要是因为两个90°弯头上所造成的。压缩空气在弯头处，会促使管道正向推力的产生，保证管道的振动与相应的规律性要求相符。基于此，对于检修人员来说，应用短直管段向小角度大弯头进行制作与拼接，然后顺着小角度大弯头向溶解罐中进入。在此改造后，压缩空气产生的推力，在输送尿素方面起到了重要的作用，将管路沿途的能量损失控制在合理范围内，卸一罐车30t的尿素时间目前是1.5小时，以往是2.5小时，这不仅可以防止管道振动安全隐患的产生，同时也可以满足压缩空气的节约化需求，进一步强化能耗控制水平。

（二）溶解罐溢流管出气泡问题优化

由于溶解罐中的气泡去向是两个，对于企业技术人员来说，首先，应将小桶放置在溢流管的出口，使水封形成于溢流管口，防止厂房内大面积扩散氨味，给予生产环境的清洁度一定的支持。其次，对于玻璃钢材质风机，应向不锈钢材质风机进行转变，其中，前者的吸风量1小时为2900m³，后者的吸风量1小时为3300m³，这不仅有助于吸风量的增加，而且也可以防止泄漏问题的出现，使负压在溶解罐内顺利构建，为气泡的破裂创造条件，将气泡层的高度控制在合理范围内，不给气泡层进入风机“可乘之机”。

（三）疏水箱和疏水母管问题优化

面对排空管冒蒸汽问题的产生，基于技术人员的角度，应合理改造排空管口，向上改造管口，并且加强两道弯的设置，使蒸汽的冷凝停留时间有所增加，冷凝水应向疏水箱进行回收。在改造后，疏水箱排空管排放的蒸汽可以降低一半以上，但是全部蒸汽的回收则有着较高的难度性。

在新建项目的设计方面，应提高对疏水箱和疏水母管问题的重视程度。对于疏水，应加强支管制的应用，各路疏水应向疏水箱单独进入，保证方向的均匀性以及合理分散，并且在疏水箱内，应对分布管进行合理增设，使疏水密切接触到除盐水，将热交换的强度控制在合理范围内，以此来顺利解决疏水箱振动大这一问题。出自于造价成本的控制角度，因为各路疏水单独进入疏水箱的难度性较高，可以实施三路分开策略，即溶解罐、水解器等方面，并且应将隔离门设置在各支路上，为后续的检修工作开展提供极大的便利性。此外，应保证疏水箱温度设计的合理性，基于模型的构建来对最优的疏水和除盐水比例进行计算，从而给予疏水箱热量的回收一定的支持。

（四）气相阀门腐蚀内漏问题优化

目前，该问题备受行业领域的共同关注，特别成为了尿素水解器供应商的一大困扰。当前，在尿素水解后氨混合气的腐蚀，316L不锈钢的耐受性明显降低。分析相应的优化措施，既要对阀门阀芯材质予以升级处理，如加强尿素级316L不锈钢的使用。在材质升级的支持下，可以将气相阀门腐蚀内漏的时间得到缓解，从而在整体上使阀门的使用寿命有所增长。

三、结束语

综上所述，针对于上述问题的优化措施，可以保证尿素制氨系统运行的稳定性与安全性，防止运行安全隐患的出现，进一步强化尿素制氨系统的安全性，使母管制尿素制氨系统的问题得到顺利解决，确保水解器投入运行的自动化水平。

参考文献：

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