尿素水解制氨在電廠中的應(yīng)用研究

馬洋

摘要：隨著電廠生產(chǎn)的推進(jìn)，在這一過程中，一個(gè)重要的工藝就是煙氣脫硝。近些年，在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的同時(shí)，也促進(jìn)了該項(xiàng)工藝的研發(fā)與優(yōu)化。在具體工藝的實(shí)施中，氨氣作為主要還原劑，以尿素、氨水等等作為原材料。本文首先分析了尿素水解制氨工藝，之后具體論述了在電廠中對于尿素水解制氨之一項(xiàng)工藝的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵字：尿素;水解;制氨;電廠;應(yīng)用

1 尿素水解制氨工藝

對于該種工藝而言，就是基于特定的溫度環(huán)境，能夠通過催化劑，促使尿素水溶液產(chǎn)生水解反應(yīng)，進(jìn)而就能夠得到氨氣。這一工藝的主要組成部分包括尿素水解系統(tǒng)，以及其他系統(tǒng)，負(fù)責(zé)尿素顆粒的貯存、溶解、輸送。在當(dāng)前的電廠生產(chǎn)中，這項(xiàng)工藝得到了廣泛的應(yīng)用，不僅能夠改善生產(chǎn)所帶來的污染問題，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)高效率的生產(chǎn)。通過運(yùn)輸車輛進(jìn)行尿素的運(yùn)輸，讓其到達(dá)制備區(qū)，在儲倉間中進(jìn)行原料的儲存以備使用。在進(jìn)行具體溶液配制時(shí)，也要在溶解罐中注入溶液，同時(shí)利用加熱系統(tǒng)，讓其進(jìn)行升溫。在尿素制氨工藝之中，水解反應(yīng)需要在催化劑的推動之下發(fā)生，在這一階段，會產(chǎn)生氨氣、二氧化碳、水蒸氣等氣體，從而實(shí)現(xiàn)脫硝效果。通過在電廠生產(chǎn)中的運(yùn)用，也能夠?qū)τ陔姀S的脫硝起到促進(jìn)作用，從而促進(jìn)運(yùn)行效率的提升。

2 尿素水解制氨在電廠中的應(yīng)用

2.1 供應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化與應(yīng)用

在電廠的日常運(yùn)行中，通過尿素水解制氨工藝的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的脫硝效果。在具體的應(yīng)用時(shí)，對于尿素的供應(yīng)主要具有兩種方式，分別為人工拆袋以及間斷供應(yīng)。在現(xiàn)實(shí)的作業(yè)中，如果在儲存罐內(nèi)出現(xiàn)較高的尿素溶液的液位，那么就會導(dǎo)致供應(yīng)的中斷;而如果出現(xiàn)液位較低，在這種情形之下，則會開展拆袋供應(yīng)。通過有關(guān)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)分析得知，對于人工操作之下的拆袋供應(yīng)，極有可能會在斗提機(jī)內(nèi)，掉入袋繩等雜物，因此就可能會帶來管道的堵塞，對于該項(xiàng)工藝的實(shí)際應(yīng)用效果，造成不良的影響，甚至?xí)绊懙綑C(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。因此為了防止出現(xiàn)這種問題，就要促進(jìn)尿素供應(yīng)系統(tǒng)的持續(xù)優(yōu)化，根據(jù)生產(chǎn)中所涉及到的問題，可以在混合泵之前進(jìn)行濾網(wǎng)的加設(shè)，這樣就能夠?qū)τ陔s質(zhì)實(shí)現(xiàn)有效的過濾效果。在使用濾網(wǎng)的基礎(chǔ)之上，也要定期做好清潔和維護(hù)，防止出現(xiàn)過多雜質(zhì)堆積的問題。在濾網(wǎng)使用的過程中，要加大關(guān)注力度，如果產(chǎn)生損壞現(xiàn)象，那么也要及時(shí)進(jìn)行更換，確保整個(gè)系統(tǒng)能夠平穩(wěn)的運(yùn)行，防止出現(xiàn)雜質(zhì)，造成管道的堵塞。另外，在尿素供應(yīng)系統(tǒng)中，斗提機(jī)也屬于一項(xiàng)重要部分，所以也要對于這一設(shè)備的使用，加大重視力度。為了確保尿素能夠處于正常的供應(yīng)狀態(tài)，不會有斗提機(jī)的維修和故障影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行，就可以在溶解罐的上方，進(jìn)行人工加注口的開設(shè)，這樣即使斗提機(jī)出現(xiàn)故障問題難以正常使用，那么也可以采取人工加注，維持整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2 管道氣體置換

在上文的分析中，對于該項(xiàng)工藝具體的應(yīng)用優(yōu)勢，進(jìn)行了具體的論述與探究。在尿素制氨工藝的具體應(yīng)用時(shí)，要能夠在獲取實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，在最大程度上提高應(yīng)用的可靠性和安全性，防止對于管道的安全運(yùn)行，造成不利影響。對于氨氣這種氣體來說，由于其特有的性質(zhì)，在濃度超過一定范圍以后，就會出現(xiàn)爆炸。一般來說會產(chǎn)生氨氣爆炸的濃度在16%-27%。若是在機(jī)組運(yùn)行的過程中，產(chǎn)生緊急關(guān)機(jī)，就要通過人工手動對于氨氣管道進(jìn)行吹掃，防止在管道中出現(xiàn)氨氣的凝結(jié)，而造成管道堵塞。所以在該項(xiàng)工藝應(yīng)用時(shí)，要能夠根據(jù)實(shí)際的電廠運(yùn)行情況，對于工藝在應(yīng)用過程中的可靠性、安全性，做到基本的保障，確保每一個(gè)環(huán)節(jié)都能夠安全、順利的開展。

2.3 排污處理

在電廠中通過對于尿素制氨工藝的運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的生產(chǎn)效率提升的效果，同時(shí)還能夠降低污染節(jié)約能源。在具體的應(yīng)用時(shí)，所采用的原材料尿素、催化劑中，如果存在雜質(zhì)，那么在進(jìn)行相應(yīng)的反應(yīng)以后，也會出現(xiàn)一定數(shù)量的污染物以及雜質(zhì)，不利于機(jī)組的正常運(yùn)行。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，要能夠定期的開展清潔，去除其中的污染物、沉積物等雜質(zhì)，確保反應(yīng)器具有一定的清潔度，防止對于工藝應(yīng)用的效果造成不良影響。另外，在具體的工藝應(yīng)用中，也要有有關(guān)部門，按照現(xiàn)實(shí)應(yīng)用情況，加強(qiáng)排污處理規(guī)劃。一般來說，要以周為單位，進(jìn)行反應(yīng)器的排污處理，并且時(shí)間要控制在三分鐘左右。在對于其底部的雜質(zhì)清理干凈以后，再讓其正常的使用。而每三周還要對于反應(yīng)器做好表面的去污處理，時(shí)間也在三分鐘，確保表面的雜質(zhì)能夠被清理干凈。所開展的排污處理工作也要根據(jù)具體的工藝應(yīng)用現(xiàn)狀而決定，如果所用的尿素、催化劑等材料，其中含有較高的雜質(zhì)，那么就要對于排污處理按照周期適當(dāng)?shù)卦鰷p，防止對于該工藝的應(yīng)用效果，造成不良影響。

2.4 反應(yīng)器應(yīng)用維護(hù)

對于該項(xiàng)工藝的應(yīng)用而言，要進(jìn)行具體儀器設(shè)備的配備。在這些設(shè)備中，一項(xiàng)重要的組成部分就是反應(yīng)器。為了防止由于長時(shí)間的應(yīng)用，而增加故障隱患出現(xiàn)的幾率，那么就要落實(shí)好反應(yīng)器的維護(hù)工作。比如說，可以通過堿煮的方式，進(jìn)行維護(hù)工作，首先要在維護(hù)工作開始之前，在反應(yīng)器內(nèi)把溶液排干凈，之后在其中進(jìn)行除鹽水的添加，直到到達(dá)高液位以后，開展沖洗加熱，在經(jīng)過除鹽水煮洗以后，將反應(yīng)器內(nèi)的水排出，為之后的維護(hù)環(huán)節(jié)，打下良好鋪墊。之后在催化劑罐內(nèi)，進(jìn)行水溶堿的添加，并且要打開攪拌器，讓其能夠盡快的進(jìn)行溶解。要按照具體的實(shí)際情況，進(jìn)行水溶堿物質(zhì)的選擇。在維護(hù)環(huán)節(jié)，要在反應(yīng)器中，通過催化劑泵，將溶解完成的堿液體注入其中，之后在其中補(bǔ)充鹽水，讓其到達(dá)高液位。之后在蒸氣加熱的方式之下，進(jìn)行其中水溶液的升壓以及加溫，進(jìn)行24小時(shí)的煮洗。在這一過程中，不能進(jìn)行排氣操作。而且要以4小時(shí)為一個(gè)間隔，開展一次時(shí)間在3分鐘左右的排污，確保能夠維持在原來的液位。之后在通過除鹽水進(jìn)行二次清洗，在完成堿洗以后，通過排放口進(jìn)行堿液的排放，直到排放干凈以后，在進(jìn)行除鹽水的注入，再次進(jìn)行沖洗。

總結(jié)：綜上所述，隨著電廠的發(fā)展，也促進(jìn)了生產(chǎn)工藝的革新，提出了多種新技術(shù)的應(yīng)用，比如說尿素水解制氨工藝。通過該項(xiàng)工藝，能夠在實(shí)際應(yīng)用中，取得良好的脫硝效果，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保的作用，促進(jìn)電廠運(yùn)行效率的提升。

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