[实用新型]尿素水解制氨系统

说明书

本实用新型公开了一种尿素水解制氨系统。它包括尿素溶解/储存罐，蒸汽加热系统产生的蒸汽流分为两股，一股蒸汽流通过连通管路通入加热盘管中，加热盘管位于水解反应器内，另一股蒸汽流通过连通管路通入汽提蒸汽喷射系统，汽提蒸汽喷射系统位于水解反应器的底部；加热盘管出水口与溶解加热管连通，溶解加热管位于尿素溶解/储存罐内；尿素溶解/储存罐出水口通往进水口的连通管路上依次设有循环输送泵、第二电磁控制阀；尿素溶解/储存罐上设有通往水解反应器的连通管路；水解反应器上端与喷嘴连通，喷嘴通入氨气混合器。本实用新型具有能耗低、氨转化率高、成本低的优点。

技术领域

本实用新型涉及大气污染控制技术领域，更具体地说它是尿素水解制氨系统。更具体地说它是一种尿素水解制氨用于烟气SCR(选择性催化还原系统)脱硝的系统。

背景技术

我国电力供应为以燃煤火力发电为主，而火力发电厂锅炉燃烧产生大量的烟气，其中NOx的氮氧化合物NOx是造成光化学烟雾和酸雨的主要污染物。2012年正式实施了《火电厂大气污染物排放标准》要求，所有化石燃料燃烧锅炉必须设置脱硝装置，以控制NOx对环境的影响。

而最常用的SCR脱硝工艺技术是在金属催化剂的作用下，利用氨气将烟气中的NOx还原生产N₂，从而实现NOx的达标排放。

目前制备氨气的方法主要有液氨/氨水制氨，尿素热解制氨，尿素水解制氨等方法。液氨/氨水均属于危险品，运输和储存上存在较大的风险。尿素是一种无色的化学品，易于运输，储存，非常适合作为氨的生产原料，但尿素热解制氨设备存在运行成本较高的问题，尿素水解具有运行能耗低，安全，稳定的特点，越来越受到欢迎。

现有中国专利申请号为201710151844.X，专利名称为《一种利用余热的尿素催化水解制氨系统及方法》，该方法采用热空气作为氨水解的热源，因为热空气的热焓值相对小，需要的风量大，且可能存在水解不彻底，水解过程较缓慢的问题；

现有中国专利申请号为201410490482.3，专利名称为《一种利用锅炉气体的尿素水解制氨方法和装置》，采用锅炉烟气作为氨水解的热源，存在烟气成分复杂(含有飞灰，SO₂等)，通入水解系统后，会生成杂质，杂质不能有效排除，影响水解罐的使用，造成喷氨通道堵塞等问题。

目前的尿素水解系统多采用电厂的高品质蒸汽进行加热，但存在热量利用率低、使用成本高等问题。因此，现亟需研发一种热量利用效率较高，能耗低，氨转化率高，成本低的尿素水解制氨系统。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种尿素水解制氨系统，热量利用效率较高，能耗低，氨转化率高，成本低，克服现有工艺技术中热量利用效率不高，解决尿素水解废液直接排掉造成的浪费和污染的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：尿素水解制氨系统，其特征在于：包括尿素溶解/储存罐、水解反应器和蒸汽加热系统，蒸汽加热系统产生的蒸汽流分为两股，一股蒸汽流通过连通管路通入加热盘管中，所述加热盘管位于所述水解反应器内，另一股蒸汽流通过连通管路通入汽提蒸汽喷射系统，所述汽提蒸汽喷射系统位于所述水解反应器的底部；

所述加热盘管出水口通过连通管路与溶解加热管连通，所述溶解加热管位于所述尿素溶解/储存罐内；

所述尿素溶解/储存罐出水口上设有连通进水口的第一连通管路，所述第一连通管路上依次设有循环输送泵和第二电磁控制阀；

有水解反应器进水口设于所述水解反应器下端，所述尿素溶解/储存罐上设有连通所述水解反应器的第二连通管路；所述第二连通管路上依次设有所述循环输送泵、第一电磁控制阀和节能换热器；

所述水解反应器下端设有水解反应器液体排出口，所述水解反应器液体排出口通过第三连通管路与气液分离器相连通，所述第三连通管路与所述节能换热器相连通；