[发明专利]一种节能型尿素水解系统蒸汽减温减压装置

说明书

本发明提供一种节能型尿素水解系统蒸汽减温减压装置，能够实现尿素水解系统的热量循环，回收高温高压蒸汽热量并加以二次利用，形成节能型循环回路，简化系统设备的布置同时提高运行经济性，降低改造成本，提高减温减压的质量。包括换热器，其上设置有蒸汽进口、蒸汽出口、稀释风进口和稀释风出口；所述蒸汽进口通过高温蒸汽管路与提供高温蒸汽的气源连接，高温蒸汽管路上设置调压阀；所述稀释风进口通过冷稀释风管路与提供冷稀释风的风源连接，冷稀释风管路上设有流量调节阀和流量计，所述蒸汽减温减压装置设置在所述尿素水解反应器和所述烟气换热器之间。

技术领域

本发明属于尿素水解系统技术领域，具体涉及一种节能型尿素水解系统蒸汽减温减压装置。

背景技术

尿素水解制氨是一种成熟的脱硝还原剂制备工艺，国内外很多火电机组均已完成尿素水解替代液氨工艺改造。

尿素水解反应原理是将50％左右质量浓度的尿素溶液注入水解反应器被加热至一定温度和压力后发生水解反应生成NH₃、CO₂和水蒸汽，然后进入脱硝区氨空混合器内与热稀释风混合后送入脱硝反应器，热稀释风一般利用布置在脱硝出口烟道内的烟气换热器加热冷稀释风获得。水解反应器加热蒸汽设计温度为180℃、压力1MP，加热蒸汽通过减温减压装置制备，气源取自厂区公用辅汽或机组冷再抽汽，这类蒸汽温度一般高于300℃、压力超过1MPa。

目前常用的减温减压装置主要由减压阀、减温水泵和减温水喷嘴组成。高温高压蒸汽经过减压调节阀后压力调节至1MPa附近，然后通过减温水喷嘴喷射大量的减温水对高温蒸汽进行降温，使蒸汽温度降至180℃，最后进入水解反应器。因此，上述蒸汽减温减压过程能量损耗大，且需要额外设置相应的减温装置对蒸汽进行降温，在降温时会浪费大量减温水，增加系统复杂度的同时提高了整体的运行成本，不仅如此，还需要配备相应的废水处理装置对减温水进行二次处理，降温效率和效果也不尽人意，影响机组运行经济性。

此外，如上述，尿素水解反应后，尿素水解后生成的产物需要与热稀释风混合进行脱硝区进行脱硝，所以，通常在尿素水解系统中还需要设置烟气换热器先对冷稀释风进行加热得到热稀释风后与产物混合，所用热稀释风的用量较大时，则需要对应设置换热面积很大的烟气换热器进行加热获得所需热稀释风，过大的换热器在考虑如何布置时的难度加大，增加了尿素水解系统的布置难度。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种节能型尿素水解系统蒸汽减温减压装置，能够实现尿素水解系统的热量循环，回收高温高压蒸汽热量并加以二次利用，形成节能型循环回路，简化系统设备的布置同时提高运行经济性，降低改造成本，提高减温减压的质量。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种节能型尿素水解系统蒸汽减温减压装置，包括

换热器，其上设置有蒸汽进口、蒸汽出口、稀释风进口和稀释风出口；

所述蒸汽进口通过高温蒸汽管路与提供高温蒸汽的气源连接，高温蒸汽管路上设置调压阀；

所述稀释风进口通过冷稀释风管路与提供冷稀释风的风源连接，冷稀释风管路上设有流量调节阀和流量计。

优选地，所述换热器采用蒸汽暖风器、混合式换热器或管壳式换热器其中一种。

优选地，所述高温蒸汽管路上还设置有手动球阀、测压装置和第一测温元件。

优选地，所述调压阀采用双阀座减压阀结构。

优选地，所述调压阀和手动球阀之间设置有安全阀。

优选地，所述安全阀采用冲量式安全阀。

优选地，所述冷稀释风管路上还设置有多个截止阀。

优选地，所述蒸汽出口处设置有第二测温元件。