2.2.2天然氣加熱工藝原理

天然氣加熱工藝流程如下：采用天然氣加熱裝置將來自于電廠熱一次風（約300℃）進一步加熱到尿素熱解室入口所需要的溫度。

2.2.2天然氣加熱方式優點

該廠改造工程實踐表明，天然氣加熱方式相對于燃油加熱、電加熱方式有如下突出優點：

（1）設備系統簡單、可靠；

（2）初期投資費用非常低；

（3）運行穩定，不存在結垢的問題；

（4）溫度控制方便，調節范圍寬，有利于尿素熱解反應充分；

（5）運行費用比燃油加熱、電加熱方式都低。

2.3采用渦流型噴氨技術

2.3.1常規方案簡介

常規方案主要采用格柵型AIG噴氨技術，大量氨氣管交叉伸入煙道，每根管子上裝有很多小噴嘴（如1臺300MW機組，噴嘴數有數百個），噴嘴下游布置局部混合的靜態混合器。伸入煙道內部的每根氨氣母管，在煙道外面設有手動調節閥，用于調節煙道截面不同區域的氨濃度分布差異。混合距離短，對噴氨格柵上游煙氣條件的變化適應能力低。

2.3.2渦流噴氨技術簡介

該技術利用了空氣動力學中駐渦的理論。在煙道內部選擇適當的直管段，布置幾個圓形或其他形狀的擾流板，并傾斜一定的角度，在背向煙氣流動方向的適當位置安裝氨氣噴嘴，這樣在煙氣流動的作用下，就會在擾流板的背面形成渦流區，這個渦流區在空氣動力學上稱為“駐渦區”，駐渦的特點是渦流區的位置是恒定不變的，也就是說無論煙氣流速的大小怎樣變化，渦流區的位置基本不變。稀釋后的氨氣通過管道噴射到駐渦區內，在渦流的強制作用下充分混合，實現混合均勻性，達到催化劑入口混合度均勻性的技術要求。

2.3.3渦流噴氨技術優點

渦流混合器與格柵式混合器比較

目前渦流混合器的使用已經得到了大量工程的驗證，實際使用效果非常好，首先氣氨噴管口徑大(DN200)，噴管耐磨且不會造成堵灰；其次，渦流混合器結構形式簡單，擾流板傾斜布置，不會形成局部積灰，運行安全可靠。

2.4不設反應器灰斗

2.4.1常規方案簡介

鑒于鍋爐低負荷的情況下，在水平段煙道會出現積灰問題。一般的高含塵布置SCR裝置，在省煤器已經設有灰斗情況下，還在脫硝反應器入口煙道設置灰斗，來提高大顆粒飛灰的去除效率,有效減少飛灰對催化劑的磨損和阻塞,延長催化劑壽命的可行性。增加灰斗帶來的問題：一是系統復雜，還需另配氣力除灰系統；二是現場布置難度較大；三是增加改造投資；四是日常運行維護工作量大。

2.4.2優化方案：不設置反應器灰斗

（1）選取合理的設計流速，確定合理的煙道截面尺寸，可以有效防止煙道積灰。

（2）在水平煙道上設置有人孔，在水平煙道少量的積灰情況下，可以利用機組小修期間通過水平煙道上設置的人孔進行清除。

（3）減少脫硝入口水平直段煙道距離，大約4米左右，可以利用省煤器出口灰斗進行除灰。

經上述優化設計，利用從現有的省煤器下部灰斗就能有效降低大顆粒飛灰進入反應器幾率，防止催化劑的堵塞。運行實踐已證明，本工程不設置反應器灰斗安全科學、合理。

2.5尿素上料方案優化

2.5.1常規上料工藝流程

常規上料工藝流程如下：袋裝尿素顆粒用汽車送至尿素溶液配置車間內，卸到儲存區域，由人工倒入斗提機卸料口，經斗提機提升至設置在地面上的尿素溶液配置罐上方的尿素筒倉，再經管道進入溶解罐里，用除鹽水將固體尿素溶解成50%質量濃度的尿素溶液。

2.5.2改進方案

該改造項目中，直接將尿素溶解罐安裝于地下-3m位置，將儲存區域的尿素顆粒通過人工卸料倒入尿素溶解罐中；省去了尿素溶液制備過程中的斗式提升機系統、計量倉料斗、儲倉振打電機、布袋除塵器、壓縮空氣系統等設備。

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