火電廠脫硝系統(tǒng)中多采用液氨作為脫硝還原劑。液氨是一種有毒、易爆、易揮發(fā)擴散和腐蝕性強的危險化學品，生產(chǎn)場所儲存的液氨量超過10t時，屬于重大危險源。國家能源局《電力行業(yè)危險化學品安全風險集中治理實施方案》（國能發(fā)安全〔2022〕21號）明確要求：“到2022年底，全國公用燃煤電廠液氨一級、二級重大危險源尿素替代改造工程完成率達到100%”。
尿素(又稱碳酰胺)水解制氨系統(tǒng)，是利用尿素溶液在一定溫度和壓力下，水解產(chǎn)生水、二氧化碳、氨氣的產(chǎn)氨裝置。由于尿素無生物毒性作用，無明顯存儲危險點，安全系數(shù)高，相比于傳統(tǒng)液氨產(chǎn)氨，其水解制氨，氨氣濃度低，對管道設備系統(tǒng)的設計壓力要求低，設備成本投入少，是理想的脫硝還原劑。同時，尿素運輸較液氨運輸更為安全和方便，因此，尿素依靠安全穩(wěn)定等特點在新建電廠及升級改造過程中被廣泛使用。
目前，電力行業(yè)的尿素水解制氨反應器，多為普通水解尿素制氨系統(tǒng)，其采用的尿素水解反應器，由于設備結構和制氨工藝差異化，長期使用易出現(xiàn)反應器本體腐蝕、傳熱面結垢等問題，從而導致水解反應器傳熱效率低、熱源蒸汽消耗量大、制氨能耗和成本高等問題，亟待解決。
針對上述問題，項目開展燃煤電廠脫硝用尿素催化水解高效制氨系統(tǒng)研發(fā)。項目創(chuàng)新開發(fā)防震預熱升膜立式自循環(huán)尿素催化水解制氨新工藝和關鍵反應器，換熱效率和供氨效率同步提高，并避免氨逃逸現(xiàn)象；研制尿素催化水解制氨撬塊和高效分離器等配套裝置，可通過調(diào)節(jié)催化劑添加量、蒸汽用量和尿素溶液流量以實現(xiàn)氨氣的按需定產(chǎn)，從而降低系統(tǒng)壓力、溫度、能耗和設備腐蝕速率，經(jīng)濟效益顯著。
項目具有自主知識產(chǎn)權，已獲國家授權專利。項目產(chǎn)品獲國家專利密集型產(chǎn)品備案認定。項目成果已被內(nèi)蒙古京能盛樂熱電有限公司、河南峰業(yè)環(huán)保科技有限公司、河北西柏坡發(fā)電有限責任公司、晉能保德煤電有限公司和西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司等單位采用，應用效果良好。
1.王克文 2.李曉東 3.王 斌 4.郝艷麗 5.華攀龍 6.王文選 7.許德富 8.許 峰
| |
評價單位： |
中國民營科技促進會 |
報告編號： |
202401003080 |
評價日期： |
2024-05-18 |
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組織單位： |
中國民營科技促進會科技成果轉(zhuǎn)化辦公室 |
項目負責： |
雷智旺 |
成果管理： |
13681429210 |
1.提供的資料齊全，符合評價要求。
2.項目主要創(chuàng)新點及特點如下：
（1）開發(fā)防震預熱升膜立式自循環(huán)尿素催化水解制氨新工藝和關鍵反應器，換熱效率和供氨效率同步提高，并避免氨逃逸現(xiàn)象。
（2）研制尿素催化水解制氨撬塊和高效分離器等配套裝置，可通過調(diào)節(jié)催化劑添加量、蒸汽用量和尿素溶液流量以實現(xiàn)氨氣的按需定產(chǎn)，從而降低系統(tǒng)壓力、溫度、能耗和設備腐蝕速率，經(jīng)濟效益顯著。
3.項目具有自主知識產(chǎn)權，已獲國家授權專利。項目產(chǎn)品獲國家專利密集型產(chǎn)品備案認定。
4.項目成果已被內(nèi)蒙古京能盛樂熱電有限公司、河南峰業(yè)環(huán)?？萍加邢薰尽⒑颖蔽靼仄掳l(fā)電有限責任公司、晉能保德煤電有限公司和西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司等單位采用，應用效果良好。
評價委員會認為：該項目升膜立式自循環(huán)尿素水解制氨工藝和反應器結構設計處于國內(nèi)領先水平，同意通過科技成果評價。
| 姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
| 彭應登 |
國家城市環(huán)境污染控制工程技術研究中心 |
正高 | 大氣環(huán)境 |
| 孫家躍 |
中國化工學會新材料委員會 |
正高 | 化學工程 |
| 翁 端 |
清華大學材料學院 |
正高 | 材料化學 |
| 李殿卿 |
北京化工大學 |
正高 | 催化材料 |
| 張文輝 |
神華集團 |
正高 | 煤電工程 |
| 宋銀立 |
中國機電一體化技術應用協(xié)會 |
正高 | 機電一體化 |
| 周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |
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