改进型电加热器在尿素热解制氨中的应用

2.2改进型电加热器

改进型电加热器结构见图2。改进型电加热器是在传统电加热器的基础上设置一个保护罩，高速含尘的热一次风经扩大的进口降速后进入加热器保护罩，一次风进入加热器后直接接触到不锈钢的加热器外壳而不接触加热芯，防止了加热芯的磨损;另外，由于保护罩内一次风的流速比较低，均匀分布到保护罩与加热器外壳的空隙中慢慢上升，从加热器外壳四周均匀进入加热器内部，通过加热芯加热。

由于一次风上升速度较低，通过重力沉降去除一部分粉尘，沉降的灰尘积累在保护罩的下部，通过排灰管定期排放。从而解决了一次风含尘导致的加热器加热芯磨损烧毁及进风分布不均导致的加热器内部局部超温等问题。

3改进型电加热器的工程应用

某电厂600MW燃煤机组，采用选择性催化还原法(SCR)脱硝装置，在锅炉最大工况(BMCR)、燃用设计煤种、处理100%烟气量的条件下，按NOx初始浓度450mg/Nm3，脱硝效率不小于80%设计。

本工程采用尿素热解法制备脱硝还原剂，热解热源采用电加热器，功率为1050kW。工程采用传统电加热器，由于一次风含尘量较高，电加热运行3个月后，出现加热器功率不能满足要求，脱硝装置出口NOx浓度超标，导致停炉检修。

检修过程中将电加热器加热芯抽出，发现迎风面加热管大面积磨损烧毁，导致加热器功率偏小。整改过程中将加热器更换为改进型的电加热器，每两周进行一次排灰，运行两年中未发现加热芯磨损烧毁问题，且运行稳定未出现功率不足及内部超温情况。

4结论

(1)实际工程项目的应用结果表明，改进型电加热器较好地解决了传统电加热器存在的加热芯磨损问题。

(2)改进型电加热器虽然增加保护罩，但功率与传统加热器有一样的效果，并能解决传统加热器入口风分布不均使加热器出现内部超温的问题。

(3)根据实际工程运行指标，改进后的电加热器在尿素热解制氨中运行稳定、可靠。综上所述，改进型电加热器用于尿素热解制氨具有防止加热芯磨损及进风分布不均、运行安全可靠等特点，具有较好发展前景。

参考文献略

延伸阅读：

SCR烟气脱硝尿素热解炉前烟气加热器技术研究

大型燃煤机组脱硝尿素热解制氨系统

火电厂烟气脱硝高温烟气旁路直喷尿素热解制氨工艺应用