氨水蒸发器在SCR脱硝装置上的运用

北极星环保网讯:概述了SCR脱硝法中常用的3种还原剂的优缺点，分析并提出了采用氨水作为SCR还原剂的优势;重点介绍了两种氨水蒸发器的原理、流程、控制要点以及在工程项目中的运用情况，并对两种蒸发器进行了简单比较，以供后续项目工艺路线的选择作参考。

关键词：选择性催化还原脱硝法;还原剂;氨水蒸汽蒸发器;氨水热风蒸发器

1概述

选择性催化还原法脱硝技术，即SCR法脱硝技术，作为当前烟气脱硝市场中主流的脱硝技术，具有脱硝效率高、NOx排放浓度低、氨逃逸浓度低、装置运行成熟、稳定等特点，在日益严格的环保标准下，具有极大的市场空间。在SCR法工艺路线选择中，最关键的是要根据具体的项目要求确定合适的还原剂。

2SCR脱硝还原剂的选择

SCR法常用的脱硝还原剂有液氨、尿素和氨水。

若采用液氨作为脱硝系统的还原剂，则优点是脱硝系统储罐容积可以较小，还原剂价格也最便宜;缺点是氨气有毒、易燃、易爆，储存的安全防护要求高，需要经相关消防、安监及质监等部门审批才能大量储存和使用;另外，若涉及重大危险源，每年需定期检验、评估。

若采用氨水作为脱硝系统的还原剂，氨水有刺激气味，易挥发和具弱碱性，有一定的操作安全要求，且还原剂综合单价比液氨高，但储存、处理、输送比液氨简单。

若采用尿素作为脱硝系统的还原剂，因尿素不易燃烧和爆炸，无色无味，运输、储存、使用比较简单安氨水蒸发器在SCR脱硝装置上的运用全;但是其综合单价比氨水高，且需要采用专用的尿素热解或尿素水解装置，一次投资费用较高。

通过以上分析，采用氨水作为SCR脱硝还原剂，具有一定优势，既可避免使用安全风险较大的液氨，也可以避免采用一次投资较大、运行成本较高的尿素。而无论采用氨水、液氨或尿素作为SCR还原剂，均需要将其转化为氨气，再进入SCR反应器内进行脱硝反应。氨水转化为氨气的关键设备就是氨水蒸发器，以下着重介绍了两种氨水蒸发器的原理、流程、控制要点以及在具体工程项目中的运用情况。

3氨水蒸发器选用

氨水蒸发一般采用全蒸发的方式，热源一般有两种，一种蒸汽，另一种锅炉二次热风。

3.1氨水蒸汽蒸发器

通过一定压力的饱和蒸汽，将20%的氨水蒸发成氨气/水蒸汽的混合气，再将该混合气氨浓度稀释至5%(v%)以下，通过喷氨格栅进入SCR反应器进行脱硝反应。主要工艺流程见图1。

图1氨水蒸汽蒸发器主要工艺流程

氨水蒸发器通过低压饱和蒸汽冷凝释放潜热对氨水进行加热蒸发，蒸汽通过管道进入蒸发器壳程，冷凝、放热、降温，与管程内的氨水进行换热，氨水吸热、升温、蒸发，变成氨气混合气，出蒸发器后送至SCR反应器，蒸汽冷凝水经过疏水后排放。

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