尿素水解

摘要： 尿素水解制氨的方法具有安全便利、技术成熟等技术优势,在火电厂烟气脱硝系统中得到越来越广泛的应用,然而在运行过程中,尿素水解系统发生故障导致喷氨格栅支管堵塞,严重影响烟气脱硝系统的安全可靠运行。通过分析某机组尿素水解系统故障导致喷氨格栅支管堵塞的原因,并提出防止尿素水解系统发生故障的措施,为保障烟气脱硝系统的安全稳定运行提供参考。

摘要： 因液氨大量存储具有较大的危险性,传统的液氨制氨工艺越来越难以满足安全生产需要。而尿素水解制氨工艺因其较高的安全性,在火电厂脱硝系统中得到广泛运用,但在实际运行中水解系统会出现结晶、堵塞、腐蚀等问题,所以精心运行和维护至关重要,文中针对某660 MW机组SCR系统尿素水解存在的问题进行分析,并采取可靠措施进行了处理。

摘要： 本文详细介绍了尿素热解和水解制氨工艺,并以华夏电力4×300MW机组液氨改尿素工程为例,重点说明了尿素水解工艺的技术特点和运行要点,对大型燃煤机组尿素水解系统的设计、运行具有参考价值。

摘要： 利用微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP,microbial induced carbonate precipitation)技术,研究了改善广州南沙区水泥土强度的可行性。将巴氏芽孢杆菌菌液和尿素混合溶液制成菌液组水泥土试样,与空白对照组、培养基组试样的无侧限抗压强度进行比较,并通过离子浓度监测、XRD、SEM和压汞实验研究了细菌对水泥土微观结构的影响,探讨了强度改善的机理。实验结果表明:菌液组水泥土在第7天、14天、28天的抗压强度分别比空白对照组高91.3%、53.4%、45.3%,改善幅度随养护时间增加而降低。菌液中的培养基和尿素对水泥土强度存在负面影响。巴氏芽孢杆菌在菌液组水泥土内部发生尿素水解反应并提供成核位置,促使大量游离Ca^(2+)转为含钙矿物沉淀,生成了更多的方解石和水化硅酸钙(C-S-H),减小了孔隙体积和孔径尺寸,使水泥土内部颗粒连结和空间结构更紧密,从而改善了水泥土的强度。

摘要： 在尿素水解制氨过程中,产品气为NH_(3)、CO_(2)和水蒸气,其逆反应产生的氨基甲酸铵会对输气系统产生堵塞。为抑制氨基甲酸铵的产生,分析了氨基甲酸铵的成因,并给出了防堵措施。分析结果显示:产品气组分均为气相状态时,难以产生氨基甲酸铵;若产品气中水蒸气发生凝结而出现液相,会生成氨基甲酸铵;在一定温度下,压力越大氨基甲酸铵的生成率越高;为防止产品气中的水蒸气凝结,需要根据产品气温度调节其压力,并采取防止产品气温度降低的措施。在鄂州发电公司一二期项目的 2台600 MW和2台300 MW机组上,通过调整产品气压力可以有效避免回凝的产生,采用环状形供氨管道既能防止因流动死区和局部温度降低产生水蒸气的凝结,还能在故障情况下实现在不停车对压力管道的定期检查。实施上述举措后,有效保证了输氨系统的正常运行,对解决尿素水解产品气管道堵塞问题有很好的借鉴作用。

摘要： 某电厂二期拟建2×1000 MW燃煤机组,锅炉尾部采用选择性催化还原脱硝工艺(SCR)。为了确定尿素制氨系统类型,分别调研了电加热尿素热解系统、气气换热尿素制氨系统、尿素普通水解系统、尿素催化水解系统。技术上,尿素水解制氨系统在机组高(低)负荷运行、施工、检修、故障、腐蚀、堵塞、安全性等方面具有一定优势。经济上,尿素热解制氨系统固定投资与尿素水解的相当,两者差别一般在10%以内,且多数情况尿素水解系统固定投资花费较低;4种尿素制氨系统运行费用分别为2259万元/a、1994万元/a、2012万元/a、1885万元/a,尿素催化水解系统年运行费用最低且较尿素普通水解系统的低127万元。因为尿素催化水解制氨系统中蒸汽、电、除盐水等费用占运行费用的比例仅为10.07%、1.07%、0.11%,同时其尿素分解率≥99%。综合考虑技术和经济2个层面因素,宜推荐尿素催化水解制氨系统。本分析方法对同类系统选择具有参考意义。

摘要： 结合工程实例,针对热电厂烟气脱硝尿素水解系统各环节设计进行论述,通过工程设计时的理论值与装置运行后的实际值对比,为今后设计此类项目提供借鉴。

摘要： 基于两种尿素制氨工艺,以某4×300MW机组液氨改尿素工程为例,在技术参数、工程量、适应能力、投资估算、能耗物耗及运行成本方面对电加热型尿素热解(方案1)、烟气加热型尿素热解(方案2)、尿素普通水解(方案3)和尿素催化水解(方案4)进行技术经济分析,结果表明,改造工程量由大到小的顺序为方案2、方案1、方案4、方案3;方案1和方案2在响应负荷变化能力和环境适应性方面优于方案3和方案4;方案3和方案4在适应低负荷能力和运行可靠性方面优于方案1和方案2;方案2投资最高,方案1和方案3最低且两者基本持平;方案1的能耗和物耗水平最高,方案2最低;方案2、方案3和方案4的运行成本相近,方案1的运行成本约为其余3种方案的1.4倍;从长远来看,方案2相较于方案1更有优势;从技术、投资和适应能力等方面统筹考虑,方案4最具有竞争力。分析结果可为液氨改尿素工程提供借鉴和指导。

摘要： 选择性催化还原(SCR)脱硝是近年来新建石化裂解炉、加热炉、焚烧炉等为满足国家低氮氧化物排放限值要求所使用的烟气后处理措施。介绍了液氨蒸发、尿素水解、尿素热解等制备SCR脱硝还原剂的典型工艺,阐述了不同工艺的原理、工艺特点及注意事项,比较了其技术和经济性,为SCR脱硝还原剂制备工艺的选择、运行管理提供参考。

摘要： 为了提高垃圾焚烧系统的发电效率并减少燃煤电站辅助设备的能量损失,以带有尿素水解装置的燃煤机组为例,设计了一种由垃圾焚烧发电系统和燃煤发电系统组成的新型混合能源系统。在这种一体化设计中,移除垃圾发电系统的汽轮机、凝汽器以及发电机等设备,降低了系统的投资成本。集成后的垃圾焚烧锅炉部分预热空气所需热量及其给水由燃煤机组的给水提供,在空气预热器中换热后的热流体送至燃煤机组回热系统,垃圾焚烧机组的锅炉出口蒸汽送入燃煤机组的再热器。此外,在垃圾焚烧发电系统的锅炉尾部烟道布置了一个蒸发器,利用其产生的蒸汽为燃煤发电机组的尿素水解装置供热。通过热力学和经济学方法对独立设计和集成设计进行了分析和比较。结果表明,系统集成后净能量效率从41.71%提高到41.97%,净炯效率从41.01%提高到41,26%.混合垃圾焚烧发电系统的净能量效率和净炯效率分别提高了9.58%和9.08%。新型垃圾焚烧发电系统的动态回收期从10.23 a缩短到6.40 a,净现值比原设计增加4901万元。

摘要： 研究根据室内尿素水解试验资料,建立了以温度、水分、时间为输入因子,尿素态氮含量为输出因子,拓扑结构为321的BP神经网络预测模型,以及Verhulst灰色预测模型和零级动力学模型,并分析比较了三种模型的预测效果.结果表明:3种预测模型均能满足模拟精度要求,所建立BP神经网络模型模拟值与实测值的平均相对误差、相关系数和决定系数分别为2.39％、0.9924和0.9845,具有较高的预测精度和良好的稳定性,并且模拟效果明显优于Verhulst灰色预测模型和零级动力学模型,可以较好地描述尿素水解动态变化过程,为尿素水解定量研究提供了精确的科学依据.

摘要： 针对烟气脱硝用尿素水解反应体系,依托已搭建的尿素水解中试试验台,在建立水解反应平衡常数和NH3-CO2-H2O-CO(NH2)2四元体系相平衡计算方法的基础上,利用ASPEN软件建立模型来计算反应器的产氨能力,与装置实际运行结果进行对比.结果表明,设计的尿素水解反应装置运行参数与计算结果一致,模型建立和计算方法可行,控制工况150°C、0.6MPa时,尿素溶液浓度越高反应器产氨能力越大,出口气H2O含量越少,装置经济性较高,符合理论计算.

摘要： 针对烟气脱硝用尿素水解反应体系,依托已搭建的尿素水解中试试验台,在建立水解反应平衡常数和NH3-CO2-H2O-CO(NH2)2四元体系相平衡计算方法的基础上,利用ASPEN软件建立模型来计算反应器的产氨能力,与装置实际运行结果进行对比.结果表明,设计的尿素水解反应装置运行参数与计算结果一致,模型建立和计算方法可行,控制工况150°C、0.6MPa时,尿素溶液浓度越高反应器产氨能力越大,出口气H2O含量越少,装置经济性较高,符合理论计算.

摘要： 本文对于脱硝还原剂-氨的来源进行了简要分析，尿素具有最好的安全性，是今后的发展方向，而尿素水解技术则是主要的尿素制氨方法之一。本文又对国外三种主流尿素水解制氨技术进行了分析比较，U2A和AOD工艺发展较早、业绩较多，而尿素催化水解技术SafeDeNOx是一种较为先进的技术，具有反应速度快、负荷跟踪能力强、原料适应力强等特点。

摘要： 脱硝还原剂——氨的来源主要有液氨、氨水和尿素,液氨和氨水是危险品,存储和运输方面存在安全隐患,而尿素具有很好的安全性,以尿素作为脱硝还原剂的来源是今后的发展方向。rn 本方为介绍了国内外现有尿素制氨工艺中使用最广泛的尿素水解技术,分析了国外3种主流尿素水解制氨技术U2A、AOD和SafeDeNOx的特点,并对这3种技术进行了分析比较,为我国应用尿素作为脱硝还原剂提供了依据。

摘要： 煤制天然气技术可以将一些丰富廉价的劣质煤就地转化为清洁的天然气，以解决我国天然气供求矛盾的问题。甲烷化反应是其中主要的过程，反应的放热量大，因此要求催化剂具有一定的热稳定性和抗积碳性能。金属镍是甲烷化催化剂中最常用的活性组分，NiO同载体表面品格空位有很强的相互作用，催化活性较高。通常的制备方法是选用适当的沉淀剂加入活性成分溶液中，但容易造成沉淀剂局部浓度过大，粒子团聚严重。而均匀沉淀法沉淀过程温和，品核成长慢，制备出的粒子更加均匀紧密。本文以硝酸镍为原料，尿素为沉淀剂，制备了高度分散的氧化镍前驱体。通过XRD、TPR、BET、SEM等表征手段，探讨了均匀沉淀法制备的催化剂在反应性能，微观结构上的特征。

摘要： 创新远东尿素水解技术是在总结国内外技术的最新发展成果及实际使用情况的基础上开发而成的。该技术针对目前国内尿素工艺冷凝液处理方面存在的问题作了相应的处理，如对水解塔的内件作了改进，使工艺冷凝液在水解塔内与蒸汽充分接触，并消除了死区及沟流现象，提高了水解效率；解吸塔采用高效的规整填料及新型分布器替代目前普遍使用的浮阀塔，以提高传质传热效率，该技术已获得国家发明专利；使用该技术处理后，排放液中NH3≤10 ppm、Ur≤10 ppm，可作低压锅炉给水。尿素工艺冷凝液水解技术，最主要的是看其处理后排放液中的NH3、尿素能否达到排放指标，另外所采用的处理工艺不应对尿素装置的正常生产产生不利影响，这一点非常重要。至于压力等级，则可根据工厂蒸汽的压力等级来确定。远东低压水解技术，因其水解采用CO2进行气提，故可使水解压力降到1.1 MPa (A)左右。本文远东水解技术的工艺特点、效益分析等问题进行介绍。

摘要： 本文介绍了本公司改造前尿素二车间水解装置精制水的能耗损失及废热回收利用情况，分析了废热利用的可行性，给出了具体的改造方案，并论述了实施流程，同时分析了设备运行的经济效益。

摘要： 为提高炭纤维/树脂基复合材料的层间剪切强度，考虑采用在炭纤维上原位生长碳纳米管的方法来实现。本文主要对于在炭纤维上原位生长碳纳米管的工艺进行研究：首先，通过阳极氧化法对除浆后的炭纤维进行表面氧化处理；其次，采用尿素水解法在炭纤维上沉积催化剂前驱体，然后通过煅烧和还原即可以在炭纤维表面得到金属催化剂颗粒；最后。以乙烯为碳源，通过化学气相沉积法在炭纤维上原位合成碳纳米管。通过对比观察，SEM、FTIR、TEM和Raman等检测手段，可以得出结论如下：在炭纤维表面可以得到均匀分布且具有较高石墨化程度的，直径在30纳米左右的碳纳米管，所得碳纳米管中空度较好，并且管壁比较平滑。

摘要： 本文采用水热法制备碳酸钙晶须,利用蔗糖作为助剂,通过尿素水解得到高长径比的碳酸钙晶须.在一定的温度下,向尿素和氯化钙的混合溶液中加入不同质量浓度的蔗糖,经一段时间反应后,将所获得的产品用去离子水洗至pH为中性,然后烘干至完全.本文运用SEM,XRD衍射技术等多种分析手段,对合成的碳酸钙晶须的结构进行了袁征和研究.通过XRD衍射花样发现本研究合成的碳酸钙晶须材料为文石相.从不同蔗糖浓度的碳酸钙晶须扫描电镜照片中可以看出,当蔗糖浓度为5％时,所得到的碳酸钙晶须长径比最大.与其它方法相比,本发明方法简单,易于操作,设备投入资金少,产品具有较好的光滑性、长径比大、产量高、纯度高等特点.

摘要： 从含尿素水溶液的液相中有效脱除尿素、氨和二氧化碳的水解反应器有利地包括：在反应器内预定高度处水平伸展的分隔挡板(8)，它在反应器内分别限定第一下反应段和第二上反应段(9，10)；从反应器中收集并提取事先加入第一反应段(9)的含有高压高温蒸汽的第一股气相的装置(11)；以及将含有高压高温蒸汽的第二股气相加入第二反应段(10)的装置(15)。

摘要： 本发明涉及一种尿素耦合水解器，包括：水平设于所述尿素耦合水解器主体内底端的换热器管束、竖直设于所述尿素耦合水解器主体尾部的出口管道、开设于所述出口管道顶端的产物出口、设于所述出口管道内的气液分离器、竖直设于所述气液分离器下侧的气液分离管、水平设于所述气液分离器上侧的耦合催化剂以及开设于所述尿素耦合水解器主体侧壁中部偏上的尿素溶液/除盐水入口。本发明的尿素耦合水解器，在不增加压力和温度的前提下，通过在产品气出口位置增设气液分离器和耦合催化剂来提升尿素制氨的转化速率和转换效率，减少中间产物，节省能源的同时为广大用户降低运行费用。

摘要： 从含尿素水溶液的液相中有效脱除尿素、氨和二氧化碳的水解反应器有利地包括:在反应器内预定高度处水平伸展的分隔挡板(8),它在反应器内分别限定第一下反应段和第二上反应段(9,10);从反应器中收集并提取事先加入第一反应段(9)的含有高压高温蒸汽的第一股气相的装置(11);以及将含有高压高温蒸汽的第二股气相加入第二反应段(10)的装置(15)。

摘要： 本实用新型涉及一种用于尿素催化水解反应器的尿素溶液进料混合装置。它解决了现有设计不够合理等技术问题。包括通过固定安装结构设置在反应器壳体内且沿反应器壳体轴向布置的喷管，喷管位于加热盘管一侧且在喷管底侧依次设有若干喷孔，喷孔为斜孔且均朝向加热盘管外侧倾斜设置，喷管与进料弯管相连通，在反应器壳体上设有一端与进料弯管相连通的进料加强管，进料加强管另一端与尿素溶液供应管道相连通。优点在于：能避免尿素溶液直接喷到加热盘管上以减轻加热盘管结垢，并能增强尿素溶液整体混合，提高传热效率加热盘管的检修时，无需人进入反应器内拆解螺栓，加热盘管可以自由抽出，安装检修简单方便。

摘要： 本实用新型公开了一种用于尿素催化水解系统的尿素溶液背压回流输送系统，由尿素溶液背压回流主管路、尿素溶液背压回流支路及废液收集管路组成。所述尿素溶液背压回流主管路设置有手动球阀、电动调整阀、压力表和温度计。所述尿素溶液背压回流支路设置有支路手动球阀，所述尿素溶液背压回流主管路进出口设置有保温伴热管。所述废液收集管路设置有废液手动球阀。本实用新型具有模块化、可控性、安全性好的显著特点。将尿素溶液有关的管路及组件集成为统一模块，方便工程应用；系统设置有压力、温度测点并在主管路设置有保温伴热管，且设置有尿素溶液支路等，可实现实时监测和有效保证系统安全可靠运行。

摘要： 一种升膜式反应器及尿素水解制氨方法。该反应器由预热器和升膜式自循环反应器组成。利用预热器将尿素溶液加热至接近反应所需温度。在升膜式自循环反应器将尿素加热水解生成氨气和二氧化碳。预热器可以采用板式或管壳式换热器。在升膜式自循环反应器中，尿素溶液在管程，蒸汽在壳程冷凝，在提高了换热效率同时降低了所需换热面积及制造成本。反应器内的保有溶液量低，可以通过调整蒸汽流量和尿素溶液的流量来控制氨气产量，对于氨气波动变化的响应时间短，避免由于锅炉烟气波动造成的供氨不足或氨逃逸现象的发生。由于预热器与反应器分体设计，且升膜自循环反应器为立式结构。因此设备整体的占地面积较小，减小了设备的土建安装成本。

摘要： 本发明涉及尿素稀溶液的处理，包括热处理含很少量尿素、氨和CO2的水溶液，来水解尿素和以氨和CO2分离，从而得到基本不含这些组分的水。而在常规方法中处理水中尿素残余量约为50ppm。本发明的尿素水解方法包括两步，第一步水溶液加压下与蒸汽直接并流接触水解尿素，和第二步得到水溶液在与第一步相同压力下与蒸汽直接逆流接触将水溶液转化为基本不含尿素的水。本发明涉及生产尿素工艺副产水中所含尿素、氨和CO2的分离方法，经这样处理的水可从生产工艺中分离和排放。

摘要： 本发明公开利用疏水余热的尿素水解反应器及其尿素水解方法，反应器包括壳体、换热管束和集箱，壳体的内部空间包括下部的液相区和上部的气相区；换热管束包括换热管、支撑隔板和预热段，换热管通过支撑隔板设置在壳体的液相区内，换热管的入口端和出口端分别与布置在壳体外侧的集箱的蒸汽进口和疏水出口相连通，预热段的入口处设置有尿素溶液进口且预热段的出口通向壳体的液相区。方法利用上述反应器进行尿素水解。本发明将疏水余热利用与尿素水解反应器进行一体化设计，通过在尿素水解反应器内部设置进液预热段，利用即将排出尿素水解反应器的疏水对进入反应器内的尿素溶液进行预热，提高尿素溶液的进液温度，减少加热蒸汽耗量，减少系统运行成本和投资成本。

摘要： 一种升膜式反应器及尿素水解制氨方法。该反应器由预热器和升膜式自循环反应器组成。利用预热器将尿素溶液加热至接近反应所需温度。在升膜式自循环反应器将尿素加热水解生成氨气和二氧化碳。预热器可以采用板式或管壳式换热器。在升膜式自循环反应器中，尿素溶液在管程，蒸汽在壳程冷凝，在提高了换热效率同时降低了所需换热面积及制造成本。反应器内的保有溶液量低，可以通过调整蒸汽流量和尿素溶液的流量来控制氨气产量，对于氨气波动变化的响应时间短，避免由于锅炉烟气波动造成的供氨不足或氨逃逸现象的发生。由于预热器与反应器分体设计，且升膜自循环反应器为立式结构。因此设备整体的占地面积较小，减小了设备的土建安装成本。

摘要： 本实用新型提供了一种用于尿素水解制氨气的尿素溶液加热装置，包括尿素溶解罐，所述尿素溶解罐的外周围环绕有蒸汽母管，所述蒸汽母管上均匀连通有多个蒸汽支管，所述蒸汽支管穿过所述尿素溶解罐的侧壁延伸至所述尿素溶解罐内。本实用新型的加热装置简单、方便实用，通过将饱和蒸汽通过特定布置方式的管道直接通入尿素溶液罐中，利用蒸汽自身热量及蒸汽通入水中产生的扰流来快速的加热冷水，扰流使加热更加快速均匀，更有效的促进了尿素的溶解。