工作原理 尿素溶液准备：将固体尿素与除盐水混合，配制成浓度通常在 40%-60% 之间的尿素溶液，以防止尿素结晶，通过供液泵等设备将尿素溶液输送至尿素溶液储罐。 溶液喷入与热解：尿素溶液通过计量分配装置精确控制流量，再经压缩空气雾化系统或专门设计的喷枪，将尿素溶液喷入热解炉内。在热解炉内，尿素溶液与高温热风（350-650℃）混合，发生热解反应。 反应过程：首先尿素热解生成等物质的量的氨气和异氰酸（HNCO），异氰酸进一步水解生成氨气和二氧化碳，总反应方程式为 CO (NH₂)₂ + H₂O 2NH₃ + CO₂。 系统组成 炉体：一般由耐高温的金属材料如不锈钢制成，内部有良好的隔热层，以减少热量散失，提高热解效率。 image 工业设备 尿素热解炉 尿素喷射系统：包括尿素溶液输送管道、计量泵和喷射装置。计量泵精确控制尿素溶液的流量，喷射装置将尿素溶液均匀地喷入热解炉内。 加热系统：常见的加热方式有天然气燃烧器加热和电加热。燃烧器通过调节燃料的供给量来控制热解炉内的温度，电加热方式则通过加热元件来维持热解所需的高温环境。 混合装置：在炉内设有混合装置，用于使尿素溶液的雾滴与热空气或热气充分混合，保证尿素分解反应在均匀的温度环境下进行。 出口管道：热解后的气体产物（主要是氨气和二氧化碳）通过出口管道输送到脱硝反应区域，出口管道需有保温措施，防止氨气在输送过程中重新凝结。 主要用途：在燃煤电厂等领域，是 SCR（选择性催化还原）脱硝工艺的关键设备，用于将尿素转化为氨气，作为还原剂用于烟气脱硝反应中，以减少氮氧化物的排放，达到环保要求。 优势 响应时间短：仅需 10 秒左右，能够快速满足脱硝系统对氨气的需求。 加热方式灵活：可以使用电加热或低压蒸汽，适应不同的工况和能源条件。 安全性高：不需要压力容器监检，降低了设备的安全风险。 设计和操作注意事项 溶液浓度控制：严格控制尿素溶液的浓度在 40%-60% 之间，防止溶解罐内的尿素结晶。 温度控制：确保热解炉通入 350-650℃的高温热气，使尿素溶液在分解温度下停留足够的时间，保证分解反应充分进行。 计量分配精确：通过计量分配装置精确控制尿素溶液的喷入量和均匀性，防止系统堵塞并提高分解效率。