火电厂脱硝系统中多采用液氨作为脱硝还原剂。液氨是一种有毒、易爆、易挥发扩散和腐蚀性强的危险化学品，生产场所储存的液氨量超过10t时，属于重大危险源。国家能源局《电力行业危险化学品安全风险集中治理实施方案》（国能发安全〔2022〕21号）明确要求：“到2022年底，全国公用燃煤电厂液氨一级、二级重大危险源尿素替代改造工程完成率达到100%”。
尿素(又称碳酰胺)水解制氨系统，是利用尿素溶液在一定温度和压力下，水解产生水、二氧化碳、氨气的产氨装置。由于尿素无生物毒性作用，无明显存储危险点，安全系数高，相比于传统液氨产氨，其水解制氨，氨气浓度低，对管道设备系统的设计压力要求低，设备成本投入少，是理想的脱硝还原剂。同时，尿素运输较液氨运输更为安全和方便，因此，尿素依靠安全稳定等特点在新建电厂及升级改造过程中被广泛使用。
目前，电力行业的尿素水解制氨反应器，多为普通水解尿素制氨系统，其采用的尿素水解反应器，由于设备结构和制氨工艺差异化，长期使用易出现反应器本体腐蚀、传热面结垢等问题，从而导致水解反应器传热效率低、热源蒸汽消耗量大、制氨能耗和成本高等问题，亟待解决。
针对上述问题，项目开展燃煤电厂脱硝用尿素催化水解高效制氨系统研发。项目创新开发防震预热升膜立式自循环尿素催化水解制氨新工艺和关键反应器，换热效率和供氨效率同步提高，并避免氨逃逸现象；研制尿素催化水解制氨撬块和高效分离器等配套装置，可通过调节催化剂添加量、蒸汽用量和尿素溶液流量以实现氨气的按需定产，从而降低系统压力、温度、能耗和设备腐蚀速率，经济效益显著。
项目具有自主知识产权，已获国家授权专利。项目产品获国家专利密集型产品备案认定。项目成果已被内蒙古京能盛乐热电有限公司、河南峰业环保科技有限公司、河北西柏坡发电有限责任公司、晋能保德煤电有限公司和西安西热锅炉环保工程有限公司等单位采用，应用效果良好。

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