发电有限责任公司2X350MW机组烟气脱硝还原剂由液氨更换为尿素改造工程环境影响报告表.doc

阜新发电有限责任公司2´350MW机组烟气
脱硝还原剂由液氨更换为尿素改造工程
环境影响报告表

辽宁省环境规划院有限公司
Liaoning Academy for Environmental Planning Co.,Ltd
国环评证：甲字第1503号
二〇一七年八月

建设项目基本情况
项目名称
阜新发电有限责任公司2´350MW机组烟气脱硝还原剂由液氨更换为尿素改造工程
建设单位
阜新发电有限责任公司
法人代表

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邮政编码

建设地点
阜新发电有限责任公司现有厂区内
立项审批部门
-
批准文号
-
建设性质
技术改造
行业类别及代码
D441电力生产
占地面积(m2)
840
绿化面积(m2)
-
总投资(万元)
1838
其中：环保
投资(万元)
1838
环保投资占总投资
总投资比例
100%
评价经费(万元)

预期投产日期
2017年10月
工程内容及规模：
阜新发电有限责任公司地处辽宁省阜新市内，始建于1936年，为全国电力系统的老企业，也曾经是东北电网中的主要电站之一，阜新发电有限责任公司在解放后经多次扩建、改造，拆除了历史悠久的25MW小机组和100MW机组。目前电厂在运行的机组为2台200MW机组（01、02号），2台350MW机组（03、04号），装机总容量达到1100MW。电厂的主要任务是向阜新市供热和向辽宁地区供电。
电厂地理位置见附图1。
为了减少锅炉废气排放，改善当地大气环境，阜新发电有限责任公司已于2013年~2015年陆续对厂内的4台机组锅炉实施了烟气脱硝及除尘改造。改造后全厂排放的废气污染物均能满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）中现有燃煤锅炉排放限值的要求。
2016年~2017年，企业继续对厂内2´350MW机组（03、04号）实施环保提标改造，工程主要采用增加湿法脱硫喷淋层、增加高效除雾器、增加SCR催化剂层的方案，使2´350MW机组锅炉达到超低排放标准，设计排放浓度氮氧化物小于50mg/Nm3、二氧化硫小于35mg/Nm3、烟尘小于10mg/Nm3。
03、04号机组现有的SCR烟气脱硝还原剂为液氨，在厂区内建有氨区，氨区内有液氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐等液氨储存设备及氨气制备设备，氨区设有完善的安全保障设备。
出于安全性和实用性的考虑，尤其是在脱硝利用尿素技术日趋成熟的情况下，尿素制氨系统得到了更为广泛的应用与关注。尿素系统相对比较复杂，但其最大的优势是非常安全的。而液氨属于易燃、易爆和有毒的化学危险品。为保证电厂及周边环境的绝对安全，国家电力投资集团公司制定了相关技术政策，要求电厂烟气脱硝还原剂采用液氨将更换为尿素。
本项目是将阜新发电有限责任公司03、04号机组脱硝还原剂由液氨更换为尿素。改造工程拟新建尿素储存、溶解系统，新建尿素催化水解系统，尿素分解效率≥99％，改造前后设计脱硝效率及氮氧化物排放浓度、排放量保持不变。
本期工程项目总投资1838万元，设计年利用小时数不变，依旧为5500h，不新增劳动定员。计划于2017年10月份完成所有改造。
改造区域在总厂区位置见附图2。
本项目工程组成一览表详见表1。
表1 本项目工程组成一览表
序

工程组成
工程主要内容
备注
1
主体工程
新建一座840m2尿素车间
新建1座尿素储存间
尿素用量为580kg/h
新建尿素溶液制备系统2套
新建尿素水解系统2套
新建仪控间、电气间等附属设施
2
拆除工程
现有氨区
拆除现有厂区氨区建筑及配套设备
待新建尿素制氨系统稳定运行 1年后拆除
3
依托工程
供水
依托厂区现有除盐水系统
-
供电
依托厂区现有供电系统
-
供热
依托厂区现有供热系统
-
4
环保工程
废气
采用封闭厂房、封闭储罐
-
废水
全部回用，不外排
-
噪声
消声器、建筑物隔音
-
固废
废尿素包装袋由厂家回收，
建筑垃圾送政府指定堆存场，
废旧设备统一回收处置。
-

与本项目有关的原有污染情况及主要环境问题：
阜新发电有限责任公司已于2013年~2015年期间陆续对厂内4台机组锅炉实施了烟气脱硝及除尘改造，04号机组已于2016年7月完成超低排放提标改造，03号机组近期也将完成超低排放提标改造。
阜新发电公司现有工程情况见表2，主体工程及脱硝工程、除尘改造工程的环评审批及验收情况见表3。
表2 阜新发电厂工程概况
项 目
单机容量及台数
总容量
发电量
(kwh/a)
现有
2台670t/h超高压中间再热煤粉炉
2台200MW汽轮机
2台1165t/h亚临界一次中间再热锅炉
2台350MW双缸双排气、反动式汽轮机
3670t/h
1100MW
5.39×109
配套工程
电气系统、给排水系统、化学水处理系统、除尘系统、除灰渣系统、输煤、贮煤系统、脱硫系统、脱硝系统、热力系统、压缩空气系统
供热管网、配电系统、贮灰场
-
表3 各机组环评批复及验收情况
机组
规模
环评批复时间
环保验收时间
主体工程
脱硝工程
除尘改造
超低排放改造
主体工程
脱硝工程
除尘改造

1
200MW
1993.3
2014.8
2014.8
-
2001.6
2015.3
2015.3
02
200MW
1998.6
2014.8
2014.8
-
2005.1
2015.3
2015.3
03
350MW
2003.11
2013.2
2013.11
2016.6
2008.11
2013.4
2014.7
04
350MW
2003.11
2013.2
2013.11
2016.1
2008.11
2013.12
2014.7

（1）废气排放情况
阜新发电有限责任公司现有01、02号两台200MW的燃煤发电机组于1996及2001年投产发电，03、04号两台350MW燃煤发电机组于2007年4月和10月建成投产，其废气污染物主要有燃煤产生的SO2、NOx和烟尘；01、02号机组2台670锅炉共用1座240m高烟囱（G1）；03、04号机组2台1165t/h锅炉共用1座240m高烟囱（G2），每台锅炉均配备两台电袋复合除尘器，脱硫采用石灰石—石膏湿法脱硫，01、02号机组锅炉采用SNCR脱硝工艺（脱硝剂为尿素），03、04号机组锅炉采用SCR脱硝工艺（脱硝剂为液氨）。本报告中将引用2016年的污染源在线监测数据来进行污染源现状评价，2016年在线监测统计结果见表5。

表4 阜新发电有限责任公司2016年在线监测结果汇总表
烟囱
机组
主要污染物排放情况
排放标准mg/m3
污染物
年平均浓度
mg/m3
GB13223-2011
现有燃煤锅炉
超低排放限值
G1
01号机组
烟尘
22
30
10
SO2
119
200
35
NOx
181
200
50
02号机组
烟尘
21
30
10
SO2
83
200
35
NOx
173
200
50
G2
03号机组
烟尘
20
30
10
SO2
85
200
35
NOx
97
200
50
04号机组
烟尘
7
30
10
SO2
28
200
35
NOx
38
200
50
注：04号机组为2016年7月~12月超低排放改造完成后的监测数据，03号机组2016年尚未完成超低排放改造。

由表4可以看出，现有各台机组废气污染物二氧化硫、烟尘、氮氧化物的排放浓度均能够满足《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011中现有燃煤锅炉对应标准要求，04号机组超低排放改造工程实施后，也能满足超低排放限值的要求。
（2）废水排放情况
电厂产生的废水主要有循环排污水、输煤系统冲洗水、化学水处理系统排水、脱硫废水以及生活污水等，上述废水经达标处理后，全部回用，不外排。
（3）固废排放情况
阜新发电有限责任公司产生的固体废物主要包括粉煤灰、炉渣、脱硫石膏及废催化剂。其中：
01、02号机组产生的粉煤灰量为17万吨，约70%无偿供阜新鑫源粉煤灰建筑材料有限责任公司使用，其余30%排入电厂北部的水灰场；渣产生量为1.7万吨，全部综合利用。
03号、04号机组产生量的粉煤灰量为41万吨/a，渣产生量为4万吨/a，全部综合利用。
脱硫石膏年产生量约为9.35万吨，全部外售综合利用。
SCR系统产生的废催化剂为811.8m3/3a，废催化剂的主要成分为TiO2、WO3、V2O5等，属于危险废物，统一送有资质单位处理。

建设项目所在地自然环境简况
自然环境简况(地形、地貌、地质、气候、气象、水文、植被、生物多样性等)：
（1）地理位置
阜新市位于辽宁省西北部，处在东北亚和环渤海地区的中心地带，与环渤海的黄金海岸山水相依，素有“煤电之城”之称。阜新市于1940年建市，地理坐标为东经121°001′至122°058′、北纬41°041′至42°051′之间，目前行政区域总面积为10355km2。阜新市辖二县五区及一个省级高新技术产业园区和一个省级经济开发区，即阜蒙县、彰武县、海州区、细河区、太平区、新邱区、清河门区，共有65个乡镇、26个街道办事处。
本期工程建设地点在阜新发电有限责任公司厂区内。阜新发电厂距离市中心约1.5km。厂区西侧隔道为阜矿集团总机厂，南侧隔道是阜矿集团总材料库，距电厂南约2km为海州露天煤矿开采区，北靠国家新义铁路，铁路的北侧为居民区。
（2）地形地貌
阜新市位于辽西山地丘陵东缘，西北部地势较高，东南部较低，境内多低山丘陵，地型特点是“四山五丘一平原”。阜新地区地处辽西丘陵与辽河平原过渡区，地势为西北高、东南低，西北部多山地丘陵起伏，地势变化较大，东南趋于平原，地势变化小。本地区属于华北陆台的一部分，前震旦纪古老变质岩系及中性火山岩系广泛分布。全区按地表形态可分为低山丘陵、平原、洼地三种类型区，低山丘陵占50.5%，平原占27.8%，洼地占21.8%。
主厂房的地质勘查资料从上到下地质分别为：杂填土、粉质粘土、粘土、粗砂、沙砾、园砾、页岩。地震烈度为6度。
（3）气候条件
阜新市属北温带大陆性季风气候。春季干旱多风，夏季炎热少雨，冬季严寒少雪，四季分明，雨热同季，光照充足，主导风向为西南风。全年平均气温7.8℃，1月平均气温–11.2℃，7月平均气温24.2℃。年平均降水量550mm，无霜期155d。极端最高温度40.9℃、极端最低温度–31.2℃，年日照2900h，最大冻土深度1.48m。
（4）水文
阜新地区境内有4条主要河流，分别是大凌河支流—细河、辽河支流—柳河、绕阳河、养息牧河。阜新地区内的河流多源于朝阳、阜新两地，多流经平地，支流多，全市较大的河流有大凌河、小凌河、绕阳河、西沙河、东沙河、羊肠河、细河等10余条河流。阜新地区内的水资源由地表水与地下水资源构成。全区水资源总量为17.6×108m3，人均水资源量为572m3。
厂区地下水按埋藏条件为潜水类型，见水深度6.7～7.9米，稳定水位6.3～6.7米。经水质分析，判定为水质无结晶性，分解复合性侵蚀。对混凝土没有腐蚀作用。冻土深度为1.4米。

环境质量状况
建设项目所在地区域环境质量现状及主要环境问题(环境空气、地面水、地下水、声环境、生态环境等)
（1）环境空气质量现状
本项目尿素车间在正常运行过程中不会产生废气污染物；本项目改造前后03、04号机组排放的主要大气污染物颗粒物、SO2和NOX的排放浓度、排放量没有发生变化，评价引用《国家电投阜新发电有限责任公司2×350MW机组超低排放改造工程环境影响报告表》中的污染物源强，根据《环境影响评价技术导则—大气环境》（HJ2.2-2008）中估算模式：
最大地面浓度占标率公式计算公式：

式中：Pi—第i个污染物的最大地面浓度占标率，%；
Ci—采用估算模式计算出的第i个污染物的最大地面浓度，mg/m3；
C0i—第i个污染物的环境空气质量标准，mg/m3。
根据上述公式计算可得各个污染因子的Pi值。其估算参数选取见表5。根据估算模式计算的结果及统计的污染因子占标率见表6。
表5 估算模式参数选取表
污染源
项目
排放量
（kg/h）
烟气
流速
（m3/h）
排气筒参数
环境温度
（K）
扩散
条件
地形
条件
污染源
类型
高度
（m）
出口内径
（m）
出口温度
（K）
G2
PM10
14.46
2.89×106
240
6.5
328
280.8
城市
简单
点源
SO2
101.22
NO2
144.60

表6 评价工作等级标准
项目
Ci
mg/m3
C0i
mg/m3
Pi
%
评价工作分级判据
评价
等级
G2
PM10
0.0016616
0
45
0.36
一级：Pmax≥80%,且D10%
≥5km
二级：其它
三级：Pmax＜10%或D10%
＜污染源距厂界最近距
离
三级
SO2
0.0116312
0.5
2.32
三级
NO2
0.016616
0.2
8.31
三级
注：PM10一次值按日均值的3倍计。
由表6中数据可知，本项目污染物最大落地浓度占标率为8.31%，小于10%，根据评价工作分级判据，因此确定大气环境影响评价等级为三级。
根据大气导则要求，本项目为三级评价项目，评价引用《国家电投阜新发电有限责任公司2×350MW机组超低排放改造工程环境影响报告表》中的监测数据，其时效性、有效性均能满足导则要求。监测点位为海州区妇幼保健所何工人村，详见图3。监测时间为2016.3.5~11日，监测单位为辽宁北方环境检测技术有限公司，监测期间气象观测数据见表7，监测结果见表8~表12。
表7 监测期间气象参数
日期
时间
天气
气温（℃）
气压（kPa）
风速（m/s）
风向
3月5日
2:00
多云
-6
99.9
3.3
北
8:00
多云
-2
99.7
3.5
北
14:00
多云
-1
99.8
4.6
北
20:00
多云
-7
99.5
4.2
北
3月6日
2:00
晴
-5
99.7
4.3
西北
8:00
晴
-2
99.8
4.8
西北
14:00
晴
7
99.8
5.1
东南
20:00
晴
2
99.9
4.3
北
3月7日
2:00
多云
-2
99.7
3.4
北
8:00
多云
-6
100
4.8
北
14:00
多云
1
100
6.6
北
20:00
多云
-3
100.4
2.2
西南
3月8日
2:00
晴
-7
100.7
2.6
西南
8:00
晴
-8
100.9
4.2
西南
14:00
晴
-2
100.7
6.1
西南
20:00
晴
-4
100.9
2.0
西南
3月9日
2:00
晴
-8
101
2.9
西
8:00
晴
-7
101.1
2.9
西南
14:00
晴
-2
100.8
5.7
西
20:00
晴
-4
100.8
2.2
南
3月10日
2:00
晴
-8
100.9
1.6
西南
8:00
晴
-8
100.9
1.9
南
14:00
晴
-1
100.6
3.4
西
20:00
晴
-7
100.6
1.7
西南
3月11日
2:00
晴
-10
100.6
2.2
南
8:00
晴
-7
100.5
2.7
南
14:00
晴
2
100
6.3
西南
20:00
晴
-3
100
4.3
西南

表8 TSP监测结果统计
点位
日均值
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
1#海州区妇幼保健所
0.071~0.146
0.24～0.49
0
2#工人村
0.062~0.277
0.21～0.92
0
标准
0.30mg/m3
表9 PM10监测结果统计
点位
日均值
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
1#海州区妇幼保健所
0.053~0.135
0.35～0.90
0
2#工人村
0.049~0.215
0.33～1.43
14%
标准
0.15mg/m3
表10 PM2.5监测结果统计
点位
日均值
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
1#海州区妇幼保健所
0.021~0.123
0.28～1.64
14%
2#工人村
0.020~0.143
0.27～1.91
14%
标准
0.075mg/m3
表11 SO2监测结果统计
点位
日均值
小时值
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
1#
0.037~0.042
0.25～0.28
0
0.035~0.043
0.07～0.09
0
2#
0.038~0.040
0.25～0.27
0
0.035~0.044
0.07～0.09
0
标准
0.15
0.50
表12 NO2监测结果统计
点位
日均值
小时值
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
Ci（mg/m3）
Ii
超标率
1#
0.013~0.021
0.16～0.26
0
0.008~0.035
0.04～0.18
0
2#
0.014~0.017
0.18～0.21
0
0.008~0.021
0.04～0.11
0
标准
0.08
0.20
由表8~表12可以看出，TSP、SO2和NO2在各监测点位的小时浓度和日均浓度均满足《环境空气质量标准》（GB3095-2012）中二级标准的要求。
PM10日均浓度在2#点位有超标情况，超标率为14%，最大超标倍数为0.43。
PM2.5日均浓度在1#、2#点位均有超标情况，其中1#点位超标率为14%，最大超标倍数为0.64。2#点位超标率为14%，最大超标倍数为0.91。
PM10、PM2.5日均浓度超标与冬季燃煤采暖，工业废气排放，以及交通工具尾气排放有关。
（2）声环境质量现状
根据阜新市环境监测站对阜新发电有限责任公司的01、02号机组脱硝工程验收监测报告，其中厂界噪声值见表13。
表13 噪声质量现状监测结果 单位：dB(A)
序号
监测点位
2015年3月9日
2015年3月10日
昼
夜
昼
夜
1#
厂界东侧
53.6
44.2
53.3
43.9
2#
厂界南侧
61.1
53.5
60.8
52.8
3#
厂界西侧
62.1
52.4
61.4
53.1
4#
厂界北侧
53.3
42.4
53
4
43.2
执行标准
GB12348-2008中3类标准
65
55
65
55
由表13可以看出， 4个厂界噪声点位噪声值昼间为53.3-62.1dB(A)之间，夜间为42.4-53.5 dB(A)之间，符合《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）中3类标准要求。
主要环境保护目标(列出名单及保护级别)：
本项目厂址附近无风景旅游区、森林及国家、省、市级重点文物保护单位，不属于各类保护区，因此，本评价以厂区周围居民区如电厂居民区、学校等作为重点保护目标，具体情况见表14和图4。
表14 本项目环境保护目标表
序号
保护目标
相对方位
距改造区边界距离（m）
户数
（户）
人数
（人）
1
电厂居民区
N
250
980
4000
2
太平花园小区
E
670
720
3000
3
新海小学
E
920
-
500
4
电厂西侧居民楼
W
880
70
280
5
二十四中学
NW
820
-
600
6
红树小学
NW
780
-
550
7
太平区
NE
2000
36000
180000
8
海州区

W
2000
68000
340000

评价适用标准
环
境
质
量
标
准
（1） 环境空气质量标准
环境空气执行《环境空气质量标准》(GB3095-2012)及中的二级标准，标准值见表15。
表15 《环境空气质量标准》(GB3095-2012)二级标准
类
别
标准名称及级别
项目
单位
标准值
年平均
日平均
小时平均
环境
空气
《环境空气质量标准》（GB3095-2012）二级
TSP
mg/Nm3
0.20
0.30
/
PM10

.07
0.15
/
PM2.5
0.035
0.075
/
SO2
0.06
0.15
0.50
NO2

0.04
0.08
0.20

（2）声环境质量标准
声环境执行《声环境质量标准》（GB3096-2008）3类功能区标准，标准值见表16。
表16 《声环境噪声标准》(GB3096-2008) 单位：dB(A)
类 别
昼 间
夜 间
3类
65
55

污
染
物
排
放
标
准

（1）废气排放标准
03、04号锅炉废气排放执行“环发[2015]164号文”中要求的超低排放限值，标准值见表17。
表17 废气排放标准
执行标准
污染物
允许排放浓度(mg/m3)
“环发[2015]164号文”
中要求的超低排放限值
烟尘
10
二氧化硫
35
NOx（以NO2计）
50
恶臭执行《恶臭污染物排放标准值》(GB14554-93)，标准值见表18。
表18 恶臭污染物排放标准值
控制项目
排气筒高度m
排放量kg/h
氨
15
4.9
20
8.7
25
14
30
20
35
27
40
35
60
75
厂界无组织排放限值1.5mg/m3

（2）噪声排放标准
厂界噪声执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)3类标准，标准值见表19。
表19 拟建工程厂界噪声排放限值 单位：dB(A)
类 别
昼 间
夜 间
3类
65
55
施工期噪声执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)，标准值见表20。
表20 建筑施工场界噪声限值 单位：dB(A)
昼 间
夜 间
70
55

（3）固体废物
执行《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）。

总量
控制
指标
本报告采用2017年6月28日阜新市环保局核发给企业的“排污许可证”中的污染物年许可排放量作为全厂污染物现状排放总量。
详见表21。
表21 阜新发电有限责任公司现状废气污染物排放总量
污染物名称
年许可排放量
(t/a)
颗粒物
862.189
SO2
5747.926
NOx
5072

本次改造工程是对阜新发电有限责任公司03、04号机组脱硝还原剂由液氨更换为尿素。只是由原来液氨制取氨气变成由尿素溶液水解产生氨气进入SCR反应器，脱硝机理和脱硝方式没有变化，因此改造前后设计脱硝效率及氮氧化物排放浓度、排放量保持不变。全厂污染物排放总量也没有变化。其中SO2排放总量仍为5747.926t/a，NOX排放总量仍为5072t/a，颗粒物排放总量仍为862.189t/a。

建设项目工程分析
工艺流程简述：
阜新发电有限责任公司04号机组已实现超低排放，03号机组超低排放改造将在2017年进行，超低排放实现后，氮氧化物排放浓度不大于50mg/Nm3，烟尘浓度不大于10mg/Nm3，二氧化硫浓度不大于35mg/Nm3。
本次改造后，脱硝还原剂由液氨更换为尿素。改造工程将保证脱硝装置出力，即供氨设施仍保证氮氧化物排放浓度不大于50mg/Nm3；氨逃逸小于2.5mg/m3。现就改造方案分别简述如下：
（1）工艺原理
尿素制氨工艺的原理是尿素水溶液在一定的温度下发生分解，生成的气体包括CO2,水蒸汽和氨气。
成熟的尿素制氨工艺包括：尿素水解工艺和热解工艺。项目可研报告经过对比分析，拟采用低能耗尿素催化水解工艺作为本次改造的工艺。
低能耗尿素催化水解技术是在尿素普通水解和热解技术的基础上，提出的一种新型尿素制氨技术。经过磷酸铵盐类催化剂的催化作用，熔融状态的尿素可在温度135-160℃、压力约0.4-0.9MPa下进行快速水解反应，反应速度较传统水解法提高约10倍以上，响应时间可达到1min以内；能耗约为热解技术的一半。
尿素催化水解基本原理：尿素颗粒运至电厂以后气力输送至储仓，然后利用融溶或加蒸汽的方式配制出指定浓度（40-100%，一般为50%）的尿素溶液，再利用尿素供给泵输送至水解反应器。反应器中装有固定量的催化剂，主要成分包括NH4H2PO4（MAP）及(NH4)2HPO4（DAP）两种成分，都是很常见的化工用品，在反应器操作状况下催化剂呈熔融状，控制反应器在恒温、恒压下运行如温度155℃，压力0.8Mpa的状况下，可控制出口气体组分，一般的NH3浓度约为30%。催化剂的主要作用是通过改变了反应路径，从而大大加快反应速率，可较传统水解法的30-60min提高约30倍。可以看到催化剂MAP在反应（1-1）生成了DAP，而DAP在反应（1-2）中再生成MAP，完成了催化剂的再生和循环使用。
(NH2)2CO+2NH4H2PO4+H2O→2(NH4)2HPO4+CO2↑ （1-1）
2(NH4)2HPO4→2NH3↑+ 2NHNH4H2PO4 （1-2）
综合反应： (NH2)2CO + H2O=CO2↑+ 2NH3↑ （1-3）
尿素的水解反应为吸热反应。为了使反应速率恒定，尿素、水和热量都必须按照正确的比例供给水解器。水解器中装有固定量的催化剂，催化剂在水解器内可循环使用，在每次大修时更换即可。催化剂的主要作用是通过改变反应路径，从而大大加快反应速率，降低响应时间。
催化水解工艺使用的反应器充分考虑了尿素中杂质的排除问题，在杂质累计到一定程度后可手动将其从反应器中排出，因此对于尿素的品质没有特殊要求。
（2）工艺流程说明
袋装尿素人工拆包采用斗提机将尿素倒入尿素溶液储罐，储罐由蒸汽加热维持一定的温度保证尿素正常配制到50%浓度。配制好的尿素溶液由尿素输送泵送至尿素溶液储罐进行储存。
浓度约50%、温度为50℃的尿素溶液通过高压泵从尿素储罐打入水解器中，在温度135-160℃、压力0.4-0.9MPa及催化剂的作用下进行水解反应生成含氨气、二氧化碳的混合气。混合气中含氨浓度约37.5%（体积浓度），通过水解器上面的汽水分离器分离后，经由减压、流量控制调节与稀释风在氨空气混合器混合，稀释氨浓度至5%以下，最后进入烟道进行脱硝。
工艺流程见图5。

图5 尿素水解工艺流程图
（3）具体改造方案
①尿素储存方案
尿素用汽车袋装运输或罐车运输至厂区。通过铲车送至固体尿素储仓，储仓。
储仓容量按3、4号机组额定负荷下消耗的尿素量7天设计。容积大约为130m3。
储仓的尿素原料通过提升机给入溶解罐制备尿素溶液，设一台溶解罐。
溶解罐容量按3、4号机组额定负荷下消耗的尿素量1天设计，容积13.8 m3。
溶解罐内尿素与除盐水通过搅拌混合成均匀的50%尿素溶液。混合前通过辅汽联箱引来的高温蒸汽将水温加热至80℃左右，然后慢慢加入尿素并开启搅拌装置。
尿素在溶解罐中与除盐水混合、加热、均匀搅拌，配置成50％的尿素溶液，由输送泵送入尿素溶液储存罐。
设置两个尿素溶液储存罐，两个储存罐按3、4号机组额定负荷下消耗的尿素量7天设计。单个储存罐的容积约48.5m3。
再由尿素循环泵将尿素溶液打入进入尿素水解器，水解后的氨气喷入脱硝装置进行脱硝反应。
②尿素溶解方案
尿素溶液储存和制备系统室内考虑袋装尿素存放空间。
尿素溶液溶解罐布置尿素溶解车间0米。运送至现场的袋装颗粒尿素储存在尿素储存间。尿素经过人工破袋后，利用提升输送机送入尿素溶解罐，并与尿素溶解罐中的按比例补充的新鲜除盐水中充分溶解，配制成尿素溶液。
设置一台尿素溶解罐。在溶解罐中，用除盐水将尿素颗粒溶解。尿素溶解罐设置搅拌器，保证尿素颗粒快速均匀溶解。
配套蒸汽盘管加热系统，溶解罐上设置温度开关，加热系统启动使溶液的温度自动保持在合理的温度范围。通过蒸汽加热维持在50℃。
溶解罐和搅拌器材质为SS304。
尿素溶解罐净容积满足2台炉1天BMCR工况运行的尿素溶液用量，容积为13.8m3(Ф2.6m×H2.6m)。
溶解罐中的尿素溶液通过输送泵送入尿素溶液储罐中。设置两台输送泵，输送泵采用离心泵，一运一备。单台泵1个小时把尿素溶解罐内的溶液输送完。泵规格为：Q=15m3/h，H=20m，电机功率：4kW。
循环管路上设置在线尿素溶液浓度计，以便自动准确配置尿素溶液浓度。
③尿素溶液存储方案
单台炉尿素消耗量为290kg/h，每天尿素溶液消耗量消耗量为6.9t/h。两台锅炉每天尿素溶液消耗量消耗量为13.8t/h。两台锅炉7天的尿素溶液消耗量为96.9t。
按此容量设置两台尿素溶液储罐，每台尿素溶液储罐容积为48.5m3(Ф4m×H4m)，满足两台炉连续7天BMCR工况运行的尿素溶液用量。
尿素溶液储罐材质为SS304。罐体装有液面、温度显示仪、人孔、梯子、通风孔及蒸汽盘管加热装置（保证溶液温度高于配制浓度对应的结晶温度35℃以上）等。尿素管道材料采用SS304；蒸汽管道、除盐水管道及污水管道材料为碳钢。
尿素溶液储罐不设置搅拌器。
④尿素溶液输送供给和稀释系统
尿素溶液循环泵为立式多级变频泵，设置4台，两台一组（一运一备）。单台流量按1台炉所需配备，泵出口母管之后分成2个支管道分别进入2台水解器，母管上有回流管道，在保证系统所需尿素溶液的流量和压力条件下，把多余的尿素溶液回流至储罐内循环使用。
设置2条去锅炉的供应尿素管道及循环管道（分别去3、4号炉水解器），管路采用蒸汽伴热。管道敷采用设新建管架。
在尿素制备区设置1台冲洗水箱，规格为10 m3(Ф2m×H2m)。通入蒸汽为稀释水加热，保证尿素管道冲洗后的的尿素溶液温度。
输送尿素溶液时，当管道的公称直径小于DN50 时，管道内尿素溶液流速不大于0.5m/s；当管道的公称直径大于DN50时，管道内尿素溶液流速不大于1 m/s。
⑤给水、排水系统
给水：除盐水取自汽机零米，除盐水供整个尿素制备区。
尿素溶液制备以及稀释过程中无废水产生，尿素溶液管道上设置除盐水冲洗系统。冲洗水最终回到尿素溶解罐。
尿素溶解罐、尿素溶液储罐和稀释水箱采用蒸汽加热系统，尿素溶液管道采用蒸汽疏水伴热的保温系统。蒸汽疏水排到除盐水箱，回收利用。
尿素溶液制备系统设置一座事故污水池，收集箱管溢流、厂房冲洗和停运检修时排出的尿素溶液、废水等。设置1台污水泵，将系统内的废水排至就近的电厂脱硫系统中。
⑥系统主要设备
表22 主要设备与材料一览表
序号
名称
规格、材质
单位
数量
一
尿素溶液供应系统

1
单梁起重机
最大起吊重量2t，N＝5.5kW
台
1
2
提升机
5t/h
1
台
3
尿素溶解罐
V=13.8m3，304不锈钢
个
1
3
溶解罐盘式加热器
蒸汽盘管 ，DN50 ，304不锈钢
个
1
4
尿素溶解罐搅拌器
N＝5.5kW ，搅拌叶片及连轴件材质：304L 不锈钢
个
1
5
尿素溶液给料泵
Q＝27.5m3/h ，H=20m， N=5.5kW ，
泵体及过流部件材质304SS
台
2
6
尿素溶液储罐
V=48.5m3，D=4m，H=4m，材质：304SS
个
2
7
溶液储罐盘式加热器
蒸汽盘管 ，DN25 ，304不锈钢
个
2
8
尿素溶液高流量循环泵
Q＝10m3/h，,H=150m，变频调节 ，N＝11kW，泵体及过流部件材质304SS
台
4
9
背压控制阀组
DN80， P=1.6MPa
套
2
10
计量分配模块

套
2
10
溶解罐排风扇
Q=848m3/h，P=133Pa，N=0.25kW，防腐材质
台
1
11
溶解车间地坑泵
Q＝20m3/h，H=10m，N=4kW，泵体及过流部件材质304SS
台
1
12
溶解车间地坑
V=8m3，1.5×1.5×2m
混凝土构筑，内壁3布2涂防腐
个

13
补水箱
V＝4m3 碳钢
台
1
二
水解系统
（2台锅炉用）

1
水解反应器
制氨量95kg/h，150℃，0.5Mpa
套
2
2
催化剂系统
0.7Mpa 2m3/h
含给料泵
套
2
3
排污吸收系统
10m3/h
含排污泵
套
2
4
氨空混合器
将氨气体积浓度稀释到5%
套
4
5
计量分配模块
调解喷氨