氨水一般采用全蒸發(fā)的方式蒸發(fā),熱源一般有兩種,一種是蒸汽,一種是鍋爐二次熱風。氨水蒸發(fā)器用一定壓力的飽和蒸汽將20%的氨水蒸發(fā)成氨/水蒸汽混合物,然后將混合物中的氨濃度稀釋到5%(v%)以下,通過噴氨格柵進入SCR反應器進行脫硝反應。
氨水蒸發(fā)器利用低壓飽和蒸汽冷凝釋放的潛熱加熱蒸發(fā)氨水。蒸汽通過管道進入蒸發(fā)器的殼程,冷凝放熱降溫,并與管程的氨水進行熱交換。氨水吸熱升溫蒸發(fā),成為氨氣混合物,離開蒸發(fā)器后送入SCR反應器。蒸汽冷凝水被排出。
蒸汽氨蒸發(fā)器本體:設計有下部蒸發(fā)器區(qū)和上部緩沖區(qū),蒸發(fā)器區(qū)完成氨水的熱交換和蒸發(fā),內部設有管式換熱管;緩沖區(qū)可以穩(wěn)定和緩沖氨氣混合物,并對冷凝液進行分流和回收。
蒸汽氨水蒸發(fā)器的主要控制點:蒸發(fā)器出口氨氣混合物的壓力和溫度、氨液位、蒸發(fā)器的氨溫度和壓力等。調節(jié)入口低壓飽和蒸汽的用量,控制出口氨氣混合物的壓力和溫度;調整進口氨水用量,控制蒸發(fā)器內氨水液位恒定,保證蒸發(fā)器有足夠的蒸發(fā)面積。
熱風氨水蒸發(fā)器系統(tǒng)主要包括氨計量分配、氨噴霧霧化、蒸發(fā)器本體、熱風增壓系統(tǒng)等。首先,20%氨水通過氨輸送泵從罐區(qū)輸送到氨計量分配模塊,計量調配后進入氨噴射系統(tǒng),被壓縮空氣霧化噴入氨蒸發(fā)器本體,與加壓熱空氣混合蒸發(fā),成為氨/空氣/水蒸汽混合物,送入SCR反應器。
熱風氨水蒸發(fā)器的主要控制點:氨流量、噴氨壓力、壓縮空氣噴射壓力、入口熱風流量、入口熱風壓力、入口熱風溫度、出口熱風溫度、出口熱風壓力等。
蒸汽氨水蒸發(fā)器不受鍋爐二次風的限制,但其一次投資和運行費用相對較高,且涉及氨氣混合物的輸送。但使用熱風水氨蒸發(fā)器時,要考慮鍋爐二次風的裕量和溫度,可能會影響鍋爐的正常使用。在具體項目選擇時,需要對以上幾點進行詳細分析,以確定合理的蒸發(fā)類型。