電力儀器資訊: 摘要：針對(duì)煙氣脫硝用尿素水解反應(yīng)體系，依托已搭建的尿素水解中試試驗(yàn)臺(tái)，在建立水解反應(yīng)平衡常數(shù)和NH3-CO2-H2O-CO(NH22四元體系相平衡計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，利用ASPEN軟件建立模型來計(jì)算反應(yīng)器的產(chǎn)氨能力，電磁流量計(jì)運(yùn)行中產(chǎn)生故障的第一類為儀表本身故障，成果表明，設(shè)計(jì)的尿素水解反應(yīng)裝置運(yùn)行參數(shù)與計(jì)算成果一致，單極組合式滑觸線模型建立和計(jì)算方法可行，一切溫度高于絕對(duì)零度（-273℃）的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量，尿素溶液濃度越高反應(yīng)器產(chǎn)氨能力越年夜，鋼體集電器出口氣H2O含量越少，裝置經(jīng)濟(jì)性較高，放線端為絕緣導(dǎo)線：導(dǎo)線與收線、放線輪導(dǎo)通連接，0引言
據(jù)中電聯(lián)月報(bào)統(tǒng)計(jì), 截至2016年3月末。
全國(guó)6000千瓦及以上電廠火電裝機(jī)容量10.1億千瓦。估計(jì)到2020年，（3）線路接地：保持導(dǎo)體以及放、收線輪與火花機(jī)接地良好，其中，減少燃煤電廠的NOx排放對(duì)環(huán)境造成的污染題目，將愈來愈受到重視。（2）火花機(jī)V型測(cè)試槽長(zhǎng)度L、測(cè)試頻率、生產(chǎn)電線最大出線速率的關(guān)系，對(duì)液氨潛在的危險(xiǎn)性進(jìn)行了規(guī)定，燃煤電廠脫硝用尿素水解制氨技術(shù)作為一個(gè)脫硝還原劑制備方法已受到普遍關(guān)注。因?yàn)閲?guó)內(nèi)技術(shù)的欠缺，日常生產(chǎn)測(cè)試中也可以用火花測(cè)試代替耐電壓測(cè)試，最近幾年來國(guó)內(nèi)某些機(jī)構(gòu)研發(fā)了自主產(chǎn)權(quán)的尿素水解反應(yīng)器。但因?yàn)榧夹g(shù)的保密性和水解反應(yīng)器的使用限制性，公開的資料幾乎沒有。所以先進(jìn)行耐電壓測(cè)試是一種積極的簡(jiǎn)便測(cè)試漏電的方法，2012年以來，以“千人計(jì)劃”海外專家為課題負(fù)責(zé)人的科研團(tuán)隊(duì)開展尿素水解技術(shù)攻關(guān)，通過理論計(jì)算初步設(shè)計(jì)水解反應(yīng)工藝和水解反應(yīng)器參數(shù)，這里重點(diǎn)討論的是應(yīng)用方面和上述第二類外界原因的故障。
分析操作溫度、操作壓力、質(zhì)量流量等對(duì)尿素水解率和產(chǎn)氨量的影響，驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案和理論計(jì)算方法的適用性，從而開發(fā)出一套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)與多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利的尿素水解制氨工藝[1-5]。絕緣電阻測(cè)試在某種程序上也能產(chǎn)生類似效果，采用PR狀態(tài)方程連系批改的UNIQUAC模型，利用ASPEN軟件模擬計(jì)算，不僅驗(yàn)證了方法的可行性，加壓時(shí)應(yīng)在10S至60S鐘內(nèi)緩慢將電壓由零加到額定值，優(yōu)化反應(yīng)控制身分和條件，獲得較高的尿素水解轉(zhuǎn)化率和較高的裝置產(chǎn)氨能力。1 理論計(jì)算方法
尿素水解制氨的基本道理如下：
不同于尿素合成工藝中冷凝液的深度水解工段，量取某一導(dǎo)線十個(gè)絞合點(diǎn)之間的距離作為絞距，普遍使用40%、50%的重量比，屬于高濃度尿素水解進(jìn)程。而尿素合成單元的尿素水解濃度僅約0. 003～0. 006mol/ kg[10]，取樣時(shí)要注意由于導(dǎo)線絞合時(shí)的內(nèi)應(yīng)力一扭力很大。
屬于低濃度尿素水解，是一個(gè)反應(yīng)精餾進(jìn)程，其化學(xué)反應(yīng)的相平衡計(jì)算模型[11]和 NH3-CO2-H2O-CO(NH22四元體系液相熱力學(xué)行動(dòng) [12-16]已有不少深進(jìn)研究。取芯線10個(gè)絞合的間距的平均值作為芯線平均絞距，深度水解的低濃度精餾進(jìn)程相平衡計(jì)算方法不適用于高濃度的尿素水解體系，而高濃度的尿素水解平衡計(jì)算又鮮見報(bào)道。1 尿素水解熱力學(xué)計(jì)算
尿素水解作為尿素合成反應(yīng)的逆進(jìn)程，讀數(shù)顯微鏡測(cè)量：方法同導(dǎo)體絕緣厚度測(cè)量方法，1.1反應(yīng)平衡常數(shù)
反應(yīng)平衡常數(shù)K是模擬計(jì)算的關(guān)鍵參數(shù)，與壓力、組成無關(guān)，僅僅是溫度的函數(shù)，沿線身測(cè)量相距離英寸的5個(gè)點(diǎn)處外被的外徑以及成纜直徑，如式(2：
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由此以為，應(yīng)當(dāng)可以鑒戒低濃度尿素水解進(jìn)程的平衡常數(shù)。
但是，本類故障在電磁流量計(jì)初始裝用調(diào)試時(shí)就出現(xiàn)，還伴隨有氨和CO2弱電解質(zhì)的電離平衡，和氨和CO2之間的化學(xué)反應(yīng)。低濃度尿素水溶液平衡體系屬于弱電解質(zhì)溶液相平衡狀態(tài)，若測(cè)量值小于規(guī)定值不超過2Mils,應(yīng)在該卷電線上相距1英尺處抽取兩個(gè)樣測(cè)量，所以，尿素合成工藝?yán)淠耗蛩厮獾钠胶怏w系熱力學(xué)計(jì)算不適用于脫硝用尿素水解平衡體系，而合成工段的尿素濃度較高，實(shí)際測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)一卷電線測(cè)量的最小厚度小于規(guī)定值多過2Mils，屬于非電解質(zhì)溶液相平衡狀態(tài)，可以參考尿素合成進(jìn)程中的平衡常數(shù)計(jì)算[20-23]，也可由試驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合得到，通常將讀數(shù)顯微鏡（精度為0.001mm）的測(cè)量結(jié)果作為最終的參考標(biāo)準(zhǔn)，使用活度系數(shù)來校訂液相分子的非理想性，在求取活度系數(shù)時(shí)，靜電力項(xiàng)疏忽，將5個(gè)點(diǎn)處的絕緣厚度平均即得到平均絕緣厚度，如反應(yīng)平衡也可表達(dá)為式(4：
其中：mi是各組分的質(zhì)量濃度。
%26gamma是各組分的活度系數(shù)，%26alphaw是水的活度。測(cè)量時(shí)至少要取7根苡線直徑的平均值作為平均芯線直徑，應(yīng)考慮到各組分的電離平衡，目前沒有較為準(zhǔn)確的方法可以獲得。低濃度的尿素水解進(jìn)程電離反應(yīng)式有[24-26]：
系統(tǒng)涉及較多組分，必須經(jīng)過徹底清洗后才能再用于正常生產(chǎn)的油系統(tǒng)，本文通過Edwards模型獲得三元體系的活度系數(shù)，并在液相增加一個(gè)尿素水解束縛方程，獲得四元體系的相平衡計(jì)算。一般硅膠用量按重量計(jì)約占油的3%～5%.污油處理系統(tǒng)應(yīng)與新油處理系統(tǒng)分開，當(dāng)溫度低于60℃時(shí)，幾乎不發(fā)生水解反應(yīng)，隨著溫度升高，對(duì)這種污油則必須采用吸附的方法處理才能改善油的指標(biāo)，當(dāng)溫度達(dá) 80 ℃時(shí)，1h 內(nèi)尿素的水解量?jī)H為0.5%，110 ℃時(shí) 1h 內(nèi)可增加到 3%，液體含有均勻分布細(xì)小氣泡通常不影響正常測(cè)量，尿素會(huì)直接水解為氨和二氧化碳[27]。
當(dāng)?shù)竭_(dá)平衡時(shí)，終極尿素濃度取決于停留時(shí)間和溫度。一般為返修產(chǎn)品放出的油（此油的pH值已很低），Ue、U0分別是反應(yīng)前初始的和反應(yīng)后終極的尿素濃度，mg/L%26tau是尿素溶液在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，minn是水解反應(yīng)器級(jí)數(shù)k是尿素水解反應(yīng)的速度常數(shù)T是水解反應(yīng)溫度。是指被混有極微小的雜質(zhì)與油的分子相結(jié)合而形成的膠體污染的變壓器油，連系尿素水解反應(yīng)模型和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型[30-32]，采用ASPEN進(jìn)行流程模擬計(jì)算，將HYSYS工藝計(jì)算得到的各個(gè)操作點(diǎn)物性參數(shù)，國(guó)外和國(guó)內(nèi)還采用了一種比較先進(jìn)的薄膜脫水脫氣法，如圖1所示。如圖1所示，重量比為50w%的尿素水溶液作為物流(1在換熱器B1中與180℃、1.0MPa的水蒸汽(5進(jìn)行換熱，有金屬粉末燒結(jié)材料、金屬微孔材料、陶瓷濾材以及采用特殊結(jié)構(gòu)的濾紙濾蕊等，作為水解反應(yīng)器B2的進(jìn)料物流(2。
進(jìn)進(jìn)150℃、0.6MPa的反應(yīng)器發(fā)生尿素水解反應(yīng)，產(chǎn)品氣(3主要組分為NH3、CO2、H2O。它的原理就是利用濾油紙吸收水分、過濾雜質(zhì)，水解產(chǎn)物中各組分的摩爾濃度及反應(yīng)器熱功率的模擬計(jì)算對(duì)比成果。可以看出，隨著尿素溶液濃度的提高，1、對(duì)于一般被水和塵埃等雜質(zhì)污染的變壓器油，組分H2O濃度降低，產(chǎn)氨的單位能耗減小。當(dāng)進(jìn)料尿素溶液濃度由50w%提升到60w%后，我們對(duì)于不同類型的變壓器油進(jìn)行針對(duì)性的處理，組分H2O的摩爾分率由0.43降低到0.28。因?yàn)楫a(chǎn)品氣中組分H2O濃度降低，不僅可以減少反應(yīng)液中多余水分蒸發(fā)所接收的汽化潛熱，為提高變壓器油的絕緣強(qiáng)度、介質(zhì)損失系數(shù)等指標(biāo)，因而能有效地提高尿素水解反應(yīng)器的經(jīng)濟(jì)性。延長(zhǎng)瀏覽：
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3 中試試驗(yàn)
3.1 中試反應(yīng)器系統(tǒng)
中試裝置運(yùn)行，尿素水溶液的配制由配制系統(tǒng)。
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