一、316L/304氨水撬装蒸发器产品定位
为 SCR/SNCR 脱硝、化肥调氨、化工加氨等场景设计的“即插即用”氨水气化单元。将 10–25 %wt 氨水溶液在 40–60 ℃低温下完全蒸发,出口得到含氨 5–20 %vol 的混合气,满足锅炉、窑炉脱硝喷氨系统对“恒温、恒压、恒浓度”的要求。整机采用 316L/304 双材质可选、撬块出厂,现场只需对接法兰与电缆,调试周期 ≤2 d。
二、氨水撬装蒸发器工艺原理
1. 计量调压:氨水经双隔膜计量泵升压至 0.3–0.6 MPa,流量根据下游 NOx 信号 PID 无级调节。
2. 雾化分配:316L 二流体喷枪将氨水雾化成 50–150 µm 液滴,喷射角 70–120°可调,覆盖整个蒸发截面。
3. 热风蒸发:利用 150–350 ℃烟气(或电加热/蒸汽换热热风)作为热源,氨水液滴在 0.5 s 内完成气化,出口混合气温度 120–180 ℃,含氨量 5–20 %vol,压力 5–10 kPa。
4. 气液分离:内置丝网除雾器,夹带液滴 ≤30 mg·Nm⁻³,避免液氨进入催化剂层造成“氨逃逸”超标。
5. 安全联锁:设置氨泄漏报警、超温切断、超压泄放、氮气吹扫、自动水洗等多重保护,满足 GB 18218 重大危险源要求。
三、氨水撬装蒸发器材质对比与选型建议
| 项目 | 304 | 316L |
| 耐氨水腐蚀 | 良好(<0.3 mils/a) | 优异(<0.04 mils/a) |
| 耐氯离子点蚀 | 一般 | 优秀(Mo≥2 %) |
| 焊接性 | 需整体热处理 | 免焊后热处理,晶间腐蚀风险低 |
| 成本 | 100 % | 约 +25 % |
| 适用场景 | inland、低氯、常温 | 沿海、高氯、高温或脱硝催化剂层前 |
结论:
内陆电厂、常温工况 → 304 即可满足 10 年寿命
沿海电厂、烟气含 Cl⁻>500 ppm、或出口接催化剂层 → 推荐 316L,一次性投资增加 25 %,但检修周期延长 1 倍,长期性价比更高。
五、氨水撬装蒸发器性能与能耗(以 200 kg·h⁻¹ NH₃ 为例)
1.氨水浓度:20 %wt
2.氨水流量:1000 kg·h⁻¹
3.蒸发温度:150–180 ℃
4.热风风量:3000 Nm³·h⁻¹
5.电加热功率:120 kW(或烟气余热 130 °C)
6.出口含氨:6–7 %vol
7.氨逃逸:≤3 mg·Nm⁻³(下游 SCR)
8.撬装尺寸:4.2 m×1.2 m×2.2 m
9.交货周期:30 天
六、安全与环保
1.氨泄漏检测:撬内设置 2 点固定式 NH₃ 报警仪,量程 0–100 ppm,一级 25 ppm 报警,二级 50 ppm 切断泵与加热。
2.紧急吹扫:顶部设置氮气接口, 5 min 内完成残氨置换,确保检修安全。
3.废液收集:水洗阶段氨水浓度 <0.1 %,可直接排入厂区污水站,不增加额外负荷。
4.防爆设计:电气设备全部 Ex d IIB T4,满足《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》GB/T 50493-2019。
七、典型案例
山东某 2×350 MW 电厂:2×500 kg·h⁻¹ NH₃ 撬装蒸发器,采用 316L 材质,运行 3 年无点蚀,年节省液氨采购费用 180 万元。
江苏某水泥窑:出口 180 °C 烟气直吹,蒸发器筒体 304,投运 2 年无检修,氨利用率提高 8 %。
八、供货与售后
整套撬块工厂预装、保压、清洗、钝化后整体发货;
提供 P&ID、HAZOP、SIL 验算、设备报验资料;
质保 24 个月,云端运维中心 7×24 h 远程诊断,保证年可用率 ≥8 400 h。
选择 316L/304 氨水撬装蒸发器,现场 2 天即可具备喷氨条件,为脱硝系统提供安全、稳定、经济的氨源保障。