尿素溶解罐工作原理：尿素溶解罐是實(shí)現(xiàn)尿素顆粒與溶劑（常為除鹽水）混合并溶解的設(shè)備。在溶解過程中，利用攪拌裝置使尿素顆粒與溶劑充分接觸，加速溶解。尿素溶解屬于吸熱反應(yīng)，部分系統(tǒng)會通過蒸汽盤管等加熱裝置提供熱量，維持適宜溫度，加快溶解速率。例如，在火電廠脫硝系統(tǒng)中，將尿素顆粒投入溶解罐，經(jīng)攪拌與除鹽水混合，制成一定濃度的尿素溶液，為后續(xù)脫硝反應(yīng)提供原料 。
尿素溶解罐的加熱系統(tǒng)設(shè)計：由于尿素溶解吸熱，加熱系統(tǒng)對溶解效率影響重大。常見的加熱方式有蒸汽加熱和電加熱。蒸汽加熱通過在罐內(nèi)安裝不銹鋼蒸汽盤管，利用蒸汽熱量提升溶液溫度，盤管材質(zhì)多為 316L 不銹鋼，可耐尿素溶液腐蝕。電加熱則通過電加熱器實(shí)現(xiàn)，具有加熱速度快、控制的特點(diǎn)，但運(yùn)行成本相對較高。加熱系統(tǒng)需配備溫度控制系統(tǒng)，確保溶液溫度穩(wěn)定在適宜范圍，一般為 40 - 60℃ 。
尿素溶解罐的安全設(shè)計考量：尿素溶解罐設(shè)計了多種安全措施。罐體設(shè)有呼吸閥，平衡罐內(nèi)壓力，防止超壓或負(fù)壓；液位計實(shí)時監(jiān)測液位，設(shè)置高低液位報警，避免液位異常導(dǎo)致溢出或干燒。在有易燃易爆風(fēng)險的環(huán)境，電氣設(shè)備采用防爆型，罐體接地良好，防止靜電積聚引發(fā)安全事故。此外，對加熱系統(tǒng)設(shè)置超溫保護(hù)，防止溫度過高損壞設(shè)備 。
尿素溶解罐的材質(zhì)選擇分析：除了不銹鋼材質(zhì)，在一些對成本敏感且腐蝕性較弱的場合，會選用玻璃鋼材質(zhì)制作尿素溶解罐。玻璃鋼具有重量輕、耐腐蝕、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，成本相對不銹鋼更低。但在高溫、高壓等特殊工況下，其性能可能不如不銹鋼。在選擇材質(zhì)時，需綜合考慮使用環(huán)境、成本預(yù)算、使用壽命等因素，權(quán)衡利弊后做出決策 。
尿素溶解罐的設(shè)計要點(diǎn)：設(shè)計尿素溶解罐時，需考慮多方面因素。罐體材質(zhì)要依據(jù)使用場景和尿素溶液特性選擇，如在一般工業(yè)環(huán)境，304 不銹鋼可滿足需求，其具有良好耐腐蝕性；若在更惡劣的腐蝕環(huán)境，可選用 316L 不銹鋼。罐體容積根據(jù)實(shí)際處理量確定，要能儲存一定時間內(nèi)所需的尿素溶液。同時，攪拌裝置的選型也很關(guān)鍵，攪拌槳葉的形狀、尺寸和轉(zhuǎn)速，需經(jīng)計算優(yōu)化，確保能實(shí)現(xiàn)均勻攪拌，促進(jìn)尿素快速溶解 。
目前，不銹鋼尿素溶解罐的熱源方式一般采用過熱蒸汽加熱，工作時，過熱蒸汽通過閥門進(jìn)入置于尿素溶解罐內(nèi)的換熱盤管，并通過熱交換使尿素溶解罐內(nèi)的除鹽水溫度維持在相應(yīng)的溫度范圍，完成熱交換后的蒸汽終通過疏水閥排出。
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