2018年国家技术发明奖提名项目公示内容.docx

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1、年国家技术发明奖提名项目公示内容一、项目名称：尿素热解制氨关键技术及其产业化二、提名单位意见：大气污染物治理一直是环境保护领域的重点，其中氮氧化物的安全高效脱除是一个难点。该项目通过系统研究，掌握了尿素热解制氨核心参数，开发了独立的工艺计算软件包，发明了尿素热解制氨装置，形成了尿素热解制氨关键技术，实现了产业化。该项目打破了国外技术垄断，作为自主知识产权技术，有效降低了国内应用烟气脱硝工程的成本，促进了国内环保产业的发展。项目获得了多项原创性成果，技术经济指标先进；获授权发明专利项，实用新型专利项。项目成果作为一种先进的在线制氨技术，可以在多个领域进行液氨脱硝替代，应用前景广阔。成

2、果已实现产业化并应用于烟气脱硝、除尘等工程。项目获得了媒体、同行和用户的高度评价，取得了较大的经济和社会效益。该项目于年获北京市科学技术奖二等奖，对照国家技术发明奖授奖条件，提名该项目申报年国家技术发明奖二等奖。提名单位：北京市科委。三、项目简介：大气污染物治理一直是环境保护领域的重点，其中氮氧化物的安全高效脱除是一个难点。传统方法采用液氨为原料，产生氨气作为减排氮氧化物的还原剂。但是液氨属于危险化学品，超过即为重大危险源，其在运输、储存和使用时都有可能发生危险，国内曾经发生过多起液氨事故，造成重大人身伤亡。采用尿素为制氨原料可以达到与液氨相同的脱硝性能，无毒且使用安全。尿素脱硝技

3、术可作为一项普遍适用的氮氧化物治理技术应用于大气环保领域。但长期以来，尿素热解制氨技术被国外所垄断。因无有效竞争，致使国内采购尿素热解制氨装置的费用一直居高不下，还要交纳高昂的技术使用费，其价格很大程度上决定着烟气脱硝工程造价，制约着国内烟气脱硝工程的实施。在此背景下，中国大唐集团公司统筹规划，大唐环境产业集团股份有限公司具体牵头，1/12联合东南大学、大唐洛阳热电有限责任公司组成产学研合作团队，对尿素热解制氨关键技术进行了自主攻关。项目从“基础理论”、“小型试验”、“中试试验”、“计算机模拟”、“示范工程”和“商业化应用”六个方面进行研究，掌握了尿素热解制氨核心参数，开发了独立的

4、工艺计算软件包，发明了尿素热解制氨装置，形成了尿素热解制氨关键技术，实现了产业化。项目获授权发明专利项，实用新型专利项。主要技术发明点如下：（）提出了一种尿素热解反应中引导气流形成二维流场的方法，发明了一种尿素热解反应器装置。通过特殊的流场结构，可以防止尿素溶液粘避结晶，雾化分解效率高。（）揭示了尿素溶液热解传热传质过程，定性定量得出了能量条件，开发了物料及能量平衡计算软件，通过了多套工程的验证，完全可以指导实际工程应用。（）发明了逆流式尿素热解制氨装置及方法；发明了蜗壳进气旋流式尿素热解制氨装置及方法；发明了切圆进气式尿素热解制氨装置。实现了多种尿素热解制氨技术方案的联合应用，提

5、高了适用性。（）揭示了尿素溶液液滴在热解炉内部的时程关系和运动规律，发现了热解炉内循环回流区的存在，提出了避开内循环回流区的方法，解决了尿素溶液回流的问题。得出了尿素热解转化率数据：尿素溶液从喷入热解炉开始，在内有以上转化为氨气，在内有以上转化为氨气，在内可以达到接近的转化率。项目打破了国外技术垄断，成果已经获得了套应用，有效降低了国内采购成本，取得了较大的经济和社会效益。成果先后获得《科技日报》和《科技纵览》的报道。四、客观评价：.成果鉴定：年月日，中国电机工程学会在北京组织召开了项目成果鉴定会：“项目研究取得诸多创新成果，形成具有自主知识产权的尿素热解制氨成套技术，通过了工程验

6、证，技术达到国际先进水平”。（中电机鉴【】第号，附件、附件、附件）.检测报告：根据“大唐洛阳热电有限责任公司号机组烟气脱硝装置性能试验报告”，报2/12告显示：在入口浓度达到设计值时，出口浓度小于设计值，并且尿素耗量小于设计值，符合设计要求。（附件、附件）.同行评价《科技纵览》杂志于年月刊登了项目成果，并给予了评价：积极实现关键技术产业化，提升自主知识产权技术的市场占有率，提高重大科技成果的转化能力。（附件、附件、附件）.媒体报道年月日，《科技日报》对项目成果进行了报道，指出“通过不断的科技开发和应用，项目研制的尿素热解制氨技术已经转化为成熟可靠的商业化技术，为我国的脱硝环保行业注

7、入自主创新技术，为祖国的节能减排作出贡献，形成良好的社会效益。”（附件）.获奖情况：项目部分成果获得年度北京市科学技术奖二等奖；年度（首届）中国电力创新奖二等奖。（附件、附件）.典型用户评价项目示范工程应用单位“大唐洛阳热电有限责任公司”对项目成果应用作出完整评价如下：大唐洛阳热电有限责任公司（）号亚临界机组，脱硝装置使用选择性催化还原法（），采用尿素热解法制备脱硝还原剂。在设计煤种、锅炉工况、处理烟气量条件下，性能试验期间，在入口含量在时，脱硝总效率大于（性能试验考