新型喷嘴采用大气液混合室设计，增加了气液两相混合的时间与空间，在混合室内雾化空气对尿素溶液的扰动增强，尿素溶液与雾化空气混合更为均匀。设计更为合理的雾化喷孔内径，提高混合液初始喷射流速，使气液混合流得到二次雾化，彻底解决了尿素溶液雾化效果差的问题。同时，对雾化喷嘴的喷射夹角进行了优化设计，适当的喷射覆盖面，可以避免尿素溶液直接喷射到热解炉内壁上，解决了热解炉内壁形成“低温区”产生结晶物问题，并避免了多支尿素喷枪喷射面相互重叠形成“交叉覆盖”产生大液滴的问题。
        该尿素雾化装置具有以下特点：
        （1）超大混合室设计，确保尿素溶液与雾化源充分混合；
        （2）优化设计雾化喷射角；
        （3）超音速雾化喷射流速。气-液两相流通过雾化喷孔的流速达到655～786m/s，超音速喷射流速使气、液两相流体二次混合更为充分、雾化更彻底。
        （4）生产制造成本低。新型雾化喷嘴采用316 L不锈钢材料制造，每只喷嘴制作成本为400元，仅为进口同类产品价格的1/10。
        该技术2012年获首都职工自主创新成果三等奖，2013年获得国家知识产权局专利。专利编号ZL 2013 2 0800389.9。
       
        石热电厂自2012年开始应用优化改良的尿素喷枪，历经2年多的时间考验，4台机组热解炉及喷氨管道沿程均未出现三聚氰酸结晶，尿素热解系统结晶堵塞的问题得到了彻底根治。
        3、针对2009年为了节能降耗，将尿素热解炉稀释风源改造为利用锅炉高温热一次风（280～320℃）替代原稀释风系统而导致的热解炉及喷氨管线出现粉尘沉积、堵塞的问题，石景山热电厂成功研制、开发适用于高温环境的多管式旋风除尘器装置，去除热一次风粉尘。采用该套除尘装置投运后，一举解决了粉尘堵塞、磨损喷氨系统的问题。该除尘装置具有以下主要特点：
        1) 除尘性能稳定，对锅炉热一次风携带粉尘（粒径＜20μm）除尘率大于85%；
        2) 耐高温，可在300～350℃高温环境下长周期稳定运行；
        3) 耐磨损，采用耐磨材质制造，具有高耐磨、耐酸腐蚀性；
        4) 压损小，除尘器整体阻力＜500Pa；
        5) 投资费用低，成本回收周期短。热一次风除尘装置设备投资费用不足30万元，投资回收周期仅需要3个月。
        该技术2013年获首都职工自主创新成果二等奖。并获得国家知识产权局专利，专利编号ZL 2013 2 0792168.1。
        目前，该装置在石热电厂连续运行已达到一年，经实际检验，可以有效的减少热风中尘含量，预防和避免脱硝喷氨系统的堵塞。
        4、 完善辅助设施，细化维护制度
        （1）脱硝系统喷氨格栅小联箱加装一路吹扫风
        在检修中发现喷氨格栅喷嘴处积灰严重，有些喷嘴已在运行中被灰堵死，容易造成喷氨不均布，使氨逃逸增加。我们在喷氨格栅小联箱上加装一路吹扫风，可以达到在线吹扫小联箱及喷氨枪管的目的。
        （2）热解炉温度测点改进和完善。对热解炉本体的三只温度测点（不耐高温，长时间运行容易烧弯，显示不准确）进行了改进，更换了耐高温的刚玉测点，能够保障长周期稳定运行；并在热解炉底部增加了壁温测点，便于实时监控热解室温度场变化，为分析热解炉内部燃烧及结晶情况提供了数据参考。
        （3）制定细致的定期工作制度。石热电厂针对尿素热解系统所暴露出的问题，制定《尿素喷枪定期试验制度及验收标准》、《脱硝SCR均布测试方法及定期试验制度》、《脱硝AIG定期检验制度》等一系列制度。通过细致、完善的定期工作制度，保证了尿素热解以及喷氨系统长期处于良好的工作状态。
        通过以上一系列的设备、系统及管理改进，使我公司锅炉脱硝尿素热解装置达到了安全、可靠的长周期运行的目的。同时利用电厂烟气余热，一台机组尿素热解炉每年减少0#轻柴油消耗180余吨，柴油消耗量降幅达36.78%，年节约成本约140余万元。
        以2013年6月在石热电厂4号机组脱硝热解炉进行应用统计数据为例。热解炉使用热一次风作为稀释风后，热解炉稀释风温度由145℃提高至275℃，每小时燃油量由59.07kg/h降至36.67kg/h,热解炉平均燃油消耗量减少了22.04kg/h，降幅达到37.93%。4号炉脱硝热解炉当月节油量为16.132吨。
       
        结束语
        当前，国内在尿素热解制氨工艺的研究与应用上仍处于起步阶段，相关领域的研究和可供借鉴的经验很少。石热电厂通过对尿素热解过程中副产品的解剖分析，有助于相关环保技术公司以及应用单位对脱硝热解反应过程易发生的问题有更清晰的认识，对消化吸收及应用推广尿素热解制氨技术具有一定推动作用。在控制、消除尿素热解过程中副产品方面，通过应用自主改良研发的尿素喷枪，提高尿素溶液雾化效果，提高尿素利用率，避免尿素热解过程中的副产品生成，有效的提高了脱硝装置运行安全、可靠性。为国内尿素热解制氨工艺的应用单位提供了大量的可借鉴经验，推广后，对提高国内尿素热解制氨工艺的烟气脱硝装置运行安全可靠性具有积极作用。
        在尿素热解装置应用锅炉热一次风方面，充分考虑锅炉热一次风含尘对脱硝热解系统的影响，并率先考虑应用多管式除尘器去除锅炉热一次风粉尘，为解决尿素热解装置使用锅炉热一次风的负面影响找到了一条可行之路。