【Objetivo】 Resolver numerosos problemas prácticos del sistema de pirólisis de urea en la tecnología de reducción selectiva catalítica (SCR) para unidades de ciclo combinado de gas-vapor. 【Método】 Tomando como ejemplo el sistema SCR de una unidad de ciclo combinado de gas-vapor, se empleó un método de simulación numérica para estudiar la tecnología de pirólisis directa por inyección de urea bajo las condiciones de gases de escape a la salida de la turbina de gas, extendiendo la investigación teórica al diseño de ingeniería y aplicación práctica. 【Resultados】 Los resultados muestran que los principales productos de la pirólisis de la urea en las condiciones de gases de escape a la salida de la turbina de gas son amoníaco e isocianatos; con el aumento de la temperatura del gas y el tiempo de residencia, la eficiencia de la pirólisis de la urea aumenta rápidamente; cuando la temperatura del gas es de 300 ℃ con tiempo de residencia superior a 0,5 s, y a 650 ℃ con tiempo de residencia superior a 0,1 s, la eficiencia supera el 95 %; la eficiencia de la pirólisis aumenta con la distancia al punto de inyección, alcanzando el 99 % a 31 m; cuando se disponen 12 y 29 boquillas para la solución de urea siguiendo el método de área igual, la desviación cuadrática media de la distribución de productos de pirólisis en la sección de entrada del catalizador es inferior al 5 %. En el diseño de ingeniería, el uso de un sistema dosificador de dilución con agua de dilución mantiene los parámetros de las partículas atomizadas de cada boquilla en condiciones óptimas bajo diferentes cargas, y las boquillas bifluido con estructura aislante y aire de enfriamiento evitan el secado y bloqueo de las boquillas causados por la solución de urea de bajo flujo en flujo lento. 【Conclusión】 Tras la puesta en marcha del proyecto, el sistema de pirólisis directa de urea puede proporcionar de manera estable el agente reductor al sistema SCR, reduciendo la concentración de masa de NO_x en la entrada del SCR de 35 mg/m³ a 5 mg/m³ en la salida, con una fuga de amoníaco inferior a 3μL/L, logrando un funcionamiento del sistema de desnitrificación de la unidad de turbina de gas que es eficiente energéticamente, de baja contaminación, estable y económico.

ciclo combinado gas-vapor; pirólisis de urea; eficiencia de pirólisis; estructura aislante