Silikonkarbied FGD -spuitkop vir desulfurisasie in die kragstasie

Rookgas -desulfurisasie (FGD) absorberspuitpunte
Verwydering van swaeloksiede, wat gereeld na SOX verwys word, van 'n uitlaatgasse met behulp van 'n alkali -reagens, soos 'n nat kalksteen -suspensie.

As fossielbrandstowwe in verbrandingsprosesse gebruik word om ketels, oonde of ander toerusting te bestuur, het hulle die potensiaal om SO2 of SO3 vry te stel as deel van die uitlaatgas. Hierdie swaeloksiede reageer maklik met ander elemente om skadelike verbinding soos swaelsuur te vorm en het die potensiaal om die menslike gesondheid en die omgewing negatief te beïnvloed. As gevolg van hierdie potensiële gevolge, is die beheer van hierdie verbinding in rookgasse 'n wesenlike deel van steenkoolvuurkragsentrales en ander industriële toepassings.

As gevolg van erosie, inprop en opbou, is een van die betroubaarste stelsels om hierdie emissies te beheer, 'n oop toring nat rookgas desulfurization (FGD) proses met behulp van 'n kalksteen, gehidreerde kalk, seewater of ander alkaliese oplossing. Spuitpunte kan hierdie slurries effektief en betroubaar versprei in absorpsietorings. Deur eenvormige patrone van druppels wat behoorlik groot is, te skep, kan hierdie spuitpunte die oppervlakte wat nodig is vir behoorlike absorberasie effektief skep, terwyl die skropoplossing in die rookgas tot die minimum beperk word.

Die keuse van 'n FGD -absorberspuitstuk:
Belangrike faktore wat u moet oorweeg:

Skrop mediadigtheid en viskositeit
Vereiste druppelgrootte
Die korrekte druppelgrootte is noodsaaklik om die regte absorpsietempo te verseker
Spuitmateriaal
Aangesien die rookgas dikwels korrosief is en die skropvloeistof dikwels 'n suspensie is met 'n hoë vaste stofinhoud en skuur eienskappe, is dit belangrik om die toepaslike korrosie en slytasie -materiaal te kies
Weerstand van die spuitstuk verstop
Aangesien die skropvloeistof dikwels 'n suspensie is met 'n hoë vaste stowwe -inhoud, is die seleksie van die spuitstuk met betrekking tot verstopweerstand belangrik
Spuitpatroon en plasing
Om die behoorlike absorpsie te verseker
Spuitstukverbinding grootte en tipe
Vereiste skropvloeistofvloeitempo
Beskikbare drukval (∆p) oor die spuitstuk
∆p = toevoerdruk by die spuitstukinlaat - Prosesdruk buite die spuitstuk
Ons ervare ingenieurs kan help om te bepaal watter spuitkop sal presteer soos benodig met u ontwerpbesonderhede
Algemene FGD -absorber -spuitstukke en nywerhede:
Steenkool en ander fossielbrandstofkragsentrales
Petroleumraffinaderye
Munisipale afvalverbrandingsopers
Sement oonde
Metaalsmelte

Sic Material Datablet

Nadele met kalk/kalksteen

Soos getoon in Figuur 1, bevat FGD-stelsels wat kalk/kalksteen gedwonge oksidasie (LSFO) gebruik, drie hoofsisteme:

• Reagensvoorbereiding, hantering en berging
• Absorbervaartuig
• Afval en neweprodukhantering

Reagensvoorbereiding bestaan ​​uit die vervoer van gekneusde kalksteen (CACO3) van 'n opbergingsilo na 'n geroerde voertenk. Die resulterende kalksteenmeer word dan na die absorbervaartuig gepomp, saam met die ketel rookgas en oksiderende lug. Spuit spuitpunte lewer fyn druppels reagens wat dan teenstroom na die inkomende rookgas vloei. Die SO2 in die rookgas reageer met die kalsiumryke reagens om kalsiumsulfiet (CASO3) en CO2 te vorm. Die lug wat in die absorber ingevoer word, bevorder oksidasie van CASO3 tot CASO4 (dihidraatvorm).

Die basiese LSFO -reaksies is:

CACO3 + SO2 → CASO3 + CO2 · 2H2O

Die geoksideerde suspensie versamel onder in die absorber en word daarna herwin, saam met vars reagens terug na die spuitkopopskrifte. 'N Gedeelte van die herwinningsstroom word onttrek aan die afval/neweprodukhanteringstelsel, wat tipies bestaan ​​uit hidrosiklone, drom- of gordelfilters, en 'n geroerde afvalwater/drankhoutenk. Afvalwater van die houtenk word herwin na die kalksteenreagens -voertenk of na 'n hidrosikloon waar die oorloop as uitvloeisel verwyder word.

Tipiese kalk/kalksteen gedwonge oksidatien nat skropproses skematies

Nat LSFO-stelsels kan tipies SO2-verwyderingsdoeltreffendheid van 95-97 persent bereik. Dit is egter moeilik om die vlakke van meer as 97,5 persent te bereik om aan die emissiebeheervereistes te voldoen, veral vir plante wat hoë-swael kole gebruik. Magnesiumkatalisators kan bygevoeg word, of die kalksteen kan gekalsineer word tot hoër reaktiwiteitsalk (CAO), maar sulke wysigings behels addisionele planttoerusting en die gepaardgaande arbeid- en kragkoste. Byvoorbeeld, kalklyn tot kalk vereis die installering van 'n aparte kalk oond. Kalk word ook geredelik neergesit en dit verhoog die potensiaal vir die vorming van skaalafsettings in die skrop.

Die koste van kalsinering met 'n kalk oond kan verlaag word deur kalksteen direk in die keteloond te spuit. In hierdie benadering word kalk wat in die ketel gegenereer word, met die rookgas in die skrop gedra. Moontlike probleme sluit in ketelveroudering, inmenging met hitte -oordrag en kalkinaktivering as gevolg van oorbrandering in die ketel. Boonop verlaag die kalk die vloeitemperatuur van gesmelte as in steenkoolketels, wat lei tot vaste afsettings wat andersins nie sou voorkom nie.

Vloeistofafval van die LSFO -proses is tipies gerig op stabiliseringsdamme saam met vloeibare afval van elders in die kragsentrale. Die nat FGD -vloeibare afvalwater kan versadig word met sulfiet- en sulfaatverbindings en omgewingsoorwegings beperk gewoonlik die vrystelling daarvan tot riviere, strome of ander waterlope. Die herwinning van afvalwater/drank terug na die skrop kan ook lei tot die opbou van opgeloste natrium-, kalium-, kalsium-, magnesium- of chloriedsoute. Hierdie spesies kan uiteindelik kristalliseer, tensy voldoende bloeding voorsien word om die opgeloste soutkonsentrasies onder versadiging te hou. 'N Bykomende probleem is die stadige afwerkingstempo van afvalstowwe, wat lei tot die behoefte aan groot, hoë volume stabiliseringsdamme. In tipiese toestande kan die gevestigde laag in 'n stabiliseringsdam 50 persent of meer vloeistoffase bevat, selfs na 'n paar maande se opberging.

Die kalsiumsulfaat wat van die absorber -herwinningsmeer herstel word, kan baie ongereageerde kalksteen- en kalsiumsulfietas wees. Hierdie kontaminante kan voorkom dat die kalsiumsulfaat as sintetiese gips verkoop word vir gebruik in muurbord, gips en sementproduksie. Ongereageerde kalksteen is die oorheersende onreinheid wat in sintetiese gips voorkom, en dit is ook 'n algemene onreinheid in natuurlike (ontginde) gips. Alhoewel kalksteen self nie die eienskappe van muurbord -eindprodukte inmeng nie, is die skuur -eienskappe daarvan 'n probleem vir verwerkingstoerusting. Kalsiumsulfiet is 'n ongewenste onreinheid in enige gips, aangesien die fyn deeltjiegrootte skaalprobleme en ander verwerkingsprobleme soos koekwas en ontwatering inhou.

As die vaste stowwe wat in die LSFO -proses gegenereer word, nie kommersieel bemarkbaar is as sintetiese gips nie, is dit 'n aansienlike probleem met afvalverwydering. Vir 'n 1000 MW -ketel wat 1 persent swael steenkool skiet, is die hoeveelheid gips ongeveer 550 ton (kort) per dag. Vir dieselfde plant wat 2 persent swael steenkool skiet, neem die gipsproduksie tot ongeveer 1100 ton per dag toe. Dit voeg ongeveer 1000 ton per dag by vir die produksie van vliegas, en dit bring die totale vaste afvalstonnis op ongeveer 1550 ton per dag vir die 1 persent Swael -steenkoolkas en 2100 ton per dag vir die 2 persent swaelsaak.

EADS Voordele

'N Bewese tegnologie -alternatief vir LSFO -skrop vervang kalksteen met ammoniak as die reagens vir die verwydering van SO2. Die soliede reagensfrees, opberging, hantering en vervoerkomponente in 'n LSFO -stelsel word vervang deur eenvoudige opgaartenks vir waterige of watervrye ammoniak. Figuur 2 toon 'n vloei -skema vir die EADS -stelsel wat deur Jet Inc.

Ammoniak, rookgas, oksiderende lug en proseswater kom in 'n absorber wat verskeie vlakke van spuitpunte bevat. Die spuitpunte genereer fyn druppels van ammoniakbevattende reagens om intieme kontak van reagens met inkomende rookgas te verseker volgens die volgende reaksies:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4) 2SO3

(2) (NH4) 2SO3 + ½O2 → (NH4) 2SO4

Die SO2 in die rookgasstroom reageer met ammoniak in die boonste helfte van die vaartuig om ammoniumsulfiet te produseer. Die onderkant van die absorbervaartuig dien as 'n oksidasietenk waar lug die ammoniumsulfiet tot ammoniumsulfaat oksideer. Die resulterende ammoniumsulfaatoplossing word op verskeie vlakke in die absorber na die spuitkopopskrifte gepomp. Voor die geskropte rookgas wat die bokant van die absorber uitgaan, gaan dit deur 'n demister wat enige ingeslote vloeistofdruppels saamvat en fyn deeltjies vasvang.

Die ammoniakreaksie met SO2 en die sulfietoksidasie op sulfaat bereik 'n hoë reagensbenuttingstempo. Vier pond ammoniumsulfaat word geproduseer vir elke pond ammoniak wat verbruik word.

Soos met die LSFO -proses, kan 'n gedeelte van die reagens/produkherwinningstroom onttrek word om 'n kommersiële neweproduk te produseer. In die EADS -stelsel word die opneemprodukoplossing na 'n vaste stowwe -herstelstelsel gepomp wat bestaan ​​uit 'n hidrosikloon en sentrifuge om die ammoniumsulfaatproduk te konsentreer voordat dit droog word en verpak. Alle vloeistowwe (hydrocyclone-oorloop en sentrifuge-sentraat) word na 'n suspensetenk gerig en dan weer in die Absorber Ammoniumsulfaat-herwinningsstroom ingevoer.

• EADS-stelsels bied hoër SO2-verwyderingsdoeltreffendheid (> 99%), wat steenkoolkragsentrales meer buigsaamheid gee om goedkoper, hoër swaelkole te meng.
• Terwyl LSFO -stelsels 0,7 ton CO2 skep vir elke ton SO2 wat verwyder word, lewer die EADS -proses geen CO2 nie.
• Aangesien kalk en kalksteen minder reaktief is in vergelyking met ammoniak vir SO2 -verwydering, is hoër proseswaterverbruik en pompenergie nodig om hoë sirkulasietempo's te bereik. Dit lei tot hoër bedryfskoste vir LSFO -stelsels.
• Kapitaalkoste vir EADS -stelsels is soortgelyk aan dié vir die opstel van 'n LSFO -stelsel. Soos hierbo aangedui, hoewel die EADS -stelsel ammoniumsulfaat -neweprodukverwerking en verpakkingsapparatuur benodig, is die reagensvoorbereidingsfasiliteite wat met LSFO verband hou, nie nodig vir frees, hantering en vervoer nie.

Die mees kenmerkende voordeel van EAD's is die uitskakeling van vloeibare en vaste afval. Die EADS-tegnologie is 'n nul-vloeistof-ontladingsproses, wat beteken dat geen afvalwaterbehandeling nodig is nie. Die soliede ammoniumsulfaat neweproduk is maklik bemarkbaar; Ammoniaksulfaat is die mees gebruikte kunsmis- en kunsmiskomponent ter wêreld, met wêreldwye groei in die mark wat tot 2030 verwag word. Boonop benodig die vervaardiging van ammoniumsulfaat 'n sentrifuge, droër, vervoer- en verpakkingsapparaat, is hierdie items nie-privaat en kommersieel beskikbaar. Afhangend van die ekonomiese en marktoestande, kan die ammoniumsulfaat kunsmis die koste vir ammoniak-gebaseerde rookgasontwardheid vergoed en moontlik 'n aansienlike wins lewer.

Doeltreffende ammoniak -desulfurisasieproses skematies

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd is een van die grootste silikonkarbied keramiek nuwe materiaaloplossings in China. SIC-tegniese keramiek: Moh se hardheid is 9 (die hardheid van nuwe MOH is 13), met uitstekende weerstand teen erosie en korrosie, uitstekende skuur-weerstand en anti-oksidasie. SIC -produk se lewensduur is 4 tot 5 keer langer as 92% aluminiumêre materiaal. Die MOR van RBSIC is 5 tot 7 keer die van SNBSC, dit kan vir meer ingewikkelde vorms gebruik word. Die aanhaling is vinnig, die aflewering is soos belowe en die kwaliteit is ongeëwenaard. Ons hou altyd voort om ons doelwitte uit te daag en ons harte terug te gee aan die samelewing.