Silikonkarbied FGD-spuitstuk vir ontzwaveling in kragsentrale

Rookgasontzwaveling (FGD) Absorberspuitpunte
Verwydering van swaeloksiede, wat algemeen na verwys word as SOx, uit 'n uitlaatgasse met behulp van 'n alkali reagens, soos 'n nat kalksteen suspensie.

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

As gevolg van bekommernisse oor erosie, verstopping en opbou, is een van die mees betroubare stelsels om hierdie emissies te beheer 'n oop-toring nat rookgas ontzwavelingsproses (FGD) wat 'n kalksteen, gehidreerde kalk, seewater of ander alkaliese oplossing gebruik. Spuitspuitpunte is in staat om hierdie slurries effektief en betroubaar in absorpsietorings te versprei. Deur eenvormige patrone van druppels van die regte grootte te skep, is hierdie spuitpunte in staat om effektief die oppervlakarea te skep wat nodig is vir behoorlike absorpsie, terwyl die meevoer van die skropoplossing in die rookgas tot die minimum beperk word.

Kies 'n FGD-absorbeerderspuitstuk:
Belangrike faktore om te oorweeg:

Skrop media digtheid en viskositeit
Vereiste druppelgrootte
Die korrekte druppelgrootte is noodsaaklik om behoorlike absorpsietempo te verseker
Spuitstuk materiaal
Aangesien die rookgas dikwels korrosief is en die skropvloeistof dikwels 'n suspensie is met 'n hoë vastestofinhoud en skuur-eienskappe, is die keuse van die toepaslike korrosie- en slytvaste materiaal belangrik
Spuitkop verstop weerstand
Aangesien die skropvloeistof dikwels 'n suspensie met 'n hoë vastestofinhoud is, is die keuse van die spuitkop met betrekking tot verstopweerstand belangrik
Spuitspuitpatroon en plasing
Om behoorlike absorpsie te verseker, is volledige bedekking van die gasstroom met geen omleiding en voldoende verblyftyd belangrik
Spuitkoppeling grootte en tipe
Vereiste skropvloeistofvloeitempo's
Beskikbare drukval (∆P) oor die spuitstuk
∆P = toevoerdruk by mondstukinlaat – prosesdruk buite mondstuk
Ons ervare ingenieurs kan help om te bepaal watter spuitstuk sal werk soos vereis met jou ontwerpbesonderhede
Algemene gebruike en nywerhede van FGD-absorberspuitpunte:
Steenkool- en ander fossielbrandstofkragsentrales
Petroleumraffinaderye
Munisipale afvalverbranders
Sement oonde
Metaalsmelters

SiC Materiaal Datablad

Nadele met kalk/kalksteen

Soos in Figuur 1 getoon, sluit FGD-stelsels wat kalk/kalksteen-geforseerde oksidasie (LSFO) gebruik, drie hoofsubstelsels in:

• Reagensvoorbereiding, hantering en berging
• Absorber houer
• Hantering van afval en neweprodukte

Reagensvoorbereiding bestaan ​​uit die vervoer van gebreekte kalksteen (CaCO3) vanaf 'n opbergsilo na 'n geroerde voertenk. Die resulterende kalksteen-mis word dan saam met die ketelrookgas en oksiderende lug na die absorberhouer gepomp. Spuitspuitpunte 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 absorbeerder ingebring word, bevorder oksidasie van CaSO3 na CaSO4 (dihidraatvorm).

Die basiese LSFO-reaksies is:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Die geoksideerde suspensie versamel in die onderkant van die absorbeerder en word daarna saam met vars reagens terug na die spuitpuntkoppe herwin. 'n Gedeelte van die herwinningsstroom word na die afval-/byprodukhanteringstelsel onttrek, wat tipies bestaan ​​uit hidrosiklone, drom- of bandfilters, en 'n geroerde afvalwater-/drankhoutenk. Afvalwater uit die opbergtenk word teruggesirkuleer na die kalksteenreagenstoevoertenk of na 'n hidrosikloon waar die oorloop as uitvloeisel verwyder word.

Tipiese Kalk/Kalksteen Geforseerde Oxidatin Nat Skrop Proses Skematiese

Nat LSFO-stelsels kan tipies SO2-verwyderingsdoeltreffendheid van 95-97 persent behaal. Om vlakke bo 97,5 persent te bereik om aan emissiebeheervereistes te voldoen, is egter moeilik, veral vir aanlegte wat hoë-swaelsteenkool gebruik. Magnesiumkatalisatore kan bygevoeg word of die kalksteen kan tot hoër reaktiwiteit kalk (CaO) gekalsineer word, maar sulke modifikasies behels bykomende aanlegtoerusting en die gepaardgaande arbeids- en kragkoste. Byvoorbeeld, kalsinering tot kalk vereis die installering van 'n aparte kalkoond. Kalk word ook maklik neergeslag en dit verhoog die potensiaal vir afsettingsvorming in die skuur.

Die koste van kalsinering met 'n kalkoond kan verminder word deur kalksteen direk in die keteloond te spuit. In hierdie benadering word kalk wat in die ketel gegenereer word, saam met die rookgas na die wasser gedra. Moontlike probleme sluit in ketelbevuiling, inmenging met hitte-oordrag en kalkinaktivering as gevolg van oorverbranding in die ketel. Boonop verlaag die kalk die vloeitemperatuur van gesmelte as in steenkool-aangedrewe ketels, wat lei tot soliede afsettings wat andersins nie sou voorkom nie.

Vloeibare afval van die LSFO-proses word tipies na stabiliseringsdamme gerig saam met vloeibare afval van elders in die kragsentrale. Die nat FGD vloeibare uitvloeisel kan versadig wees met sulfiet- en sulfaatverbindings en omgewingsoorwegings beperk gewoonlik die vrystelling daarvan na riviere, strome of ander waterlope. Ook, herwinning van afvalwater/drank terug na die wasser kan lei tot die opbou van opgeloste natrium-, kalium-, kalsium-, magnesium- of chloriedsoute. Hierdie spesies kan uiteindelik kristalliseer tensy voldoende bloeding verskaf word om die opgeloste soutkonsentrasies onder versadiging te hou. ’n Bykomende probleem is die stadige afsakkingstempo van afval vaste stowwe, wat lei tot die behoefte aan groot, hoëvolume stabiliseringsdamme. In tipiese toestande kan die gevestigde laag in 'n stabiliseringsdam 50 persent of meer vloeistoffase bevat, selfs na 'n paar maande se berging.

Die kalsiumsulfaat wat uit die absorbeerder herwinningsflodder herwin word, kan hoog wees in ongereageerde kalksteen en kalsiumsulfietas. Hierdie kontaminante kan verhoed dat die kalsiumsulfaat as sintetiese gips verkoop word vir gebruik in muurbord-, gips- en sementproduksie. Ongereageerde kalksteen is die oorheersende onsuiwerheid wat in sintetiese gips voorkom en dit is ook 'n algemene onsuiwerheid in natuurlike (ontginde) gips. Terwyl kalksteen self nie inmeng met die eienskappe van muurbord-eindprodukte nie, bied sy skuur-eienskappe slytasieprobleme vir verwerkingstoerusting. Kalsiumsulfiet is 'n ongewenste onsuiwerheid 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, stel dit 'n aansienlike afvalverwyderingsprobleem. Vir 'n 1000 MW-ketel wat 1 persent swawelsteenkool aanvuur, is die hoeveelheid gips ongeveer 550 ton (kort)/dag. Vir dieselfde aanleg wat 2 persent swaelsteenkool stook, neem die gipsproduksie toe tot ongeveer 1100 ton/dag. Deur sowat 1000 ton/dag vir vliegasproduksie by te voeg, bring dit die totale tonnemaat vaste afval op ongeveer 1550 ton/dag vir die 1 persent swaelsteenkool geval en 2100 ton/dag vir die 2 persent swael geval.

EADS voordele

’n Bewese tegnologiese alternatief vir LSFO-skrop vervang kalksteen met ammoniak as die reagens vir SO2-verwydering. Die vaste reagens maal, berging, hantering en vervoer komponente in 'n LSFO stelsel word vervang deur eenvoudige opgaartenks vir waterige of watervrye ammoniak. Figuur 2 toon 'n vloeiskema vir die EADS-stelsel wat deur JET Inc.

Ammoniak, rookgas, oksiderende lug en proseswater gaan 'n absorbeerder binne wat verskeie vlakke spuitpunte bevat. Die spuitpunte genereer fyn druppels 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 houer om ammoniumsulfiet te produseer. Die onderkant van die absorbeerder dien as 'n oksidasietenk waar lug die ammoniumsulfiet tot ammoniumsulfaat oksideer. Die resulterende ammoniumsulfaatoplossing word op verskeie vlakke in die absorbeerder teruggepomp na die spuitpuntkoppe. Voordat die geskropte rookgas die bokant van die absorber verlaat, gaan dit deur 'n ontwatering wat enige meegesleurde vloeistofdruppels saamsmelt en fyn deeltjies opvang.

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

Soos met die LSFO-proses, kan 'n gedeelte van die reagens/produk-herwinningsstroom onttrek word om 'n kommersiële neweproduk te produseer. In die EADS-stelsel word die opstygprodukoplossing na 'n vastestofherwinningstelsel gepomp wat uit 'n hidrosikloon en sentrifuge bestaan ​​om die ammoniumsulfaatproduk te konsentreer voordat dit gedroog en verpak word. Alle vloeistowwe (hidrosikloon-oorloop en sentrifuge-sentraat) word terug na 'n slibtenk gerig en dan weer in die absorbeerder ammoniumsulfaat-herwinningsstroom ingebring.

• EADS-stelsels bied hoër SO2-verwyderingsdoeltreffendheid (>99%), wat steenkool-aangedrewe kragsentrales meer buigsaamheid gee om goedkoper, hoër swaelkole te meng.
• Terwyl LSFO-stelsels 0,7 ton CO2 skep vir elke ton SO2 wat verwyder word, produseer die EADS-proses geen CO2 nie.
• Omdat 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 konstruksie van 'n LSFO-stelsel. Soos hierbo genoem, terwyl die EADS-stelsel ammoniumsulfaat byproduk verwerking en verpakking toerusting vereis, is die reagens voorbereiding fasiliteite wat verband hou met LSFO nie nodig vir maal, hantering en vervoer nie.

Die mees kenmerkende voordeel van EADS is die uitskakeling van beide vloeibare en vaste afval. Die EADS-tegnologie is 'n nulvloeistof-ontladingsproses, wat beteken dat geen afvalwaterbehandeling nodig is nie. Die vaste ammoniumsulfaat neweproduk is geredelik bemarkbaar; ammoniaksulfaat is die mees gebruikte kunsmis- en kunsmiskomponent ter wêreld, met wêreldwye markgroei wat tot 2030 verwag word. Boonop, terwyl die vervaardiging van ammoniumsulfaat 'n sentrifuge, droër, vervoerband en verpakkingstoerusting vereis, is hierdie items nie-eiendomsgerig en kommersieel beskikbaar. Afhangende van ekonomiese en marktoestande, kan die ammoniumsulfaat kunsmis die koste vir ammoniak-gebaseerde rookgas ontzwaveling verreken en moontlik 'n aansienlike wins lewer.

Doeltreffende ammoniak ontzwavelingsproses Skematiese

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd is een van die grootste oplossings vir nuwe silikonkarbied-keramiekmateriaal in China. SiC tegniese keramiek: Moh se hardheid is 9 (New Moh se hardheid is 13), met uitstekende weerstand teen erosie en korrosie, uitstekende skuur – weerstand en anti-oksidasie. SiC-produk se dienslewe is 4 tot 5 keer langer as 92% alumina materiaal. Die MOR van RBSiC is 5 tot 7 keer dié van SNBSC, dit kan vir meer komplekse vorms gebruik word. Die kwotasieproses is vinnig, die aflewering is soos belowe en die kwaliteit is ongeëwenaard. Ons volhard altyd om ons doelwitte uit te daag en gee ons harte terug aan die samelewing.