Elektrik istehsal müəssisələrində kömürün yanması nəticəsində atmosferə atılan dib və uçucu kül kimi bərk tullantılar və tüstü qazı əmələ gəlir. Bir çox zavoddan tüstü qazının kükürddən təmizlənməsi (FGD) sistemlərindən istifadə edərək, baca qazından SOx emissiyalarını çıxarmaq tələb olunur. ABŞ-da istifadə edilən üç aparıcı FGD texnologiyası yaş ovma (quraşdırmaların 85%-i), quru təmizləmə (12%) və quru sorbent inyeksiyasıdır (3%). Yaş yuyucular adətən SOx-in 90%-dən çoxunu çıxarır, 80%-ni çıxaran quru təmizləyicilərlə müqayisədə. Bu məqalə yaş su ilə əmələ gələn çirkab suların təmizlənməsi üçün ən müasir texnologiyalar təqdim edirFGD sistemləri.
Yaş FGD Əsasları
Yaş FGD texnologiyaları ümumi olaraq şlam reaktoru bölməsi və bərk maddələrin susuzlaşdırılması bölməsinə malikdir. Reaktor bölməsində qablaşdırılan və nimçəli qüllələr, venturi təmizləyicilər və sprey təmizləyiciləri də daxil olmaqla müxtəlif növ absorberlərdən istifadə edilmişdir. Absorberlər asidik qazları əhəng, natrium hidroksid və ya əhəngdaşı qələvi şlamı ilə neytrallaşdırır. Bir sıra iqtisadi səbəblərə görə, daha yeni təmizləyicilər əhəngdaşı şlamından istifadə edirlər.
Əhəngdaşı SOx ilə absorberin reduksiyaedici şəraitində reaksiyaya girdikdə SO 2 (SOx-in əsas komponenti) sulfitə çevrilir və kalsium sulfitlə zəngin məlhəm əmələ gəlir. Əvvəlki FGD sistemləri (təbii oksidləşmə və ya inhibe edilmiş oksidləşmə sistemləri kimi istinad edilir) kalsium sulfit əlavə məhsulu istehsal edirdi. Daha yeniFGD sistemlərikalsium sulfit məhlulunun kalsium sulfata (gipsə) çevrildiyi bir oksidləşmə reaktorundan istifadə edin; bunlara əhəngdaşı məcburi oksidləşmə (LSFO) FGD sistemləri deyilir.
Tipik müasir LSFO FGD sistemləri ya bazada inteqral oksidləşmə reaktoru olan bir sprey qülləsi absorberindən (Şəkil 1) və ya reaktiv bubbler sistemindən istifadə edir. Hər birində qaz anoksik şəraitdə əhəngdaşı şlamında udulur; sonra məhlul aerob reaktora və ya reaksiya zonasına keçir, burada sulfit sulfata çevrilir və gips çökür. Oksidləşmə reaktorunda hidravlik saxlama müddəti təxminən 20 dəqiqədir.
1. Püskürtmə sütunu əhəngdaşı məcburi oksidləşmə (LSFO) FGD sistemi. Bir LSFO təmizləyicisində məhlul reaktora keçir, burada sulfitin sulfata oksidləşməsini gücləndirmək üçün hava əlavə edilir. Bu oksidləşmə seleniti selenata çevirir, nəticədə sonrakı müalicə çətinlikləri yaranır. Mənbə: CH2M HILL
Bu sistemlər adətən 14%-18% asılı bərk maddələrlə işləyir. Asılı bərk cisimlər incə və qaba gips bərk cisimlərindən, uçucu küldən və əhəngdaşı ilə daxil olan təsirsiz materialdan ibarətdir. Qatı maddələr yuxarı həddə çatdıqda, məhlul təmizlənir. Əksər LSFO FGD sistemləri təmizləyici sudan gips və digər bərk maddələri ayırmaq üçün mexaniki bərk maddələrin ayrılması və susuzlaşdırma sistemlərindən istifadə edir (Şəkil 2).
2. FGD təmizləmə gips susuzlaşdırma sistemi. Tipik bir gips susuzlaşdırma sistemində təmizləyici hissəciklər qaba və incə fraksiyalara təsnif edilir və ya ayrılır. İncə hissəciklər vakuum kəməri susuzlaşdırma sistemi ilə aşağı rütubətə qədər susuzlaşdırıla bilən, əsasən böyük gips kristallarından (potensial satış üçün) ibarət aşağı axın yaratmaq üçün hidroklondan daşqın içərisində ayrılır. Mənbə: CH2M HILL
Bəzi FGD sistemləri bərk maddələrin təsnifatı və suyunsuzlaşdırılması üçün qravitasiya qatılaşdırıcılarından və ya çökdürmə gölməçələrindən istifadə edir, bəziləri isə sentrifuqalardan və ya fırlanan vakuum tamburlu susuzlaşdırma sistemlərindən istifadə edir, lakin yeni sistemlərin əksəriyyəti hidroklonlardan və vakuum kəmərlərindən istifadə edir. Bəziləri susuzlaşdırma sistemində bərk maddələrin çıxarılmasını artırmaq üçün ardıcıl olaraq iki hidroklondan istifadə edə bilər. Çirkab su axınını azaltmaq üçün hidroklon daşmasının bir hissəsi FGD sisteminə qaytarıla bilər.
Təmizləmə, həmçinin FGD sisteminin tikinti materiallarının korroziyaya davamlılığı ilə müəyyən edilmiş məhdudiyyətlərin tələb etdiyi FGD məhlulunda xloridlərin yığılması olduqda başlana bilər.
FGD Çirkab Sularının Xüsusiyyətləri
Kömür və əhəngdaşı tərkibi, təmizləyicinin növü və istifadə olunan gips-susuzlaşdırma sistemi kimi bir çox dəyişən FGD çirkab sularının tərkibinə təsir göstərir. Kömür xloridlər, ftoridlər və sulfat kimi turşu qazları, eləcə də arsen, civə, selen, bor, kadmium və sink daxil olmaqla uçucu metalları təmin edir. Əhəngdaşı dəmir və alüminiumu (gil minerallarından) FGD çirkab sularına qatır. Əhəng daşı adətən yaş top dəyirmanında toz halına salınır və topların aşınması və korroziyası dəmiri əhəngdaşı şlamına qatır. Gillər inert xırdalıqlara töhfə verməyə meyllidirlər, bu da çirkab suların təmizləyicidən təmizlənməsinin səbəblərindən biridir.
Kimdən: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; və Silas W. Givens, PE.
E-poçt:[email protected]
Göndərmə vaxtı: 04 avqust 2018-ci il