Silicon Carbide FGD Nozzle alang sa desulfurization sa power plant

Flue Gas Desulfurization (FGD) Absorber Nozzles
Pagtangtang sa mga sulfur oxide, nga sagad gitawag nga SOx, gikan sa tambutso nga mga gas gamit ang alkali reagent, sama sa basa nga limestone slurry.

Kung ang mga fossil fuel gigamit sa mga proseso sa pagkasunog aron sa pagpadagan sa mga boiler, furnace, o uban pang kagamitan sila adunay potensyal nga magpagawas sa SO2 o SO3 isip bahin sa tambutso nga gas. Kini nga mga sulfur oxide dali nga mo-react sa ubang mga elemento aron maporma ang makadaot nga compound sama sa sulfuric acid ug adunay potensyal nga negatibo nga makaapekto sa kahimsog sa tawo ug sa palibot. Tungod sa mga potensyal nga epekto, ang pagkontrol sa kini nga compound sa mga flue gas usa ka hinungdanon nga bahin sa mga planta sa kuryente nga gipabuto sa karbon ug uban pang mga aplikasyon sa industriya.

Tungod sa erosion, plugging, ug build-up nga mga kabalaka, usa sa labing kasaligang sistema sa pagkontrolar niini nga mga emisyon mao ang open-tower wet flue gas desulfurization (FGD) nga proseso gamit ang limestone, hydrated lime, seawater, o uban pang alkaline nga solusyon. Ang mga spray nozzles makahimo sa epektibo ug kasaligan nga pag-apod-apod niini nga mga slurries ngadto sa mga tore sa pagsuyop. Pinaagi sa paghimo og uniporme nga mga pattern sa husto nga gidak-on nga mga tinulo, kini nga mga nozzle makahimo sa epektibo nga paghimo sa nawong nga lugar nga gikinahanglan alang sa husto nga pagsuyop samtang gipamenos ang pagkupot sa scrubbing solution ngadto sa flue gas.

Pagpili og FGD Absorber Nozzle:
Importante nga mga butang nga tagdon:

Pag-scrub sa media density ug viscosity
Gikinahanglan nga droplet size
Ang husto nga gidak-on sa droplet hinungdanon aron masiguro ang husto nga rate sa pagsuyup
Materyal nga nozzle
Ingon nga ang tambutso gas kanunay nga makadaot ug ang scrubbing fluid kanunay usa ka slurry nga adunay taas nga sulud sa solido ug abrasive nga mga kabtangan, ang pagpili sa angay nga corrosion ug materyal nga dili masul-ob hinungdanon.
Pagbatok sa nozzle clog
Ingon nga ang scrubbing fluid kanunay usa ka slurry nga adunay taas nga sulud nga solido, ang pagpili sa nozzle bahin sa pagsukol sa pagbara hinungdanon.
Nozzle spray pattern ug pagbutang
Aron masiguro ang husto nga pagsuyup kompleto nga pagsakop sa gas stream nga walay bypass ug igo nga oras sa pinuy-anan hinungdanon
Gidak-on ug tipo sa koneksyon sa nozzle
Gikinahanglan nga pag-scrub sa fluid flow rate
Anaa nga pressure drop (∆P) tabok sa nozzle
∆P = presyur sa suplay sa pagsulod sa nozzle – presyur sa proseso sa gawas sa nozzle
Ang among eksperyensiyado nga mga inhenyero makatabang sa pagtino kung unsang nozzle ang himuon kung gikinahanglan sa imong mga detalye sa disenyo
Kasagarang FGD Absorber Nozzle Gamit ug Industriya:
Coal ug uban pang fossil fuel power plants
Mga refinery sa petrolyo
Mga insinerator sa basura sa munisipyo
Mga tapahan sa semento
Mga metal smelter

SiC Material Datasheet

Mga disbentaha sa Lime/Limestone

Sama sa gipakita sa Figure 1, ang mga sistema sa FGD nga naggamit sa lime/limestone forced oxidation (LSFO) naglakip sa tulo ka dagkong sub-system:

• Pag-andam sa reagent, pagdumala ug pagtipig
• Absorber nga sudlanan
• Pagdumala sa basura ug byproduct

Ang pag-andam sa reagent naglangkob sa pagdala sa nahugno nga anapog (CaCO3) gikan sa storage silo ngadto sa agitated feed tank. Ang resulta nga limestone slurry dayon ibomba ngadto sa absorber vessel uban sa boiler flue gas ug oxidizing air. Ang mga spray nozzles naghatod ug pinong mga tinulo sa reagent nga modagayday sa countercurrent sa umaabot nga flue gas. Ang SO2 sa flue gas mo-react sa calcium-rich reagent aron mahimong calcium sulfite (CaSO3) ug CO2. Ang hangin nga gipasulod sa absorber nagpasiugda sa oksihenasyon sa CaSO3 ngadto sa CaSO4 (dihydrate nga porma).

Ang sukaranan nga mga reaksyon sa LSFO mao ang:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Ang oxidized slurry nakolekta sa ilawom sa absorber ug pagkahuman gi-recycle kauban ang presko nga reagent balik sa mga header sa spray nozzle. Ang usa ka bahin sa recycle stream gi-withdraw ngadto sa waste/byproduct handling system, nga kasagaran naglangkob sa hydrocyclones, drum o belt filters, ug usa ka agitated wastewater/liquor holding tank. Ang hugaw nga tubig gikan sa holding tank i-recycle balik ngadto sa limestone reagent feed tank o ngadto sa usa ka hydrocyclone diin ang pag-awas makuha isip effluent.

Kinaandan nga Lime/Limestone Forced Oxidatin Wet Scrubbing Process Schematic

Ang basa nga mga sistema sa LSFO kasagarang makakab-ot sa SO2 nga episyente sa pagtangtang sa 95-97 porsyento. Ang pagkab-ot sa lebel nga labaw sa 97.5 porsyento aron makab-ot ang mga kinahanglanon sa pagkontrol sa emisyon, bisan pa, lisud, labi na alang sa mga tanum nga naggamit mga high-sulfur nga karbon. Ang magnesium catalysts mahimong idugang o ang anapog mahimong calcined ngadto sa mas taas nga reactivity lime (CaO), apan ang maong mga pagbag-o naglakip sa dugang nga kagamitan sa planta ug ang kalambigit nga labor ug power cost. Pananglitan, ang calcining sa apog nagkinahanglan sa pag-instalar sa usa ka lain nga apog tapahan. Usab, ang apog dali nga na-precipitate ug kini nagdugang sa potensyal alang sa pagporma sa scale deposit sa scrubber.

Ang gasto sa calcination nga adunay lime kiln mahimong makunhuran pinaagi sa direktang pag-inject sa anapog ngadto sa hudno sa boiler. Niini nga pamaagi, ang apog nga namugna sa boiler gidala uban ang flue gas ngadto sa scrubber. Ang posibleng mga problema naglakip sa pag-foul sa boiler, pagkabalda sa pagbalhin sa kainit, ug pagkadili aktibo sa apog tungod sa sobrang pagsunog sa boiler. Dugang pa, ang apog makapakunhod sa temperatura sa agos sa tinunaw nga abo sa mga boiler nga gipabuthan sa karbon, nga moresulta sa mga solidong deposito nga dili unta mahitabo.

Ang hugaw nga likido gikan sa proseso sa LSFO kasagarang gitumong ngadto sa mga lim-aw sa pag-stabilize uban sa mga hugaw nga likido gikan sa ubang dapit sa planta sa kuryente. Ang basa nga FGD liquid effluent mahimong mabusog sa sulfite ug sulfate compound ug ang mga konsiderasyon sa kinaiyahan kasagarang maglimite sa pagpagawas niini ngadto sa mga suba, sapa o uban pang mga agianan sa tubig. Usab, ang pag-recycle sa wastewater/alak balik ngadto sa scrubber mahimong mosangpot sa pagtukod sa dissolved sodium, potassium, calcium, magnesium o chloride salts. Kini nga mga espisye mahimong mag-kristal sa kadugayan gawas kung adunay igo nga pagdugo aron mapadayon ang natunaw nga konsentrasyon sa asin nga ubos sa saturation. Ang usa ka dugang nga problema mao ang hinay nga paghusay sa rate sa mga solidong basura, nga nagresulta sa panginahanglan alang sa dako, taas nga volume nga stabilization pond. Sa kasagaran nga mga kondisyon, ang gipahimutang nga layer sa usa ka stabilization pond mahimong adunay 50 porsyento o labaw pa nga likido nga hugna bisan pagkahuman sa pila ka bulan nga pagtipig.

Ang calcium sulfate nga nakuha gikan sa absorber recycle slurry mahimong taas sa unreacted limestone ug calcium sulfite ash. Kini nga mga kontaminante makapugong sa calcium sulfate nga ibaligya isip sintetikong gypsum aron gamiton sa wallboard, plaster, ug produksyon sa semento. Ang unreacted nga anapog mao ang nag-una nga kahugawan nga makita sa sintetikong gypsum ug usa usab kini ka komon nga kahugawan sa natural (mined) nga gypsum. Samtang ang anapog mismo dili makabalda sa mga kabtangan sa mga produkto sa pagtapos sa wallboard, ang mga abrasive nga kabtangan niini adunay mga isyu sa pagsul-ob alang sa mga kagamitan sa pagproseso. Ang calcium sulfite usa ka dili gusto nga kahugawan sa bisan unsang gypsum tungod kay ang pino nga gidak-on sa partikulo nagpahinabog mga problema sa scaling ug uban pang mga problema sa pagproseso sama sa paghugas sa cake ug pag-dewater.

Kung ang mga solido nga namugna sa proseso sa LSFO dili mabaligya sa komersyo isip sintetikong gypsum, kini nagpahinabog dakong problema sa paglabay sa basura. Para sa 1000 MW boiler nga nagpabuto ug 1 porsyento nga sulfur coal, ang kantidad sa gypsum kay gibana-bana nga 550 ka tonelada (mubo)/adlaw. Para sa parehas nga planta nga nagpabuto og 2 porsyento nga sulfur coal, ang produksiyon sa gypsum mosaka ngadto sa gibana-bana nga 1100 ka tonelada/adlaw. Pagdugang ug mga 1000 ka tonelada/adlaw alang sa produksyon sa fly ash, kini nagdala sa kinatibuk-ang solid waste tonnage ngadto sa mga 1550 ka tonelada/adlaw alang sa 1 porsyento nga sulfur coal nga kaso ug 2100 ka tonelada/adlaw alang sa 2 porsyento nga sulfur case.

Mga Kaayohan sa EADS

Usa ka napamatud-an nga alternatibo sa teknolohiya sa LSFO scrubbing nagpuli sa anapog sa ammonia isip reagent alang sa pagtangtang sa SO2. Ang solid nga reagent milling, storage, handling ug transport components sa usa ka LSFO system gipulihan sa yano nga storage tanks para sa aqueous o anhydrous ammonia. Ang Figure 2 nagpakita ug flow schematic alang sa EADS system nga gihatag sa JET Inc.

Ang ammonia, flue gas, oxidizing air ug proseso sa tubig mosulod sa usa ka absorber nga adunay daghang lebel sa spray nozzles. Ang mga nozzle makamugna ug maayong mga tinulo sa ammonia-containing reagent aron masiguro ang suod nga kontak sa reagent sa umaabot nga flue gas sumala sa mosunod nga mga reaksyon:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

Ang SO2 sa flue gas stream mo-react sa ammonia sa ibabaw nga katunga sa sudlanan aron makahimo og ammonium sulfite. Ang ubos sa absorber vessel nagsilbing oxidation tank diin ang hangin mo-oxidize sa ammonium sulfite ngadto sa ammonium sulfate. Ang resulta nga ammonium sulfate nga solusyon gibomba balik sa spray nozzle header sa daghang lebel sa absorber. Sa wala pa ang scrubbed flue gas nga mogawas sa ibabaw sa absorber, kini moagi sa usa ka demister nga maghiusa sa bisan unsang entrained liquid droplets ug mokuha sa maayong mga particulate.

Ang reaksyon sa ammonia nga adunay SO2 ug ang oksihenasyon sa sulfite ngadto sa sulfate nakab-ot ang taas nga rate sa paggamit sa reagent. Upat ka libra nga ammonium sulfate ang gihimo alang sa matag libra nga ammonia nga gigamit.

Sama sa proseso sa LSFO, ang usa ka bahin sa reagent/product recycle stream mahimong i-withdraw aron makagama og commercial byproduct. Sa sistema sa EADS, ang solusyon sa pag-takeoff nga produkto gibomba ngadto sa solids recovery system nga gilangkuban sa hydrocyclone ug centrifuge aron makonsentrar ang ammonium sulfate nga produkto sa dili pa ang pagpauga ug pagputos. Ang tanan nga mga likido (hydrocyclone overflow ug centrifuge centrate) ibalik sa usa ka slurry tank ug dayon ipasulod pag-usab ngadto sa absorber ammonium sulfate recycle stream.

• Ang mga sistema sa EADS naghatag og mas taas nga SO2 removal efficiencies (>99%), nga naghatag og coal-fired power plants og mas flexibility sa pagsagol sa mas barato, mas taas nga sulfur coal.
• Samtang ang mga sistema sa LSFO nagmugna ug 0.7 ka toneladang CO2 sa matag toneladang SO2 nga gikuha, ang proseso sa EADS walay CO2.
• Tungod kay ang apog ug anapog dili kaayo reaktibo kon itandi sa ammonia alang sa pagtangtang sa SO2, gikinahanglan ang mas taas nga konsumo sa tubig sa proseso ug enerhiya sa pumping aron makab-ot ang taas nga circulation rate. Nagresulta kini sa mas taas nga gasto sa operasyon alang sa mga sistema sa LSFO.
• Ang mga gasto sa kapital alang sa mga sistema sa EADS parehas sa mga alang sa pagtukod sa usa ka sistema sa LSFO. Sama sa nahisgutan sa ibabaw, samtang ang sistema sa EADS nanginahanglan ammonium sulfate byproduct nga pagproseso ug kagamitan sa pagputos, ang mga pasilidad sa pag-andam sa reagent nga kauban sa LSFO wala kinahanglana alang sa paggaling, pagdumala ug transportasyon.

Ang labing lahi nga bentaha sa EADS mao ang pagwagtang sa likido ug solidong mga basura. Ang teknolohiya sa EADS usa ka proseso nga zero-liquid-discharge, nga nagpasabut nga wala’y kinahanglan nga pagtambal sa basura. Ang solid nga ammonium sulfate byproduct dali nga mabaligya; ammonia sulfate mao ang labing gigamit nga abono ug abono nga sangkap sa kalibutan, uban sa tibuok kalibutan nga pag-uswag sa merkado nga gipaabot sa 2030. Dugang pa, samtang ang paghimo sa ammonium sulfate nagkinahanglan og centrifuge, dryer, conveyer ug packaging equipment, kini nga mga butang dili proprietary ug komersyal anaa. Depende sa kahimtang sa ekonomiya ug merkado, ang ammonium sulfate nga abono makabawi sa mga gasto alang sa ammonia-based nga flue gas desulfurization ug posibleng makahatag ug dakong ganansya.

Episyente nga Ammonia Desulfurization Process Schematic

Ang Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd usa sa pinakadako nga silicon carbide ceramic nga bag-ong solusyon sa materyal sa China. SiC teknikal nga seramiko: Ang katig-a sa Moh kay 9 (Ang katig-a sa Bag-ong Moh kay 13), nga adunay maayo kaayo nga pagbatok sa erosion ug corrosion, maayo kaayo nga abrasion - pagsukol ug anti-oxidation. Ang kinabuhi sa serbisyo sa produkto sa SiC 4 hangtod 5 ka beses nga mas taas kaysa 92% nga materyal nga alumina. Ang MOR sa RBSiC mao ang 5 ngadto sa 7 ka pilo sa SNBSC, kini mahimong gamiton alang sa mas komplikado nga mga porma. Ang proseso sa pagkutlo dali, ang paghatud ingon sa gisaad ug ang kalidad ikaduha sa wala. Kanunay kaming nagpadayon sa paghagit sa among mga katuyoan ug gibalik ang among mga kasingkasing sa katilingban.