Silizio karburoa FGD zentral elektrikoan desulfuraziorako pita

Fue Gas Desulfuration (FGD) Xurgatzaileen Toberak
Sufre oxidoak, normalean SOx gisa aipatzen direnak, ihes-gasetatik erreaktibo alkalino bat erabiliz, adibidez, kareharrizko minda hezea, kentzea.

Erregai fosilak galdarak, labeak edo bestelako ekipamenduak martxan jartzeko errekuntza-prozesuetan erabiltzen direnean, SO2 edo SO3 askatzeko ahalmena dute ihes-gasen zati gisa. Sufre oxido hauek beste elementu batzuekin erraz erreakzionatzen dute azido sulfurikoa bezalako konposatu kaltegarriak sortzeko eta gizakien osasunean eta ingurumenean negatiboki eragiteko ahalmena dute. Efektu potentzial hauen ondorioz, konposatu hau erre-gasetan kontrolatzea ezinbestekoa da ikatz-zentraletan eta beste aplikazio industrial batzuetan.

Higadura, tapoia eta metaketa kezkak direla eta, isuri horiek kontrolatzeko sistema fidagarrienetako bat dorre irekiko erre-gasen desulfurazio hezea (FGD) prozesu bat da, kareharria, kare hidratatua, itsasoko ura edo beste soluzio alkalino bat erabiliz. Spray-toberak minda hauek xurgapen-dorreetan modu eraginkorrean eta fidagarrian banatzeko gai dira. Tamaina egokia duten tanten eredu uniformeak sortuz, tobera hauek xurgatzeko behar den azalera modu eraginkorrean sortzeko gai dira, garbiketa-disoluzioa ken gasetan sartzea minimizatzen duten bitartean.

FGD xurgatzaileen pita hautatzea:
Kontuan hartu beharreko faktore garrantzitsuak:

Garbiketa-medioen dentsitatea eta biskositatea
Beharrezko tantaren tamaina
Tanta tamaina egokia ezinbestekoa da xurgapen-tasa egokiak bermatzeko
Toberaren materiala
Erre-gasa korrosiboa denez eta garbiketa-fluidoa maiz solido-eduki handiko eta propietate urratzaileak dituen minda bat denez, garrantzitsua da korrosio eta higadura erresistentea den material egokia hautatzea.
Toberaren traba erresistentzia
Garbiketa-fluidoa maiz solido-eduki handiko minda bat denez, tobera hautatzea garrantzitsua da traba-erresistentziari dagokionez.
Toberaren spray-eredua eta kokapena
Xurgapen egokia bermatzeko, garrantzitsua da gas-korrontearen estaldura osoa saihesbiderik gabe eta egonaldi denbora nahikoa.
Toberaren konexioaren tamaina eta mota
Beharrezkoak diren garbiketa-fluidoen emaria
Presio-jaitsiera eskuragarri (∆P) toberan zehar
∆P = hornidura-presioa toberaren sarreran – prozesuaren presioa toberaren kanpoaldean
Gure esperientziadun ingeniariek zure diseinuaren xehetasunekin behar bezala funtzionatuko duten tobera zehazten lagun dezakete
FGD xurgatzaileen token erabilera eta industria arruntak:
Ikatza eta beste erregai fosilen zentral elektrikoak
Petrolio-findegiak
Hiri hondakinen erraustegiak
Zementu-labeak
Metal-galdaketak

SiC materialaren fitxa teknikoa

Eragozpenak Kare/Kareharriarekin

1. Irudian erakusten den moduan, kare/kareharria behartutako oxidazioa (LSFO) erabiltzen duten FGD sistemek hiru azpisistema nagusi dituzte:

• Erreaktiboak prestatzea, manipulatzea eta biltegiratzea
• Xurgatzaile ontzia
• Hondakinak eta azpiproduktuak maneiatzea

Erreaktiboak prestatzea kareharria birrindua (CaCO3) biltegiratze silo batetik elikadura-tanga asaldatu batera eramatean datza. Sortzen den kareharrizko minda xurgatzaile-ontzira ponpatzen da, galdararen erre-gasarekin eta aire oxidatzailearekin batera. Spray-toberek erreaktibo-tanta finak ematen dituzte, eta, ondoren, sarrerako gasaren kontrako korrontea isurtzen dute. Erre-gasetan dagoen SO2-ak kaltzio aberatsa den erreaktiboarekin erreakzionatzen du kaltzio sulfitoa (CaSO3) eta CO2 sortzeko. Xurgatzailean sartzen den aireak CaSO3 CaSO4 (forma dihidratoa) oxidatzea sustatzen du.

LSFO oinarrizko erreakzioak hauek dira:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Oxidatutako minda xurgatzailearen hondoan biltzen da eta, ondoren, erreaktibo freskoarekin batera birziklatzen da ihinztagailuen goiburuetara. Birziklapen-korrontearen zati bat hondakinak/azpiproduktuak kudeatzeko sistemara eramaten da, normalean hidrozikloiak, danbor edo gerriko iragazkiak eta hondakin-urak/likoreak gordetzeko depositu bat osatuta. Ustiategiko hondakin-urak kareharrizko erreaktiboen elikadura-tangara edo hidrozikloi batera birziklatzen dira, non gainezka efluente gisa kentzen den.

Kare/Kareharri Oxidatina Bortxatua Garrastaketa Hezearen Prozesuaren eskema

LSFO hezeko sistemek normalean ehuneko 95-97ko SO2 kentzeko eraginkortasuna lor dezakete. Ehuneko 97,5etik gorako mailetara iristea emisioak kontrolatzeko eskakizunak betetzeko, ordea, zaila da, batez ere sufre handiko ikatzak erabiltzen dituzten lantegientzat. Magnesio katalizatzaileak gehi daitezke edo kareharria erreaktibotasun handiagoko karea (CaO) kaltzitu daiteke, baina aldaketa horiek instalazioko ekipamendu osagarriak eta lotutako eskulan eta energia kostuak dakartza. Esate baterako, karearen kareak kare-labe bereizi bat instalatzea eskatzen du. Era berean, karea erraz hauspeatzen da eta horrek ezkata-gordailuak sortzeko aukera areagotzen du garbigailuan.

Kare-labe batekin kaltsatzeko kostua murriztu daiteke kareharria galdara-labean zuzenean injektatuz. Planteamendu honetan, galdaran sortzen den karea ken gasarekin batera garbigailura eramaten da. Arazo posibleak honako hauek dira: galdararen zikintzea, bero-transferentziaren interferentziak eta karearen inaktibazioa galdaran gehiegi erretzearen ondorioz. Gainera, kareak errauts urtuaren fluxu-tenperatura murrizten du ikatz bidezko galdaretan, bestela gertatuko ez liratekeen gordailu solidoak sortzen dira.

LSFO prozesuko hondakin likidoak egonkortze putzuetara bideratzen dira normalean zentralaren beste leku batzuetako hondakin likidoekin batera. FGD isuri likido hezea sulfito eta sulfato konposatuekin ase daiteke eta ingurumen-arloko kontuek normalean ibaietara, erreketara edo beste ur-ibilguetara isurtzea mugatzen dute. Gainera, hondakin-urak/likoreak garbigailura itzultzeak disolbatutako sodio, potasio, kaltzio, magnesio edo kloruro gatzak pilatu ditzake. Espezie hauek azkenean kristalizatu egin daitezke, disolbatutako gatz-kontzentrazioa saturaziotik behera mantentzeko odoljario nahikoa ematen ez bada. Arazo gehigarri bat hondakin solidoen sedimentazio-abiadura motela da, eta horrek bolumen handiko egonkortze-putzu handien beharra dakar. Baldintza tipikoetan, egonkortze-putzu batean finkatutako geruzak ehuneko 50 edo gehiago fase likidoa izan dezake hainbat hilabetetan biltegiratu ondoren ere.

Xurgatzaile birziklapenetik berreskuratutako kaltzio sulfatoa erreakzionatu gabeko kareharri eta kaltzio sulfito errautsetan asko izan daiteke. Kutsatzaile horiek saihestu dezakete kaltzio sulfatoa igeltsu sintetiko gisa saltzea horma-ohol, igeltsu eta zementu-ekoizpenean erabiltzeko. Erreakzionatu gabeko kareharria igeltsu sintetikoan aurkitzen den ezpurutasun nagusia da eta igeltsu naturalean ere ohikoa da. Kareharriak berak horma-oholen amaierako produktuen propietateak oztopatzen ez dituen arren, bere propietate urratzaileak higadura arazoak sortzen ditu prozesatzeko ekipoetarako. Kaltzio sulfitoa edozein igeltsutan nahi ez den ezpurutasun bat da, bere partikulen tamaina finak eskalatzeko arazoak eta prozesatzeko beste arazo batzuk baititu, hala nola pastelak garbitzea eta ureztatzea.

LSFO prozesuan sortutako solidoak ez badira komertzialki igeltsu sintetiko gisa merkaturatzen, horrek hondakinak botatzeko arazo handiak sortzen ditu. 1000 MW-ko galdara baten ehuneko 1 sufre ikatza pizten duenarentzat, igeltsu kopurua 550 tona (laburra)/egunekoa da gutxi gorabehera. Sufre-ikatza ehuneko 2 pizten duen planta berean, igeltsuaren ekoizpena 1100 tona/eguneko gutxi gorabehera handitzen da. Errauts hegalariak ekoizteko 1000 tona/eguneko bat gehituz, honek hondakin solidoen tona osoa 1550 tona/egunera eramaten du ehuneko 1 sufre ikatz kasuan eta 2100 tona/eguneko ehuneko 2 sufre kasuan.

EADS abantailak

LSFO garbiketaren ordez frogatutako teknologia alternatibak kareharria amoniakoa ordezkatzen du SO2 kentzeko erreaktibo gisa. LSFO sistema bateko erreaktibo solidoak fresatzeko, biltegiratzeko, manipulatzeko eta garraiatzeko osagaiak amoniako urtsu edo anhidrorako biltegiratze-tanga soilekin ordezkatzen dira. 2. irudiak JET Inc-ek emandako EADS sistemarako fluxu-eskema bat erakusten du.

Amoniakoa, gasa, aire oxidatzailea eta prozesuko ura ihinztagailuen hainbat maila dituen xurgatzaile batean sartzen dira. Toberek amoniakoa duten erreaktibo-tanta finak sortzen dituzte, erreaktiboak sarrerako gasarekin kontaktu estua bermatzeko, erreakzio hauen arabera:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

Erre-gasen korrontearen SO2-ak ontziaren goiko erdiko amoniakoarekin erreakzionatzen du amonio sulfitoa sortzeko. Xurgatzaile-ontziaren hondoak oxidazio-tanga gisa balio du, non aireak amonio sulfitoa amonio sulfato bihurtzeko oxidatzen duen. Sortzen den amonio sulfato-soluzioa ihinztagailuen goiburuetara itzultzen da xurgatzailearen maila anitzetan. Garbitutako gasak xurgagailuaren goialdetik irten baino lehen, arrastatutako likido-tanta guztiak batzen dituen eta partikula finak harrapatzen dituen desnibio batetik igarotzen da.

SO2-arekin amoniako erreakzioak eta sulfitoak sulfatoaren oxidazioak erreaktiboen erabilera-tasa altua lortzen du. Lau kilo amonio sulfato ekoizten dira kontsumitutako kilo amoniako bakoitzeko.

LSFO prozesuarekin gertatzen den bezala, erreaktibo/produktu birziklapenaren zati bat erretiratu daiteke azpiproduktu komertziala sortzeko. EADS sisteman, aireratzeko produktuaren soluzioa hidrozikloi batez eta zentrifugatuz osatutako solidoak berreskuratzeko sistema batera ponpatzen da, amonio sulfatoaren produktua lehortu eta ontziratu aurretik kontzentratzeko. Likido guztiak (hidrozikloi gainezka eta zentrifugatzaile zentratua) minda depositu batera bideratzen dira eta, ondoren, amonio sulfatoa birziklatzeko korronte xurgatzailera sartzen dira.

• EADS sistemek SO2 kentzeko eraginkortasun handiagoak eskaintzen dituzte (>% 99), eta horrek malgutasun handiagoa ematen die ikatz bidezko zentral elektrikoei sufre ikatz merkeagoak eta handiagoak nahasteko.
• LSFO sistemek kentzen den SO2 tona bakoitzeko 0,7 tona CO2 sortzen duten bitartean, EADS prozesuak ez du CO2rik sortzen.
• Karea eta kareharria SO2 kentzeko amoniakoarekin alderatuta erreaktibo gutxiago direnez, prozesuko uraren kontsumoa eta ponpaketa-energia handiagoak behar dira zirkulazio-tasa handiak lortzeko. Horri esker, LSFO sistemen ustiapen-kostuak handiagoak dira.
• EADS sistemen kapital-kostuak LSFO sistema eraikitzekoen antzekoak dira. Goian esan bezala, EADS sistemak amonio sulfatoaren azpiproduktuak prozesatzeko eta ontziratzeko ekipoak behar dituen arren, LSFOrekin lotutako erreaktiboak prestatzeko instalazioak ez dira beharrezkoak fresatzeko, manipulatzeko eta garraiatzeko.

EADSren abantailarik bereizgarriena hondakin likidoak zein solidoak ezabatzea da. EADS teknologia zero likido isurketa prozesua da, eta horrek esan nahi du ez da beharrezkoa hondakin-uren tratamendurik. Amonio sulfato solidoaren azpiproduktua erraz sal daiteke; amoniako sulfatoa munduan gehien erabiltzen den ongarri eta ongarrien osagaia da, eta 2030. urtera arte mundu osoko merkatuaren hazkundea espero da. Gainera, amonio sulfatoa fabrikatzeko zentrifugatzailea, lehorgailua, garraiatzailea eta ontziratzeko ekipoak behar diren arren, elementu hauek ez-jabeak dira eta komertzialki. eskuragarri. Ekonomia- eta merkatu-baldintzen arabera, amonio sulfatoaren ongarriak amoniakoan oinarritutako erre-gasen desulfurazioaren kostuak konpentsatu ditzake eta potentzialki irabazi handiak eman ditzake.

Amoniako Desulfurazio Eraginkorra Prozesuaren Eskema

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd Txinako silizio karburo zeramikazko material berrien soluzio handienetako bat da. SiC zeramika teknikoa: Moh-ren gogortasuna 9 da (New Moh-ren gogortasuna 13 da), higadura eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina, urradura bikaina - erresistentzia eta antioxidazioaren aurkakoa. SiC produktuaren iraupena % 92ko alumina materiala baino 4 eta 5 aldiz luzeagoa da. RBSiC-ren MOR SNBSCarena baino 5 eta 7 aldiz handiagoa da, forma konplexuagoetarako erabil daiteke. Eskaintza-prozesua azkarra da, entrega agindutakoa da eta kalitatea bigarren mailakoa da. Beti jarraitzen dugu gure helburuak zalantzan jartzen eta gure bihotza gizarteari itzultzen.