Füstgáz-kéntelenítő rendszerek és fúvókák

A szén energiatermelő létesítményekben történő elégetése során szilárd hulladék, például fenék- és pernye, valamint füstgázok keletkeznek, amelyek a légkörbe kerülnek. Sok üzemnek el kell távolítania az SOx-kibocsátást a füstgázból füstgáz-kéntelenítő (FGD) rendszerekkel. Az Egyesült Államokban használt három vezető FGD technológia a nedves súrolás (a berendezések 85%-a), a száraz súrolás (12%) és a száraz szorbens injekció (3%). A nedves mosók általában az SOx több mint 90%-át távolítják el, míg a száraz gázmosók 80%-át távolítják el. Ez a cikk a legmodernebb technológiákat mutatja be a nedvesség által termelt szennyvíz kezeléséreFGD rendszerek.

Nedves FGD alapjai

A nedves FGD-technológiákban közös egy zagyreaktor rész és egy szilárdanyag-víztelenítő rész. Különféle típusú abszorbereket használtak, beleértve a csomagolt és tálcás tornyokat, a Venturi gázmosókat és a permetező gázmosókat a reaktorrészben. Az abszorberek a savas gázokat mész, nátrium-hidroxid vagy mészkő lúgos szuszpenziójával semlegesítik. Számos gazdasági ok miatt az újabb gázmosók általában mészkőzagyot használnak.

Amikor a mészkő reagál az SOx-szal az abszorber redukáló körülményei között, az SO 2 (az SOx fő komponense) szulfittá alakul, és kalcium-szulfitban gazdag zagy keletkezik. A korábbi FGD rendszerek (ezeket természetes oxidációs vagy gátolt oxidációs rendszereknek nevezték) kalcium-szulfit mellékterméket termeltek. ÚjabbFGD rendszerekoxidációs reaktort alkalmazunk, amelyben a kalcium-szulfit szuszpenziót kalcium-szulfáttá (gipszgé) alakítjuk; ezeket mészkő kényszeroxidációs (LSFO) FGD-rendszereknek nevezik.

A tipikus modern LSFO FGD rendszerek vagy egy permetezőtorony-abszorbert használnak az alapba integrált oxidációs reaktorral (1. ábra), vagy egy sugárbuborékoló rendszert. Mindegyikben a gáz abszorbeálódik egy mészkő szuszpenzióban anoxikus körülmények között; a szuszpenzió ezután egy aerob reaktorba vagy reakciózónába kerül, ahol a szulfit szulfáttá alakul, és a gipsz kicsapódik. A hidraulikus visszatartási idő az oxidációs reaktorban körülbelül 20 perc.

1. Permetező oszlopos mészkő kényszeroxidációs (LSFO) FGD rendszer. Egy LSFO gázmosóban a szuszpenzió egy reaktorba kerül, ahol levegőt adnak hozzá, hogy a szulfitot szulfáttá oxidálják. Ez az oxidáció a szelenit szelenáttá alakítja, ami későbbi kezelési nehézségeket okoz. Forrás: CH2M HILL

Ezek a rendszerek jellemzően 14-18%-os lebegőanyag-tartalommal működnek. A lebegő szilárd anyagok finom és durva gipszanyagból, pernyéből és a mészkővel bevitt inert anyagból állnak. Amikor a szilárd anyagok elérik a felső határt, a szuszpenziót kiöblítjük. A legtöbb LSFO FGD rendszer mechanikus szilárdanyag-leválasztó és víztelenítő rendszereket használ a gipszet és más szilárd anyagok elválasztására az öblítővízből (2. ábra).

FÜGGÁZKÉNMENTESÍTŐ FÚVÓKÁK-FGD FÚVÓKÁK

2. FGD öblítő gipsz víztelenítő rendszer. Egy tipikus gipsz víztelenítő rendszerben az öblítésben lévő részecskéket durva és finom frakciókra osztják, illetve szétválasztják. A finom részecskéket leválasztják a hidroklón túlfolyójában, és olyan alulfolyót hoznak létre, amely többnyire nagy gipszkristályokból áll (potenciálisan eladásra), amelyek vákuumszalagos víztelenítő rendszerrel alacsony nedvességtartalomig vízteleníthetők. Forrás: CH2M HILL

Egyes FGD rendszerek gravitációs sűrítőket vagy ülepítő tavakat használnak a szilárd anyagok osztályozására és víztelenítésére, mások pedig centrifugákat vagy forgó vákuumdobos víztelenítő rendszereket, de a legtöbb új rendszer hidroklónokat és vákuumszalagokat használ. Egyesek két hidroklónt használnak egymás után, hogy fokozzák a szilárd anyagok eltávolítását a víztelenítő rendszerben. A hidroklón túlfolyó egy része visszavezethető az FGD rendszerbe a szennyvízáramlás csökkentése érdekében.

Az öblítés akkor is elindítható, ha kloridok halmozódnak fel az FGD-iszapban, amit az FGD-rendszer építőanyagainak korrózióállósága miatti korlátok teszik szükségessé.

FGD szennyvíz jellemzői

Számos változó befolyásolja az FGD szennyvíz összetételét, például a szén és mészkő összetételét, a gázmosó típusát és a használt gipsz-víztelenítő rendszert. A szén savas gázokat – például kloridokat, fluoridokat és szulfátokat –, valamint illékony fémeket, köztük arzént, higanyt, szelént, bórt, kadmiumot és cinket bocsát ki. A mészkő vasat és alumíniumot (agyagásványokból) juttat az FGD szennyvízbe. A mészkövet általában nedves golyósmalomban porítják, és a golyók eróziója és korróziója vasat ad a mészkőzagyhoz. Az agyagok általában hozzájárulnak az inert finomszemcsékhez, ami az egyik oka annak, hogy a szennyvizet kiürítik a mosóból.

Feladó: Thomas E. Higgins, PhD, PE; A. Thomas Sandy, PE; és Silas W. Givens, PE.

Email:[e-mail védett]

Egyirányú duplasugaras fúvókafúvóka tesztelése


Feladás időpontja: 2018-04-04
WhatsApp online csevegés!