ნამწვი აირის გოგირდის მოცილების სისტემები და საქშენები

ელექტროსადგურებში ნახშირის წვის შედეგად წარმოიქმნება მყარი ნარჩენები, როგორიცაა ფსკერის და მფრინავი ნაცარი, ასევე ნამწვი აირი, რომელიც ატმოსფეროში გამოიყოფა. ბევრ ქარხანას მოეთხოვება ნამწვი აირიდან SOx-ის გამოყოფის მოცილება ნამწვი აირის გოგირდის მოცილების (FGD) სისტემების გამოყენებით. აშშ-ში გამოყენებული FGD-ის სამი წამყვანი ტექნოლოგიაა სველი წმენდა (დანადგამების 85%), მშრალი წმენდა (12%) და მშრალი სორბენტის ინექცია (3%). სველი სკრაბერები, როგორც წესი, SOx-ის 90%-ზე მეტს აშორებენ, მშრალი სკრაბერებისგან განსხვავებით, რომლებიც 80%-ს აშორებენ. ეს სტატია წარმოგიდგენთ სველი წყლებით წარმოქმნილი ჩამდინარე წყლების გაწმენდის უახლეს ტექნოლოგიებს.FGD სისტემები.

სველი FGD-ის საფუძვლები

სველი გაზის გაჟონვის ტექნოლოგიებს საერთო აქვთ სუსპენზიის რეაქტორის სექცია და მყარი ნივთიერებების გამოშრობის სექცია. რეაქტორის სექციაში გამოყენებულია სხვადასხვა ტიპის შთამნთქმელები, მათ შორის შეფუთული და უჯრისებრი კოშკები, ვენტურის სკრაბერები და შესასხურებელი სკრაბერები. შთამნთქმელები მჟავე აირებს ანეიტრალებენ კირის, ნატრიუმის ჰიდროქსიდის ან კირქვის ტუტე სუსპენზიით. რიგი ეკონომიკური მიზეზების გამო, ახალი სკრაბერები, როგორც წესი, იყენებენ კირქვის სუსპენზიას.

როდესაც კირქვა შთამნთქმელის აღმდგენი პირობების პირობებში SOx-თან რეაგირებს, SO2 (SOx-ის ძირითადი კომპონენტი) სულფიტად გარდაიქმნება და წარმოიქმნება კალციუმის სულფიტით მდიდარი ნალექი. ადრეული FGD სისტემები (რომლებსაც ბუნებრივი დაჟანგვის ან ინჰიბირებული დაჟანგვის სისტემებს უწოდებენ) კალციუმის სულფიტის თანმდევ პროდუქტს წარმოქმნიდნენ. უფრო ახალიFGD სისტემებიიყენებენ დაჟანგვის რეაქტორს, რომელშიც კალციუმის სულფიტის ნალექი გარდაიქმნება კალციუმის სულფატად (თაბაშირში); ესენი ცნობილია, როგორც კირქვის იძულებითი დაჟანგვის (LSFO) FGD სისტემები.

ტიპური თანამედროვე LSFO FGD სისტემები იყენებენ ან შესასხურებელი კოშკის შთამნთქმელს ძირში ინტეგრირებული დაჟანგვის რეაქტორით (სურათი 1), ან ჭავლური ბუშტუკების სისტემას. თითოეულში აირი შეიწოვება კირქვის ნალექში ანოქსიურ პირობებში; შემდეგ ნალექი გადადის აერობულ რეაქტორში ან რეაქციის ზონაში, სადაც სულფიტი გარდაიქმნება სულფატად და თაბაშირი ილექება. ჰიდრავლიკური შეკავების დრო დაჟანგვის რეაქტორში დაახლოებით 20 წუთია.

1. კირქვის ფორსირებული დაჟანგვის (LSFO) შესხურების სვეტის FGD სისტემა. LSFO სკრაბერში სუსპენზია რეაქტორში გადადის, სადაც ჰაერი ემატება სულფიტის სულფატად დაჟანგვის იძულებით. როგორც ჩანს, ეს დაჟანგვა სელენიტს სელენატად გარდაქმნის, რაც შემდგომ დამუშავებასთან დაკავშირებულ სირთულეებს იწვევს. წყარო: CH2M HILL

ეს სისტემები, როგორც წესი, მუშაობენ 14%-დან 18%-მდე შეწონილი მყარი ნივთიერებებით. შეწონილი მყარი ნივთიერებები შედგება წვრილი და უხეშად დაფქული თაბაშირის მყარი ნივთიერებებისგან, ნაცრისგან და კირქვასთან ერთად შეყვანილი ინერტული მასალისგან. როდესაც მყარი ნივთიერებები ზედა ზღვარს მიაღწევს, ხდება ნალექის გაწმენდა. LSFO FGD სისტემების უმეტესობა იყენებს მყარი ნივთიერებების მექანიკურ გამოყოფისა და გამოშრობის სისტემებს თაბაშირისა და სხვა მყარი ნივთიერებების გასაწმენდი წყლიდან გამოსაყოფად (სურათი 2).

2. FGD გამწმენდი თაბაშირის გამოშრობის სისტემა. ტიპურ თაბაშირის გამოშრობის სისტემაში გამწმენდში ნაწილაკები კლასიფიცირდება, ანუ იყოფა, უხეშ და წვრილ ფრაქციებად. წვრილი ნაწილაკები გამოიყოფა ჰიდროკლონიდან გადმოდინებისას, რათა წარმოქმნას ქვედა ნაკადი, რომელიც ძირითადად შედგება დიდი თაბაშირის კრისტალებისგან (პოტენციური გასაყიდად), რომელთა გამოშრობა შესაძლებელია დაბალ ტენიანობამდე ვაკუუმური ქამრის გამოშრობის სისტემის გამოყენებით. წყარო: CH2M HILL

ზოგიერთი FGD სისტემა მყარი სხეულების კლასიფიკაციისა და გაუწყლოებისთვის იყენებს გრავიტაციულ გასქელებებს ან დალექვის აუზებს, ზოგი კი ცენტრიფუგებს ან როტაციულ ვაკუუმურ ბარაბნის წყლის გაუწყლოების სისტემებს იყენებს, თუმცა ახალი სისტემების უმეტესობა ჰიდროკლონებსა და ვაკუუმურ ქამრებს იყენებს. ზოგიერთმა შეიძლება გამოიყენოს ორი ჰიდროკლონი მიმდევრობით, რათა გაზარდოს მყარი სხეულების მოცილება გაუწყლოების სისტემაში. ჰიდროკლონის გადმოდინების ნაწილი შეიძლება დაბრუნდეს FGD სისტემაში ჩამდინარე წყლების ნაკადის შესამცირებლად.

გაწმენდის დაწყება ასევე შეიძლება მოხდეს, როდესაც გაჟღენთილი დიოქსიდის ნალექში ქლორიდები გროვდება, რაც გამოწვეულია გაჟღენთილი დიოქსიდის სისტემის სამშენებლო მასალების კოროზიისადმი მდგრადობით დაწესებული შეზღუდვებით.

FGD ჩამდინარე წყლების მახასიათებლები

გაზის გაზის ჩამდინარე წყლების შემადგენლობაზე გავლენას ახდენს მრავალი ცვლადი, როგორიცაა ქვანახშირისა და კირქვის შემადგენლობა, სკრაბერის ტიპი და გამოყენებული თაბაშირ-დეჰიდრატაციის სისტემა. ქვანახშირი შეიცავს მჟავე აირებს - როგორიცაა ქლორიდები, ფტორიდები და სულფატები - ასევე აქროლად ლითონებს, მათ შორის დარიშხანს, ვერცხლისწყალს, სელენს, ბორს, კადმიუმს და თუთიას. კირქვა გაზის გაზის ჩამდინარე წყლებში შეიცავს რკინას და ალუმინს (თიხის მინერალებიდან). კირქვა, როგორც წესი, ფქვავს სველ ბურთულიან წისქვილში და ბურთულების ეროზია და კოროზია კირქვის ნალექს რკინას უმატებს. თიხები, როგორც წესი, ინერტულ წვრილ წყლებს ქმნიან, რაც ერთ-ერთი მიზეზია, რის გამოც ჩამდინარე წყლები სკრაბერიდან იხსნება.

გამომგზავნები: თომას ე. ჰიგინსი, ფილოსოფიის დოქტორი, პოლიტექნიკოსი; ა. თომას სენდი, პოლიტექნიკოსი; და საილას ვ. გივენსი, პოლიტექნიკოსი.

Email: caroline@rbsic-sisic.com