Muncung FGD Silicon Carbide untuk penyahsulfuran dalam loji kuasa

Nozel Penyerap Gas Serombong (FGD).
Penyingkiran oksida sulfur, biasanya dirujuk sebagai SOx, daripada gas ekzos menggunakan reagen alkali, seperti buburan batu kapur basah.

Apabila bahan api fosil digunakan dalam proses pembakaran untuk menjalankan dandang, relau, atau peralatan lain, ia berpotensi untuk membebaskan SO2 atau SO3 sebagai sebahagian daripada gas ekzos. Sulfur oksida ini bertindak balas dengan mudah dengan unsur lain untuk membentuk sebatian berbahaya seperti asid sulfurik dan berpotensi memberi kesan negatif kepada kesihatan manusia dan alam sekitar. Disebabkan oleh kesan yang berpotensi ini, kawalan sebatian ini dalam gas serombong adalah bahagian penting dalam loji janakuasa arang batu dan aplikasi industri lain.

Disebabkan oleh kebimbangan hakisan, penyumbatan dan pembentukan, salah satu sistem yang paling boleh dipercayai untuk mengawal pelepasan ini ialah proses penyahsulfuran gas serombong basah (FGD) menara terbuka menggunakan batu kapur, kapur terhidrat, air laut atau larutan alkali yang lain. Muncung semburan dapat mengagihkan buburan ini dengan berkesan dan boleh dipercayai ke dalam menara serapan. Dengan mencipta corak seragam titisan bersaiz betul, muncung ini mampu mencipta luas permukaan yang diperlukan dengan berkesan untuk penyerapan yang betul sambil meminimumkan kemasukan larutan penyental ke dalam gas serombong.

Memilih muncung Penyerap FGD:
Faktor penting untuk dipertimbangkan:

Ketumpatan dan kelikatan media gosok
Saiz titisan yang diperlukan
Saiz titisan yang betul adalah penting untuk memastikan kadar penyerapan yang betul
Bahan muncung
Oleh kerana gas serombong selalunya mengakis dan cecair penyental selalunya adalah buburan dengan kandungan pepejal yang tinggi dan sifat melelas, pemilihan bahan tahan kakisan dan haus yang sesuai adalah penting.
Rintangan tersumbat muncung
Oleh kerana cecair penyental selalunya adalah buburan dengan kandungan pepejal yang tinggi, pemilihan muncung berkenaan dengan rintangan tersumbat adalah penting.
Corak semburan muncung dan penempatan
Untuk memastikan penyerapan yang betul, liputan lengkap aliran gas tanpa pintasan dan masa tinggal yang mencukupi adalah penting.
Saiz dan jenis sambungan muncung
Kadar aliran bendalir penyental yang diperlukan
Penurunan tekanan tersedia (∆P) merentasi muncung
∆P = tekanan bekalan pada salur masuk muncung – tekanan proses di luar muncung
Jurutera berpengalaman kami boleh membantu menentukan muncung mana yang akan berfungsi seperti yang diperlukan dengan butiran reka bentuk anda
Kegunaan dan Industri Nozel Penyerap FGD Biasa:
Arang batu dan loji kuasa bahan api fosil lain
Loji penapisan petroleum
Insinerator sisa perbandaran
tanur simen
Pelebur logam

Lembaran Data Bahan SiC

Kelemahan dengan Kapur/Batu Kapur

Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1, sistem FGD yang menggunakan pengoksidaan paksa kapur/batu kapur (LSFO) termasuk tiga subsistem utama:

• Penyediaan, pengendalian dan penyimpanan reagen
• Kapal penyerap
• Pengendalian sisa dan produk sampingan

Penyediaan reagen terdiri daripada menghantar batu kapur hancur (CaCO3) dari silo penyimpanan ke tangki suapan yang digoncang. Buburan batu kapur yang terhasil kemudiannya dipam ke bekas penyerap bersama-sama dengan gas serombong dandang dan udara pengoksida. Nozel semburan menghantar titisan halus reagen yang kemudiannya mengalir arus berlawanan ke gas serombong masuk. SO2 dalam gas serombong bertindak balas dengan reagen yang kaya kalsium untuk membentuk kalsium sulfit (CaSO3) dan CO2. Udara yang dimasukkan ke dalam penyerap menggalakkan pengoksidaan CaSO3 kepada CaSO4 (bentuk dihidrat).

Reaksi asas LSFO ialah:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Buburan teroksida terkumpul di bahagian bawah penyerap dan kemudiannya dikitar semula bersama reagen segar kembali ke pengepala muncung semburan. Sebahagian daripada aliran kitar semula ditarik balik ke sistem pengendalian sisa/hasil sampingan, yang biasanya terdiri daripada hidrosiklon, penapis dram atau tali pinggang, dan tangki penampung air sisa/arak yang bergolak. Air sisa dari tangki pegangan dikitar semula ke tangki suapan reagen batu kapur atau ke hidrosiklon di mana limpahan dialihkan sebagai efluen.

Skema Proses Penyental Basah Kapur/Batu Kapur Paksa Oksidatin Biasa

Sistem LSFO basah biasanya boleh mencapai kecekapan penyingkiran SO2 sebanyak 95-97 peratus. Mencapai tahap melebihi 97.5 peratus untuk memenuhi keperluan kawalan pelepasan, bagaimanapun, adalah sukar, terutamanya untuk loji yang menggunakan arang batu sulfur tinggi. Mangkin magnesium boleh ditambah atau batu kapur boleh dikalsinkan kepada kapur kereaktifan (CaO) yang lebih tinggi, tetapi pengubahsuaian tersebut melibatkan peralatan loji tambahan dan kos buruh dan tenaga yang berkaitan. Sebagai contoh, pengkalsinan kepada kapur memerlukan pemasangan tanur kapur yang berasingan. Selain itu, kapur mudah dimendakan dan ini meningkatkan potensi pembentukan mendapan skala dalam penyental.

Kos pengkalsinan dengan tanur kapur boleh dikurangkan dengan menyuntik terus batu kapur ke dalam relau dandang. Dalam pendekatan ini, kapur yang dihasilkan dalam dandang dibawa bersama gas serombong ke dalam penyental. Masalah yang mungkin termasuk kekotoran dandang, gangguan pemindahan haba, dan ketidakaktifan kapur akibat pembakaran terlampau dalam dandang. Selain itu, kapur mengurangkan suhu aliran abu lebur dalam dandang arang batu, mengakibatkan mendapan pepejal yang tidak akan berlaku.

Sisa cecair daripada proses LSFO biasanya diarahkan ke kolam penstabilan bersama dengan sisa cecair dari tempat lain di loji kuasa. Efluen cecair FGD basah boleh tepu dengan sebatian sulfit dan sulfat dan pertimbangan alam sekitar biasanya mengehadkan pelepasannya ke sungai, sungai atau aliran air lain. Selain itu, mengitar semula air sisa/arak kembali ke penyental boleh menyebabkan pengumpulan garam natrium, kalium, kalsium, magnesium atau klorida terlarut. Spesies ini akhirnya boleh mengkristal melainkan pendarahan yang mencukupi disediakan untuk mengekalkan kepekatan garam terlarut di bawah tepu. Masalah tambahan ialah kadar pemendapan perlahan pepejal sisa, yang mengakibatkan keperluan untuk kolam penstabilan volum tinggi yang besar. Dalam keadaan biasa, lapisan mendap dalam kolam penstabilan boleh mengandungi 50 peratus atau lebih fasa cecair walaupun selepas beberapa bulan penyimpanan.

Kalsium sulfat yang diperolehi daripada buburan kitar semula penyerap boleh mengandungi tinggi dalam batu kapur yang tidak bertindak balas dan abu kalsium sulfit. Bahan cemar ini boleh menghalang kalsium sulfat daripada dijual sebagai gipsum sintetik untuk digunakan dalam papan dinding, plaster dan pengeluaran simen. Batu kapur yang tidak bertindak balas adalah kekotoran utama yang terdapat dalam gipsum sintetik dan ia juga merupakan kekotoran biasa dalam gipsum semula jadi (dilombong). Walaupun batu kapur itu sendiri tidak mengganggu sifat produk akhir papan dinding, sifat melelasnya menimbulkan masalah haus untuk peralatan pemprosesan. Kalsium sulfit adalah kekotoran yang tidak diingini dalam mana-mana gipsum kerana saiz zarahnya yang halus menimbulkan masalah kerak dan masalah pemprosesan lain seperti mencuci kek dan penyahairan.

Jika pepejal yang dijana dalam proses LSFO tidak boleh dipasarkan secara komersial sebagai gipsum sintetik, ini menimbulkan masalah pelupusan sisa yang besar. Untuk dandang 1000 MW yang menyalakan 1 peratus arang batu sulfur, jumlah gipsum adalah lebih kurang 550 tan (pendek)/hari. Bagi loji yang sama yang menggunakan arang batu sulfur 2 peratus, pengeluaran gipsum meningkat kepada kira-kira 1100 tan/hari. Menambah kira-kira 1000 tan/hari untuk pengeluaran abu terbang, ini menjadikan jumlah tan sisa pepejal kepada kira-kira 1550 tan/hari untuk kes arang batu sulfur 1 peratus dan 2100 tan/hari untuk kes sulfur 2 peratus.

Kelebihan EADS

Alternatif teknologi yang terbukti kepada penyentalan LSFO menggantikan batu kapur dengan ammonia sebagai reagen untuk penyingkiran SO2. Komponen pengilangan, penyimpanan, pengendalian dan pengangkutan reagen pepejal dalam sistem LSFO digantikan dengan tangki simpanan mudah untuk ammonia berair atau kontang. Rajah 2 menunjukkan skema aliran untuk sistem EADS yang disediakan oleh JET Inc.

Ammonia, gas serombong, udara pengoksidaan dan air proses memasuki penyerap yang mengandungi pelbagai peringkat muncung semburan. Nozel menjana titisan halus reagen yang mengandungi ammonia untuk memastikan sentuhan intim reagen dengan gas serombong masuk mengikut tindak balas berikut:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

SO2 dalam aliran gas serombong bertindak balas dengan ammonia di bahagian atas kapal untuk menghasilkan ammonium sulfit. Bahagian bawah bekas penyerap berfungsi sebagai tangki pengoksidaan di mana udara mengoksidakan ammonium sulfit kepada ammonium sulfat. Larutan ammonium sulfat yang terhasil dipam kembali ke pengepala muncung semburan pada pelbagai aras dalam penyerap. Sebelum gas serombong yang digosok keluar dari bahagian atas penyerap, ia melalui demister yang menyatukan sebarang titisan cecair yang terperangkap dan menangkap zarah halus.

Tindak balas ammonia dengan SO2 dan pengoksidaan sulfit kepada sulfat mencapai kadar penggunaan reagen yang tinggi. Empat paun ammonium sulfat dihasilkan untuk setiap paun ammonia yang digunakan.

Seperti proses LSFO, sebahagian daripada aliran reagen/produk kitar semula boleh ditarik balik untuk menghasilkan produk sampingan komersial. Dalam sistem EADS, penyelesaian produk lepas landas dipam ke sistem pemulihan pepejal yang terdiri daripada hidrosiklon dan emparan untuk menumpukan produk ammonium sulfat sebelum pengeringan dan pembungkusan. Semua cecair (limpahan hidrosiklon dan centrifuge centrifuge) diarahkan kembali ke tangki buburan dan kemudian dimasukkan semula ke dalam aliran kitar semula ammonium sulfat penyerap.

• Sistem EADS menyediakan kecekapan penyingkiran SO2 yang lebih tinggi (>99%), yang memberikan loji janakuasa arang batu lebih fleksibiliti untuk menggabungkan arang sulfur yang lebih murah dan lebih tinggi.
• Manakala sistem LSFO mencipta 0.7 tan CO2 untuk setiap tan SO2 yang dikeluarkan, proses EADS tidak menghasilkan CO2.
• Oleh kerana kapur dan batu kapur kurang reaktif berbanding ammonia untuk penyingkiran SO2, penggunaan air proses yang lebih tinggi dan tenaga pam diperlukan untuk mencapai kadar peredaran yang tinggi. Ini menyebabkan kos operasi yang lebih tinggi untuk sistem LSFO.
• Kos modal untuk sistem EADS adalah serupa dengan kos untuk membina sistem LSFO. Seperti yang dinyatakan di atas, sementara sistem EADS memerlukan peralatan pemprosesan dan pembungkusan hasil sampingan ammonium sulfat, kemudahan penyediaan reagen yang dikaitkan dengan LSFO tidak diperlukan untuk pengilangan, pengendalian dan pengangkutan.

Kelebihan EADS yang paling tersendiri ialah penyingkiran kedua-dua sisa cecair dan pepejal. Teknologi EADS ialah proses pelepasan sifar cecair, yang bermaksud tiada rawatan air sisa diperlukan. Hasil sampingan ammonium sulfat pepejal mudah dipasarkan; ammonia sulfat ialah komponen baja dan baja yang paling banyak digunakan di dunia, dengan pertumbuhan pasaran di seluruh dunia dijangka menjelang 2030. Di samping itu, sementara pembuatan ammonium sulfat memerlukan peralatan emparan, pengering, penghantar dan pembungkusan, item ini bukan hak milik dan komersial. tersedia. Bergantung pada keadaan ekonomi dan pasaran, baja ammonium sulfat boleh mengimbangi kos untuk penyahsulfuran gas serombong berasaskan ammonia dan berpotensi memberikan keuntungan yang besar.

Skema Proses Penyahsulfuran Ammonia yang Cekap

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd ialah salah satu penyelesaian bahan baharu seramik silikon karbida terbesar di China. Seramik teknikal SiC: Kekerasan Moh ialah 9 (kekerasan Moh Baharu ialah 13), dengan rintangan yang sangat baik terhadap hakisan dan kakisan, lelasan yang sangat baik – rintangan dan anti-pengoksidaan. Hayat perkhidmatan produk SiC adalah 4 hingga 5 kali lebih lama daripada 92% bahan alumina. MOR RBSiC adalah 5 hingga 7 kali ganda daripada SNBSC, ia boleh digunakan untuk bentuk yang lebih kompleks. Proses sebutharga cepat, penghantaran seperti yang dijanjikan dan kualiti tiada duanya. Kami sentiasa berterusan dalam mencabar matlamat kami dan memberikan hati kami kembali kepada masyarakat.