Силицијум карбид ФГД млазница за одсумпоравање у електрани

Апсорбер млазнице за одсумпоравање димних гасова (ФГД).
Уклањање сумпорних оксида, који се обично називају СОк, из издувних гасова коришћењем алкалног реагенса, као што је влажна каша од кречњака.

Када се фосилна горива користе у процесима сагоревања за покретање котлова, пећи или друге опреме, она имају потенцијал да испусте СО2 или СО3 као део издувних гасова. Ови оксиди сумпора лако реагују са другим елементима и формирају штетна једињења као што је сумпорна киселина и имају потенцијал да негативно утичу на здравље људи и животну средину. Због ових потенцијалних ефеката, контрола овог једињења у димним гасовима је суштински део термоелектрана на угаљ и других индустријских апликација.

Због забринутости око ерозије, зачепљења и накупљања, један од најпоузданијих система за контролу ових емисија је процес влажног одсумпоравања димних гасова (ФГД) отвореног торња који користи кречњак, хидратизовани креч, морску воду или други алкални раствор. Млазнице за прскање су у стању да ефикасно и поуздано дистрибуирају ове суспензије у апсорпционе куле. Стварањем уједначених узорака капљица одговарајуће величине, ове млазнице су у стању да ефикасно створе површину потребну за правилну апсорпцију док минимизирају увлачење раствора за чишћење у димни гас.

Избор ФГД апсорберне млазнице:
Важни фактори које треба узети у обзир:

Густина и вискозност медија за чишћење
Потребна величина капљице
Тачна величина капљица је неопходна за обезбеђивање одговарајуће стопе апсорпције
Материјал млазнице
Пошто је димни гас често корозиван, а течност за чишћење је често каша са високим садржајем чврстих материја и абразивним својствима, важан је одабир одговарајућег материјала отпорног на корозију и хабање.
Отпорност на зачепљење млазница
Пошто је течност за прање често каша са високим садржајем чврстих материја, избор млазнице у погледу отпорности на зачепљење је важан
Шема прскања млазнице и постављање
Да би се осигурала правилна апсорпција, важна је потпуна покривеност струје гаса без премошћавања и довољно времена задржавања
Величина и тип прикључка млазнице
Потребне брзине протока течности за прање
Доступан пад притиска (∆П) преко млазнице
∆П = доводни притисак на улазу млазнице – процесни притисак изван млазнице
Наши искусни инжењери могу да вам помогну да одредите која млазница ће радити по потреби са детаљима вашег дизајна
Уобичајене употребе и индустрије ФГД апсорбер млазница:
Термоелектране на угаљ и друга фосилна горива
Рафинерије нафте
Спалионице комуналног отпада
Пећи за цемент
Топионице метала

Подаци о материјалу СиЦ

Недостаци креча/кречњака

Као што је приказано на слици 1, ФГД системи који користе форсирану оксидацију креча/кречњака (ЛСФО) укључују три главна подсистема:

• Припрема, руковање и складиштење реагенса
• Посуда за упијање
• Руковање отпадом и нуспроизводима

Припрема реагенса се састоји од транспорта дробљеног кречњака (ЦаЦО3) из складишног силоса у резервоар за мешање. Добијени кречњачки муљ се затим пумпа у апсорберску посуду заједно са димним гасом из котла и оксидационим ваздухом. Млазнице за прскање испоручују фине капљице реагенса које затим протичу противструјно ка улазном димном гасу. СО2 у димном гасу реагује са реагенсом богатим калцијумом и формира калцијум сулфит (ЦаСО3) и ЦО2. Ваздух уведен у апсорбер подстиче оксидацију ЦаСО3 у ЦаСО4 (дихидратни облик).

Основне ЛСФО реакције су:

ЦаЦО3 + СО2 → ЦаСО3 + ЦО2 · 2Х2О

Оксидована суспензија се скупља на дну апсорбера и затим се рециклира заједно са свежим реагенсом назад у заглавље млазница за прскање. Део тока рециклаже се повлачи у систем за руковање отпадом/нуспроизводом, који се обично састоји од хидроциклона, филтера за бубњеве или траке и резервоара за мешање отпадне воде/течности. Отпадна вода из резервоара за задржавање се рециклира назад у резервоар за пуњење реагенса за кречњак или у хидроциклон где се преливање уклања као ефлуент.

Шема уобичајеног процеса мокрог чишћења кречњака/кречњака принудним оксидатином

Мокри ЛСФО системи обично могу постићи ефикасност уклањања СО2 од 95-97 процената. Међутим, тешко је достићи нивое изнад 97,5 процената да би се испунили захтеви за контролу емисија, посебно за постројења која користе угаљ са високим садржајем сумпора. Магнезијумски катализатори се могу додати или се кречњак може калцинисати у креч веће реактивности (ЦаО), али такве модификације укључују додатну опрему постројења и повезане трошкове рада и енергије. На пример, калцинација у креч захтева уградњу посебне пећи за креч. Такође, креч се лако таложи и то повећава могућност стварања наслага каменца у уређају за чишћење.

Трошкови калцинације у пећи за креч могу се смањити директним убризгавањем кречњака у пећ котла. У овом приступу, креч који се ствара у котлу преноси се са димним гасом у пречистач. Могући проблеми укључују запрљавање котла, сметње у преносу топлоте и инактивацију креча услед прегоревања у котлу. Штавише, креч смањује температуру протока растопљеног пепела у котловима на угаљ, што доводи до чврстих наслага које иначе не би било.

Течни отпад из ЛСФО процеса се обично усмерава у стабилизацијска језера заједно са течним отпадом из других делова електране. Влажни ФГД течни ефлуент може бити засићен сулфитним и сулфатним једињењима и еколошки аспекти обично ограничавају његово ослобађање на реке, потоке или друге водотоке. Такође, рециклажа отпадне воде/течности назад у чистач може довести до накупљања растворених соли натријума, калијума, калцијума, магнезијума или хлорида. Ове врсте могу на крају да кристализују осим ако се не обезбеди довољно крварења да би се концентрације растворене соли одржале испод засићења. Додатни проблем је спора брзина таложења чврстих отпадних материја, што резултира потребом за великим стабилизационим базенима велике запремине. У типичним условима, таложени слој у стабилизационом рибњаку може да садржи 50 процената или више течне фазе чак и након неколико месеци складиштења.

Калцијум сулфат добијен из рециклажне суспензије апсорбера може бити богат у неизреагованом кречњаку и пепелу калцијум сулфита. Ови загађивачи могу спречити продају калцијум сулфата као синтетичког гипса за употребу у производњи зидних плоча, гипса и цемента. Нереаговани кречњак је доминантна нечистоћа која се налази у синтетичком гипсу, а такође је честа нечистоћа у природном (ископаном) гипсу. Док сам кречњак не омета својства крајњих производа зидних плоча, његова абразивна својства представљају проблеме са хабањем опреме за обраду. Калцијум сулфит је нежељена нечистоћа у било ком гипсу, јер његова фина величина честица представља проблеме с каменцем и друге проблеме у процесу обраде као што је прање колача и одводњавање.

Ако чврсте материје настале у ЛСФО процесу нису комерцијално тржишне као синтетички гипс, то представља значајан проблем одлагања отпада. За котао од 1000 МВ који користи 1 проценат сумпорног угља, количина гипса је приближно 550 тона (кратко) дневно. За исто постројење које ложи 2 процента сумпорног угља, производња гипса се повећава на приближно 1100 тона дневно. Додајући око 1000 тона дневно за производњу електрофилтерског пепела, ово доводи до укупне тонаже чврстог отпада на око 1550 тона дневно за случај сумпорног угља са 1 процентом и 2100 тона дневно за случај са 2 процента сумпора.

Предности ЕАДС-а

Проверена технологија алтернатива ЛСФО рибању замењује кречњак амонијаком као реагенсом за уклањање СО2. Компоненте за млевење, складиштење, руковање и транспорт чврстог реагенса у ЛСФО систему су замењене једноставним резервоарима за складиштење воденог или анхидрованог амонијака. Слика 2 приказује шему тока за ЕАДС систем који обезбеђује ЈЕТ Инц.

Амонијак, димни гас, оксидирајући ваздух и процесна вода улазе у апсорбер који садржи више нивоа млазница за прскање. Млазнице стварају фине капљице реагенса који садржи амонијак како би се обезбедио присан контакт реагенса са улазним димним гасом према следећим реакцијама:

(1) СО2 + 2НХ3 + Х2О → (НХ4)2СО3

(2) (НХ4)2СО3 + ½О2 → (НХ4)2СО4

СО2 у струји димних гасова реагује са амонијаком у горњој половини посуде да би се добио амонијум сулфит. Дно апсорберске посуде служи као резервоар за оксидацију где ваздух оксидира амонијум сулфит у амонијум сулфат. Добијени раствор амонијум сулфата се пумпа назад у заглавље млазница за прскање на више нивоа у апсорберу. Пре него што прочишћени димни гас изађе из врха апсорбера, он пролази кроз демистер који спаја све увучене капљице течности и хвата фине честице.

Реакција амонијака са СО2 и оксидација сулфита до сулфата постиже високу стопу искоришћења реагенса. Четири фунте амонијум сулфата се производи за сваку фунту потрошеног амонијака.

Као и код ЛСФО процеса, део тока рециклажа реагенса/производа може се повући да би се произвео комерцијални нуспроизвод. У систему ЕАДС, раствор производа за полетање се пумпа у систем за обнављање чврстих материја који се састоји од хидроциклона и центрифуге да би се концентровао производ амонијум сулфата пре сушења и паковања. Све течности (преливање хидроциклона и центрифугирање) се враћају назад у резервоар за муљ, а затим се поново уносе у ток рециклаже амонијум сулфата апсорбера.

• ЕАДС системи обезбеђују већу ефикасност уклањања СО2 (>99%), што електранама на угаљ даје већу флексибилност за мешање јефтинијег угља са високим садржајем сумпора.
• Док ЛСФО системи стварају 0,7 тона ЦО2 за сваку тону уклоњеног СО2, ЕАДС процес не производи ЦО2.
• Пошто су креч и кречњак мање реактивни у поређењу са амонијаком за уклањање СО2, потребна је већа потрошња процесне воде и енергија пумпања да би се постигле високе стопе циркулације. Ово резултира већим оперативним трошковима за ЛСФО системе.
• Капитални трошкови за ЕАДС системе су слични онима за изградњу ЛСФО система. Као што је горе наведено, док ЕАДС систем захтева опрему за обраду и паковање нуспроизвода амонијум сулфата, постројења за припрему реагенса повезана са ЛСФО нису потребна за млевење, руковање и транспорт.

Најизразитија предност ЕАДС-а је елиминација и течног и чврстог отпада. ЕАДС технологија је процес пражњења без течности, што значи да није потребан третман отпадних вода. Чврсти нуспродукт амонијум сулфата се лако продаје; амонијак сулфат је најчешће коришћено ђубриво и компонента ђубрива на свету, са растом светског тржишта до 2030. Поред тога, док је за производњу амонијум сулфата потребна центрифуга, сушара, транспортер и опрема за паковање, ови артикли нису власнички и комерцијално доступан. У зависности од економских и тржишних услова, амонијум сулфатно ђубриво може надокнадити трошкове за одсумпоравање димних гасова на бази амонијака и потенцијално обезбедити значајан профит.

Шема ефикасног процеса одсумпоравања амонијака

Схандонг Зхонгпенг Специал Церамицс Цо., Лтд је једно од највећих решења нових материјала за керамику од силицијум карбида у Кини. СиЦ техничка керамика: Мох-ова тврдоћа је 9 (Нова Мох-ова тврдоћа је 13), са одличном отпорношћу на ерозију и корозију, одличном отпорношћу на абразију и антиоксидацијом. Век трајања СиЦ производа је 4 до 5 пута дужи од 92% материјала глинице. МОР РБСиЦ-а је 5 до 7 пута већи од СНБСЦ-а, може се користити за сложеније облике. Процес понуде је брз, испорука је као што је обећано, а квалитет је без премца. Увек истрајавамо у изазовима наших циљева и враћамо своја срца друштву.