Silicon Carbide FGD Nozzle para sa desulfurization sa power plant

Flue Gas Desulfurization (FGD) Absorber Nozzles
Pag-alis ng mga sulfur oxide, na karaniwang tinutukoy bilang SOx, mula sa mga gas na tambutso gamit ang isang alkali reagent, tulad ng isang basang limestone slurry.

Kapag ang mga fossil fuel ay ginagamit sa mga proseso ng pagkasunog upang patakbuhin ang mga boiler, furnace, o iba pang kagamitan, may potensyal silang maglabas ng SO2 o SO3 bilang bahagi ng maubos na gas. Ang mga sulfur oxide na ito ay madaling tumutugon sa ibang mga elemento upang bumuo ng mapaminsalang tambalan tulad ng sulfuric acid at may potensyal na negatibong makaapekto sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran. Dahil sa mga potensyal na epekto na ito, ang pagkontrol sa tambalang ito sa mga flue gas ay isang mahalagang bahagi ng mga planta ng kuryente na pinapaandar ng karbon at iba pang mga pang-industriyang aplikasyon.

Dahil sa mga alalahanin sa erosion, plugging, at build-up, isa sa mga pinaka-maaasahang system para makontrol ang mga emisyon na ito ay isang open-tower wet flue gas desulfurization (FGD) na proseso gamit ang limestone, hydrated lime, seawater, o iba pang alkaline solution. Nagagawa ng mga spray nozzle na epektibo at mapagkakatiwalaang ipamahagi ang mga slurries na ito sa mga absorption tower. Sa pamamagitan ng paglikha ng mga pare-parehong pattern ng wastong laki ng mga droplet, ang mga nozzle na ito ay epektibong nagagawa ang surface area na kailangan para sa tamang pagsipsip habang pinapaliit ang pagpasok ng scrubbing solution sa flue gas.

Pagpili ng FGD Absorber Nozzle:
Mahalagang salik na dapat isaalang-alang:

Pag-scrub ng media density at lagkit
Kinakailangang laki ng patak
Ang tamang laki ng droplet ay mahalaga sa pagtiyak ng wastong mga rate ng pagsipsip
Materyal ng nozzle
Dahil ang flue gas ay madalas na kinakaing unti-unti at ang scrubbing fluid ay madalas na isang slurry na may mataas na solids content at abrasive properties, ang pagpili ng naaangkop na corrosion at wear resistant material ay mahalaga.
Nozzle bara paglaban
Dahil ang scrubbing fluid ay madalas na isang slurry na may mataas na solids content, ang pagpili ng nozzle na may kinalaman sa clog resistance ay mahalaga.
Pattern at pagkakalagay ng nozzle spray
Upang matiyak ang wastong pagsipsip ay mahalaga ang kumpletong saklaw ng gas stream na walang bypass at sapat na oras ng paninirahan
Laki at uri ng koneksyon ng nozzle
Kinakailangan ang mga rate ng daloy ng likido sa pagkayod
Magagamit na pagbaba ng presyon (∆P) sa buong nozzle
∆P = supply pressure sa nozzle inlet – presyon ng proseso sa labas ng nozzle
Makakatulong ang aming mga bihasang inhinyero na matukoy kung aling nozzle ang gaganap kung kinakailangan kasama ng iyong mga detalye ng disenyo
Mga Karaniwang Paggamit at Industriya ng FGD Absorber Nozzle:
Coal at iba pang fossil fuel power plant
Mga refinery ng petrolyo
Mga insinerator ng basura ng munisipyo
Mga tapahan ng semento
Mga metal smelter

Datasheet ng Materyal ng SiC

Mga Kakulangan sa Lime/Limestone

Gaya ng ipinapakita sa Figure 1, ang mga FGD system na gumagamit ng lime/limestone forced oxidation (LSFO) ay kinabibilangan ng tatlong pangunahing sub-system:

• Paghahanda, paghawak at pag-iimbak ng reagent
• sisidlan ng absorber
• Paghawak ng basura at byproduct

Ang paghahanda ng reagent ay binubuo ng pagdadala ng durog na limestone (CaCO3) mula sa isang storage silo patungo sa isang agitated feed tank. Ang nagreresultang limestone slurry ay ibobomba sa absorber vessel kasama ng boiler flue gas at oxidizing air. Ang mga spray nozzle ay naghahatid ng mga pinong droplet ng reagent na pagkatapos ay dumadaloy sa countercurrent sa papasok na flue gas. Ang SO2 sa flue gas ay tumutugon sa calcium-rich reagent upang bumuo ng calcium sulfite (CaSO3) at CO2. Ang hangin na ipinasok sa absorber ay nagtataguyod ng oksihenasyon ng CaSO3 sa CaSO4 (dihydrate form).

Ang mga pangunahing reaksyon ng LSFO ay:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Ang oxidized slurry ay kumukolekta sa ilalim ng absorber at pagkatapos ay nire-recycle kasama ng sariwang reagent pabalik sa spray nozzle header. Ang isang bahagi ng recycle stream ay na-withdraw sa waste/byproduct handling system, na karaniwang binubuo ng mga hydrocyclones, drum o belt filter, at isang agitated wastewater/liquor holding tank. Ang wastewater mula sa holding tank ay nire-recycle pabalik sa limestone reagent feed tank o sa isang hydrocyclone kung saan ang overflow ay inaalis bilang effluent.

Karaniwang Lime/Limestone Forced Oxidatin Wet Scrubbing Process Schematic

Karaniwang makakamit ng mga basang sistema ng LSFO ang mga kahusayan sa pagtanggal ng SO2 na 95-97 porsyento. Ang pag-abot sa mga antas sa itaas ng 97.5 porsiyento upang matugunan ang mga kinakailangan sa pagkontrol ng mga emisyon, gayunpaman, ay mahirap, lalo na para sa mga halaman na gumagamit ng mga high-sulfur coal. Maaaring idagdag ang mga magnesium catalyst o ang limestone ay maaaring i-calcine sa mas mataas na reactivity lime (CaO), ngunit ang mga naturang pagbabago ay nagsasangkot ng karagdagang kagamitan sa planta at ang nauugnay na mga gastos sa paggawa at kuryente. Halimbawa, ang pag-calcine sa kalamansi ay nangangailangan ng pag-install ng hiwalay na apog na tapahan. Gayundin, ang dayap ay madaling namuo at pinapataas nito ang potensyal para sa pagbuo ng scale deposit sa scrubber.

Ang halaga ng calcination na may lime kiln ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng direktang pag-inject ng limestone sa boiler furnace. Sa ganitong paraan, ang dayap na nabuo sa boiler ay dinadala kasama ng flue gas sa scrubber. Kabilang sa mga posibleng problema ang fouling ng boiler, interference sa heat transfer, at lime inactivation dahil sa overburning sa boiler. Bukod dito, binabawasan ng dayap ang temperatura ng daloy ng tinunaw na abo sa mga coal-fired boiler, na nagreresulta sa mga solidong deposito na kung hindi man ay hindi mangyayari.

Ang mga likidong basura mula sa proseso ng LSFO ay karaniwang nakadirekta sa mga stabilization pond kasama ng mga likidong basura mula sa ibang lugar sa planta ng kuryente. Ang wet FGD liquid effluent ay maaaring puspos ng sulfite at sulfate compound at karaniwang nililimitahan ng mga pagsasaalang-alang sa kapaligiran ang paglabas nito sa mga ilog, sapa o iba pang daluyan ng tubig. Gayundin, ang pagre-recycle ng wastewater/alak pabalik sa scrubber ay maaaring humantong sa pagtatayo ng mga natunaw na sodium, potassium, calcium, magnesium o chloride salts. Ang mga species na ito ay maaaring mag-kristal sa kalaunan maliban kung may sapat na pagdurugo upang mapanatili ang mga natunaw na konsentrasyon ng asin sa ibaba ng saturation. Ang isang karagdagang problema ay ang mabagal na rate ng pag-aayos ng mga solidong basura, na nagreresulta sa pangangailangan para sa malalaking, mataas na dami ng stabilization pond. Sa karaniwang mga kondisyon, ang naayos na layer sa isang stabilization pond ay maaaring maglaman ng 50 porsiyento o higit pang likidong phase kahit na pagkatapos ng ilang buwan na pag-iimbak.

Ang calcium sulfate na nakuhang muli mula sa absorber recycle slurry ay maaaring mataas sa unreacted limestone at calcium sulfite ash. Maaaring pigilan ng mga contaminant na ito ang calcium sulfate na ibenta bilang synthetic gypsum para magamit sa wallboard, plaster, at produksyon ng semento. Ang unreacted limestone ay ang nangingibabaw na karumihan na matatagpuan sa synthetic gypsum at isa rin itong karaniwang dumi sa natural (mined) gypsum. Bagama't ang limestone mismo ay hindi nakakasagabal sa mga katangian ng wallboard end products, ang mga abrasive na katangian nito ay nagpapakita ng mga isyu sa pagsusuot para sa mga kagamitan sa pagpoproseso. Ang calcium sulfite ay isang hindi gustong dumi sa anumang gypsum dahil ang pinong laki ng particle nito ay nagdudulot ng mga problema sa scaling at iba pang problema sa pagproseso gaya ng paghuhugas ng cake at pag-dewater.

Kung ang mga solidong nabuo sa proseso ng LSFO ay hindi nabibili bilang sintetikong dyipsum, nagdudulot ito ng malaking problema sa pagtatapon ng basura. Para sa 1000 MW boiler na nagpapaputok ng 1 porsiyentong sulfur coal, ang halaga ng gypsum ay humigit-kumulang 550 tonelada (maikli)/araw. Para sa parehong planta na nagpapaputok ng 2 porsiyentong sulfur coal, ang produksyon ng dyipsum ay tumataas sa humigit-kumulang 1100 tonelada/araw. Pagdaragdag ng humigit-kumulang 1000 tonelada/araw para sa produksyon ng fly ash, dinadala nito ang kabuuang solid waste tonnage sa humigit-kumulang 1550 tonelada/araw para sa 1 porsiyentong sulfur coal case at 2100 tonelada/araw para sa 2 porsiyentong sulfur case.

Mga Bentahe ng EADS

Pinapalitan ng isang napatunayang alternatibong teknolohiya sa LSFO scrubbing ang limestone ng ammonia bilang reagent para sa pagtanggal ng SO2. Ang solid reagent milling, storage, handling at transport component sa isang LSFO system ay pinapalitan ng simpleng storage tank para sa aqueous o anhydrous ammonia. Ipinapakita ng Figure 2 ang isang flow schematic para sa EADS system na ibinigay ng JET Inc.

Ang ammonia, flue gas, oxidizing air at proseso ng tubig ay pumapasok sa isang absorber na naglalaman ng maraming antas ng mga spray nozzle. Ang mga nozzle ay bumubuo ng mga pinong droplet ng ammonia-containing reagent upang matiyak ang intimate contact ng reagent sa papasok na flue gas ayon sa mga sumusunod na reaksyon:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

Ang SO2 sa flue gas stream ay tumutugon sa ammonia sa itaas na kalahati ng sisidlan upang makagawa ng ammonium sulfite. Ang ilalim ng sisidlan ng absorber ay nagsisilbing tangke ng oksihenasyon kung saan ina-oxidize ng hangin ang ammonium sulfite sa ammonium sulfate. Ang nagreresultang ammonium sulfate solution ay ibinabalik sa mga spray nozzle header sa maraming antas sa absorber. Bago ang scrubbed flue gas na lumabas sa tuktok ng absorber, ito ay dumadaan sa isang demister na nagsasama-sama ng anumang entrained liquid droplets at kumukuha ng mga pinong particulate.

Ang reaksyon ng ammonia sa SO2 at ang oksihenasyon ng sulfite sa sulfate ay nakakamit ng isang mataas na rate ng paggamit ng reagent. Apat na libra ng ammonium sulfate ang ginagawa para sa bawat kalahating kilong ammonia na natupok.

Tulad ng proseso ng LSFO, maaaring bawiin ang isang bahagi ng reagent/product recycle stream upang makagawa ng komersyal na byproduct. Sa sistema ng EADS, ang solusyon sa pag-alis ng produkto ay ipinobomba sa isang solids recovery system na binubuo ng isang hydrocyclone at centrifuge upang i-concentrate ang produkto ng ammonium sulfate bago ang pagpapatuyo at pag-iimpake. Ang lahat ng likido (hydrocyclone overflow at centrifuge centrate) ay idinidirekta pabalik sa isang slurry tank at pagkatapos ay muling ipasok sa absorber ammonium sulfate recycle stream.

• Ang mga sistema ng EADS ay nagbibigay ng mas mataas na kahusayan sa pag-alis ng SO2 (>99%), na nagbibigay ng mga coal-fired power plant ng higit na kakayahang umangkop upang maghalo ng mas mura, mas mataas na sulfur coal.
• Samantalang ang mga sistema ng LSFO ay lumilikha ng 0.7 toneladang CO2 para sa bawat toneladang SO2 na inalis, ang proseso ng EADS ay hindi gumagawa ng CO2.
• Dahil ang lime at limestone ay hindi gaanong reaktibo kumpara sa ammonia para sa pagtanggal ng SO2, kinakailangan ang mas mataas na pagkonsumo ng tubig sa proseso at pumping energy upang makamit ang mataas na circulation rate. Nagreresulta ito sa mas mataas na mga gastos sa pagpapatakbo para sa mga sistema ng LSFO.
• Ang mga gastos sa kapital para sa mga sistema ng EADS ay katulad ng para sa paggawa ng isang sistema ng LSFO. Tulad ng nabanggit sa itaas, habang ang sistema ng EADS ay nangangailangan ng ammonium sulfate byproduct processing at packaging equipment, ang mga pasilidad sa paghahanda ng reagent na nauugnay sa LSFO ay hindi kinakailangan para sa paggiling, paghawak at transportasyon.

Ang pinakanatatanging bentahe ng EADS ay ang pag-aalis ng parehong likido at solidong basura. Ang teknolohiya ng EADS ay isang prosesong zero-liquid-discharge, na nangangahulugang walang kinakailangang paggamot sa wastewater. Ang solidong ammonium sulfate byproduct ay madaling mabenta; Ang ammonia sulfate ay ang pinakaginagamit na fertilizer at fertilizer component sa mundo, na may inaasahang paglago ng merkado sa buong mundo hanggang 2030. Bilang karagdagan, habang ang paggawa ng ammonium sulfate ay nangangailangan ng centrifuge, dryer, conveyer at mga kagamitan sa packaging, ang mga item na ito ay hindi pagmamay-ari at komersyal magagamit. Depende sa pang-ekonomiya at mga kondisyon ng merkado, ang ammonium sulfate fertilizer ay maaaring mabawi ang mga gastos para sa ammonia-based na flue gas desulfurization at posibleng magbigay ng malaking kita.

Efficient Ammonia Desulfurization Process Schematic

Ang Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd ay isa sa pinakamalaking silicon carbide ceramic na solusyon sa bagong materyal sa China. SiC teknikal na ceramic: Ang tigas ng Moh ay 9 (Ang tigas ng Bagong Moh ay 13), na may mahusay na panlaban sa pagguho at kaagnasan, mahusay na abrasion – paglaban at anti-oxidation. Ang buhay ng serbisyo ng produkto ng SiC ay 4 hanggang 5 beses na mas mahaba kaysa sa 92% na materyal na alumina. Ang MOR ng RBSiC ay 5 hanggang 7 beses kaysa sa SNBSC, maaari itong magamit para sa mas kumplikadong mga hugis. Mabilis ang proseso ng quotation, ang paghahatid ay tulad ng ipinangako at ang kalidad ay pangalawa sa wala. Palagi kaming nagpapatuloy sa paghamon sa aming mga layunin at ibalik ang aming mga puso sa lipunan.