በኃይል ማመንጫ ውስጥ ሰልፈሪዜሽንን ለማስወገድ የሲሊኮን ካርቦይድ FGD ኖዝል

የጭስ ማውጫ ጋዝ ዲሰልፈሪዜሽን (FGD) መምጠጫ ኖዝሎች
እንደ እርጥብ የኖራ ድንጋይ ዝቃጭ ያሉ አልካላይን ሪአጀንት በመጠቀም ከጭስ ማውጫ ጋዞች ውስጥ በተለምዶ SOx በመባል የሚታወቁትን የሰልፈር ኦክሳይድ ማስወገድ።

የቅሪተ አካል ነዳጆች በማቃጠያ ሂደቶች ውስጥ ቦይለሮችን፣ ምድጃዎችን ወይም ሌሎች መሳሪያዎችን ለማስኬድ ጥቅም ላይ ሲውሉ እንደ ጭስ ማውጫ ጋዝ አካል SO2 ወይም SO3 የመለቀቅ አቅም አላቸው። እነዚህ የሰልፈር ኦክሳይድ ከሌሎች ንጥረ ነገሮች ጋር በቀላሉ ምላሽ በመስጠት እንደ ሰልፈሪክ አሲድ ያሉ ጎጂ ውህድ ይፈጥራሉ እና በሰው ጤና እና አካባቢ ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ የማሳደር አቅም አላቸው። በእነዚህ እምቅ ተፅዕኖዎች ምክንያት፣ በጭስ ማውጫ ጋዞች ውስጥ የዚህ ውህድ ቁጥጥር የድንጋይ ከሰል የሚነድ የኃይል ማመንጫዎች እና ሌሎች የኢንዱስትሪ አፕሊኬሽኖች አስፈላጊ አካል ነው።

በአፈር መሸርሸር፣ በመሰካት እና በመከማቸት ስጋቶች ምክንያት፣ እነዚህን ልቀቶች ለመቆጣጠር በጣም አስተማማኝ ከሆኑ ስርዓቶች አንዱ የኖራ ድንጋይ፣ የውሃ ሎሚ፣ የባህር ውሃ ወይም ሌላ የአልካላይን መፍትሄን በመጠቀም ክፍት የሆነ እርጥብ የጭስ ማውጫ ጋዝ ዲሰልፈራይዜሽን (FGD) ሂደት ነው። የሚረጩ ኖዝሎች እነዚህን ንጣፎች ወደ መምጠጥ ማማዎች በብቃት እና በአስተማማኝ ሁኔታ ማሰራጨት ይችላሉ። ተመሳሳይ መጠን ያላቸው ጠብታዎችን በመፍጠር፣ እነዚህ ኖዝሎች ለትክክለኛው መምጠጥ የሚያስፈልገውን የገጽታ ስፋት በብቃት መፍጠር ይችላሉ፣ እንዲሁም የመቧጨር መፍትሄው ወደ ጭስ ማውጫ ጋዝ ውስጥ እንዳይገባ ያደርጋሉ።

የFGD መምጠጫ ኖዝል መምረጥ፡
ሊታሰብባቸው የሚገቡ አስፈላጊ ነገሮች፡

የሚዲያ ጥግግት እና viscosityን ማፅዳት
የሚፈለገው የጠብታ መጠን
ትክክለኛው የጠብታ መጠን ትክክለኛውን የመምጠጥ መጠን ለማረጋገጥ አስፈላጊ ነው
የአፍንጫ ቁሳቁስ
የጭስ ማውጫው ጋዝ ብዙውን ጊዜ የሚበላሽ እና የሚጸዳው ፈሳሽ ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ ጠጣር ይዘት እና የመጥረቢያ ባህሪያት ያሉት ዝገት ስለሆነ ተገቢውን ዝገት እና የመልበስ መቋቋም የሚችል ቁሳቁስ መምረጥ አስፈላጊ ነው።
የአፍንጫ መዘጋት መቋቋም
የማጽጃ ፈሳሹ ብዙውን ጊዜ ከፍተኛ ጠጣር ይዘት ያለው ዝቃጭ ስለሆነ፣ የአፍንጫውን መዘጋት የመቋቋም አቅም በተመለከተ መምረጥ አስፈላጊ ነው።
የአፍንጫ ስፕሬይ ንድፍ እና አቀማመጥ
በአግባቡ መምጠጥን ለማረጋገጥ የጋዝ ዥረቱን ያለ ማቋረጫ እና በቂ የመኖሪያ ጊዜ ሙሉ በሙሉ መሸፈን አስፈላጊ ነው።
የኖዝል የግንኙነት መጠን እና አይነት
የሚፈለገው የፈሳሽ ፍሰት መጠን
በአፍንጫው በኩል የሚገኝ የግፊት መቀነስ (∆P)
∆P = በኖዝል መግቢያ ላይ የአቅርቦት ግፊት - ከኖዝል ውጭ ያለውን ግፊት ሂደት
ልምድ ያላቸው መሐንዲሶቻችን የትኛው ኖዝል እንደ አስፈላጊነቱ እንደሚሰራ ለመወሰን ሊረዱዎት ይችላሉ የዲዛይን ዝርዝሮችዎን በመጠቀም
የተለመዱ የኤፍጂዲ መምጠጫ ኖዝል አጠቃቀሞች እና ኢንዱስትሪዎች፡
የድንጋይ ከሰል እና ሌሎች የቅሪተ አካል ነዳጅ ማመንጫዎች
የነዳጅ ማጣሪያዎች
የማዘጋጃ ቤት የቆሻሻ ማቃጠያዎች
የሲሚንቶ ምድጃዎች
የብረት ማቅለጫዎች

የሲሲ ቁሳቁስ የውሂብ ሉህ

የኖራ/ኖራ ድንጋይ ጉዳቶች

በስእል 1 ላይ እንደሚታየው፣ የኖራ/የኖራ ድንጋይ አስገድዶ ኦክሳይድ (LSFO) የሚጠቀሙ የFGD ሲስተሞች ሶስት ዋና ዋና ንዑስ ስርዓቶችን ያካትታሉ፡

• የሪአጀንት ዝግጅት፣ አያያዝ እና ማከማቻ
• የመምጠጫ ዕቃ
• የቆሻሻ እና ከምርት ውጪ የሚደረግ አያያዝ

የሪኤጀንት ዝግጅት የተፈጨ የኖራ ድንጋይ (CaCO3) ከማከማቻ ሳይሎ ወደ ተነቃይ የምግብ ማጠራቀሚያ ማጓጓዝን ያካትታል። ከዚያም የተገኘው የኖራ ድንጋይ ዝቃጭ ከቦይለር የጭስ ማውጫ ጋዝ እና ከኦክሳይድ አየር ጋር ወደ መምጠጫ ዕቃው ይላካል። የሚረጩ ኖዝሎች ጥቃቅን የሪኤጀንት ጠብታዎችን ያመጣሉ፣ ከዚያም ወደ መጪው የጭስ ማውጫ ጋዝ በተቃራኒ ፍሰት ይፈስሳሉ። በጭስ ማውጫ ጋዝ ውስጥ ያለው SO2 ከካልሲየም የበለፀገ ሪአጀንት ጋር በመገናኘት ካልሲየም ሰልፋይት (CaSO3) እና CO2 ይፈጥራል። ወደ መምጠጫው የሚገባው አየር CaSO3 ወደ CaSO4 (ዲሃይድሬት ቅርጽ) ኦክሳይድን ያበረታታል።

መሰረታዊ የ LSFO ግብረመልሶች የሚከተሉት ናቸው፡

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

ኦክሳይድ የተደረገበት ዝቃጭ በመምጠጫው ግርጌ ላይ ይሰበሰባል እና ከዚያም ከአዲስ ሪአጀንት ጋር ወደ ስፕሬይ ኖዝል ራስጌዎች ይመለሳል። የሪሳይክል ጅረቱ የተወሰነ ክፍል ወደ ቆሻሻ/በምርት አያያዝ ስርዓት ይወሰዳል፣ ይህም በተለምዶ ሃይድሮሳይክሎኖችን፣ ከበሮ ወይም ከቀበቶ ማጣሪያዎችን እና የተነቃነቀ የቆሻሻ ውሃ/የአልኮል መያዣ ታንክን ያካትታል። ከመያዣ ታንክ የሚወጣው ቆሻሻ ወደ ድንጋይ ድንጋይ ሪአጀንት መኖ ታንክ ወይም ወደ ሃይድሮሳይክሎን እንደገና ጥቅም ላይ ይውላል፣ እዚያም ፍሰቱ እንደ ፍሳሽ ይወገዳል።

የተለመደው የኖራ/የኖራ ድንጋይ የግዳጅ ኦክሲዳቲን እርጥብ የማጽዳት ሂደት ንድፍ

እርጥብ የLSFO ስርዓቶች በተለምዶ ከ95-97 በመቶ የSO2 ማስወገጃ ቅልጥፍናን ሊያገኙ ይችላሉ። ይሁን እንጂ የልቀት መቆጣጠሪያ መስፈርቶችን ለማሟላት ከ97.5 በመቶ በላይ ደረጃ ላይ መድረስ ከባድ ነው፣ በተለይም ከፍተኛ የሰልፈር ከሰል ለሚጠቀሙ ተክሎች። የማግኒዚየም ማነቃቂያዎች ሊጨመሩ ወይም የኖራ ድንጋይ ወደ ከፍተኛ የምላሽ ኃይል ሎሚ (CaO) ሊጨመሩ ይችላሉ፣ ነገር ግን እንደዚህ ያሉ ማሻሻያዎች ተጨማሪ የእፅዋት መሳሪያዎችን እና ተያያዥ የሰው ኃይል እና የኃይል ወጪዎችን ያካትታሉ። ለምሳሌ፣ ከኖራ ጋር ማቃጠል የተለየ የኖራ ምድጃ መትከል ይጠይቃል። እንዲሁም ሎሚ በቀላሉ ይጣላል እና ይህ በማጽጃው ውስጥ የመጠን ክምችት የመፍጠር እድልን ይጨምራል።

የኖራ ድንጋይ በቀጥታ ወደ ቦይለር ምድጃ ውስጥ በማስገባት የኖራ ድንጋይን በመጠቀም የማለስለስ ወጪን መቀነስ ይቻላል። በዚህ አቀራረብ፣ በቦይለር ውስጥ የሚፈጠረው ሎሚ ከጭስ ማውጫ ጋዝ ጋር ወደ ማጽጃው ይወሰዳል። ሊሆኑ የሚችሉ ችግሮች የቦይለር ብክለት፣ የሙቀት ማስተላለፊያ ጣልቃገብነት እና በቦይለር ውስጥ ከመጠን በላይ በማቃጠል ምክንያት የኖራ መቆራረጥን ያካትታሉ። ከዚህም በላይ ሎሚው በከሰል በሚነዱ ቦይለሮች ውስጥ የቀለጠ አመድ ፍሰት የሙቀት መጠንን ይቀንሳል፣ ይህም ካልሆነ በስተቀር የማይከሰቱ ጠንካራ ክምችቶችን ያስከትላል።

ከLSFO ሂደት የሚወጣው ፈሳሽ ቆሻሻ በተለምዶ ወደ ማረጋጊያ ኩሬዎች እና ከኃይል ማመንጫው ውስጥ ከሌላ ቦታ ከሚወጣው ፈሳሽ ቆሻሻ ጋር አብሮ ይመራል። እርጥብ የሆነው የFGD ፈሳሽ ፍሳሽ በሰልፋይት እና ሰልፌት ውህዶች ሊሞላ ይችላል እና የአካባቢ ጉዳዮች በተለምዶ ልቀቱን ወደ ወንዞች፣ ጅረቶች ወይም ሌሎች የውሃ መስመሮች ይገድባሉ። እንዲሁም የቆሻሻ ውሃ/አልኮልን ወደ ማጽጃው መልሶ ጥቅም ላይ ማዋል የሟሟ ሶዲየም፣ ፖታሲየም፣ ካልሲየም፣ ማግኒዥየም ወይም ክሎራይድ ጨዎችን እንዲከማች ሊያደርግ ይችላል። እነዚህ ዝርያዎች የሟሟትን የጨው ክምችት ከሙላቱ በታች ለማቆየት በቂ ደም ካልቀረበ በስተቀር በመጨረሻ ክሪስታላይዝድ ሊሆኑ ይችላሉ። ተጨማሪ ችግር የቆሻሻ ጠጣሮች የዘገየ የመረጋጋት ፍጥነት ሲሆን ይህም ትላልቅ፣ ከፍተኛ መጠን ያላቸው የማረጋጊያ ኩሬዎች ያስፈልጋሉ። በተለመደው ሁኔታ፣ በማረጋጊያ ኩሬ ውስጥ ያለው የተረጋጋ ንብርብር ከበርካታ ወራት ማከማቻ በኋላም ቢሆን 50 በመቶ ወይም ከዚያ በላይ የፈሳሽ ደረጃ ሊይዝ ይችላል።

ከመምጠጥ ሪሳይክል ስሉሪ የተገኘው ካልሲየም ሰልፌት ያልተስተካከለ የኖራ ድንጋይ እና የካልሲየም ሰልፋይት አመድ ከፍተኛ ሊሆን ይችላል። እነዚህ ብክለቶች ካልሲየም ሰልፌት ለግድግዳ ሰሌዳ፣ ለፕላስተር እና ለሲሚንቶ ምርት ጥቅም ላይ እንዲውል እንደ ሰው ሰራሽ ጂፕሰም እንዳይሸጥ ሊከላከሉ ይችላሉ። ምላሽ ያልተሰጠበት የኖራ ድንጋይ በሰው ሰራሽ ጂፕሰም ውስጥ የሚገኘው ዋነኛው ርኩሰት ሲሆን በተፈጥሮ (የተቆፈረ) ጂፕሰም ውስጥም የተለመደ ርኩሰት ነው። የኖራ ድንጋይ ራሱ የግድግዳ ሰሌዳ መጨረሻ ምርቶችን ባህሪያት የማያስተጓጉል ቢሆንም፣ የማጥበቂያ ባህሪያቱ ለማቀነባበሪያ መሳሪያዎች የመበስበስ ችግሮችን ያስከትላሉ። የካልሲየም ሰልፋይት ጥቃቅን ቅንጣቱ የክብደት ችግሮችን እና እንደ ኬክ ማጠብ እና ውሃ ማጠጣት ያሉ ሌሎች የማቀነባበሪያ ችግሮችን ስለሚያስከትል በማንኛውም ጂፕሰም ውስጥ የማይፈለግ ርኩሰት ነው።

በLSFO ሂደት ውስጥ የሚመነጩት ጠጣሮች እንደ ሰው ሰራሽ ጂፕሰም ለንግድ ገበያ የማይቀርቡ ከሆነ፣ ይህ ከፍተኛ የቆሻሻ ማስወገጃ ችግር ይፈጥራል። 1000 ሜጋ ዋት ቦይለር 1 በመቶ የሰልፈር ከሰል ለሚያቃጥል፣ የጂፕሰም መጠን በቀን በግምት 550 ቶን (አጭር) ነው። በተመሳሳይ ፋብሪካ 2 በመቶ የሰልፈር ከሰል ለሚያቃጥል፣ የጂፕሰም ምርት በቀን በግምት 1100 ቶን ይጨምራል። በቀን 1000 ቶን የዝንብ አመድ ምርትን በመጨመር፣ ይህ አጠቃላይ የጠጣር ቆሻሻ መጠን በቀን 1550 ቶን የሰልፈር ከሰል መያዣ እና በቀን 2100 ቶን የሰልፈር መያዣን ያመጣል።

የEADS ጥቅሞች

ለLSFO ማጽጃ የተረጋገጠ የቴክኖሎጂ አማራጭ የኖራ ድንጋይን በአሞኒያ ይተካዋል ይህም SO2ን ለማስወገድ እንደ ሪአክቲቭ ነው። በLSFO ስርዓት ውስጥ ያሉት ጠንካራ ሪአክቲቭ መፍጨት፣ ማከማቻ፣ አያያዝ እና ማጓጓዣ ክፍሎች ለውሃ ወይም ለአልሃይድሮስ አሞኒያ በቀላል የማከማቻ ታንኮች ይተካሉ። ምስል 2 በJET Inc የቀረበውን የEADS ስርዓት የፍሰት ንድፍ ያሳያል።

አሞኒያ፣ የጭስ ማውጫ ጋዝ፣ ኦክሳይድ አየር እና የሂደት ውሃ በርካታ ደረጃዎችን የሚረጭ ኖዝሎችን የያዘ መምጠጫ ውስጥ ይገባሉ። ኖዝሎቹ በሚከተሉት ምላሾች መሰረት ከሚመጣው የጭስ ማውጫ ጋዝ ጋር የቅርብ ግንኙነት እንዲኖር የአሞኒያ የያዘ ሪአጀንት ጥቃቅን ጠብታዎችን ያመነጫሉ፡

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4) 2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

በጭስ ማውጫ ጋዝ ፍሰት ውስጥ ያለው SO2 በመርከቡ የላይኛው ክፍል ውስጥ ካለው አሞኒያ ጋር በመገናኘት አሞኒየም ሰልፋይት ያመነጫል። የመምጠጫ ዕቃው የታችኛው ክፍል አየር አሞኒየም ሰልፋይትን ወደ አሞኒየም ሰልፌት የሚያጠፋበት የኦክሳይድ ታንክ ሆኖ ያገለግላል። የተገኘው የአሞኒየም ሰልፌት መፍትሄ በመምጠጫው ውስጥ በበርካታ ደረጃዎች ወደ የሚረጭ ኖዝል ራስጌዎች ይመለሳል። የተጸዳው የጭስ ማውጫ ጋዝ ከመምጠጫው አናት ከመውጣቱ በፊት፣ ማንኛውንም የተከተፉ ፈሳሽ ጠብታዎችን የሚያዋህድ እና ጥቃቅን ቅንጣቶችን የሚይዝ ዲሚስተር ያልፋል።

ከSO2 ጋር ያለው የአሞኒያ ምላሽ እና ወደ ሰልፋይት የሚሄደው ኦክሳይድ ወደ ሰልፌት የሚወስደው ከፍተኛ የሪአጀንት አጠቃቀም መጠን ያስገኛል። ለእያንዳንዱ ፓውንድ አሞኒያ የሚጠጣ አራት ፓውንድ አሞኒያ ሰልፌት ይመረታል።

ልክ እንደ LSFO ሂደት፣ የሪአጀንት/የምርት ሪሳይክል ዥረት የተወሰነ ክፍል ለንግድ ተረፈ ምርት ለማምረት ሊወጣ ይችላል። በ EADS ስርዓት ውስጥ፣ የሚነሳው የምርት መፍትሄ ከመድረቁ እና ከማሸጉ በፊት የአሞኒየም ሰልፌት ምርትን ለማተኮር ሃይድሮሳይክሎን እና ሴንትሪፉጅን ወደያዘው ጠጣር የማገገሚያ ስርዓት ይላካል። ሁሉም ፈሳሾች (ሃይድሮሳይክሎን ሞልቶ መውጣት እና ሴንትሪፉጅ ሴንተርሬት) ወደ ስሉሪ ታንክ ይመለሳሉ ከዚያም ወደ መምጠጥ አሞኒየም ሰልፌት ሪሳይክል ዥረት እንደገና ይገባሉ።

• የEADS ስርዓቶች ከፍተኛ የSO2 ማስወገጃ ቅልጥፍናን (>99%) ይሰጣሉ፣ ይህም በከሰል የሚሠሩ የኃይል ማመንጫዎች ርካሽ እና ከፍተኛ የሰልፈር ከሰል ለማዋሃድ የበለጠ ተለዋዋጭነትን ይሰጣቸዋል።
• የLSFO ሲስተሞች ለእያንዳንዱ ቶን SO2 የተወገደ 0.7 ቶን CO2 ሲፈጥሩ፣ የEADS ሂደቱ ምንም CO2 አያመነጭም።
• ሎሚ እና የኖራ ድንጋይ ከአሞኒያ ጋር ሲነፃፀሩ SO2ን ለማስወገድ አነስተኛ ምላሽ ስለሚሰጡ፣ ከፍተኛ የስርጭት መጠን ለማግኘት ከፍተኛ የሂደት ውሃ ፍጆታ እና የፓምፕ ኃይል ያስፈልጋል። ይህም ለLSFO ስርዓቶች ከፍተኛ የአሠራር ወጪዎችን ያስከትላል።
• የEADS ስርዓቶች የካፒታል ወጪዎች ከLSFO ስርዓት ግንባታ ጋር ተመሳሳይ ናቸው። ከላይ እንደተጠቀሰው፣ የEADS ስርዓት የአሞኒየም ሰልፌት ምርት ማቀነባበሪያ እና የማሸጊያ መሳሪያዎችን የሚፈልግ ቢሆንም፣ ከLSFO ጋር የተያያዙ የሪአንጀንት ዝግጅት ተቋማት ለመፍጨት፣ ለማስተናገድ እና ለማጓጓዝ አያስፈልጉም።

የEADS በጣም ልዩ የሆነው ጥቅም ፈሳሽም ሆነ ጠጣር ቆሻሻዎችን ማስወገድ ነው። የEADS ቴክኖሎጂ ዜሮ-ፈሳሽ-የማውጣት ሂደት ነው፣ ይህም ማለት የቆሻሻ ውሃ አያያዝ አያስፈልግም ማለት ነው። የጠጣር አሞኒየም ሰልፌት ተረፈ ምርት በቀላሉ ለገበያ የሚቀርብ ነው፤ አሞኒያ ሰልፌት በዓለም ላይ በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው የማዳበሪያ እና የማዳበሪያ አካል ሲሆን እስከ 2030 ድረስ በዓለም አቀፍ ደረጃ የገበያ ዕድገት ይጠበቃል። በተጨማሪም፣ የአሞኒየም ሰልፌት ማምረት ሴንትሪፉጅ፣ ማድረቂያ፣ ማጓጓዣ እና የማሸጊያ መሳሪያዎችን የሚፈልግ ቢሆንም፣ እነዚህ እቃዎች የባለቤትነት መብት የሌላቸው እና ለንግድ የሚውሉ ናቸው። በኢኮኖሚያዊ እና በገበያ ሁኔታዎች ላይ በመመስረት፣ የአሞኒየም ሰልፌት ማዳበሪያ ለአሞኒያ-ተኮር የጭስ ማውጫ ጋዝ ዲሰልፈሪዜሽን ወጪዎችን ሊሸፍን እና ከፍተኛ ትርፍ ሊያስገኝ ይችላል።

ውጤታማ የአሞኒያ ዲሰልፈሪዜሽን ሂደት ንድፍ

ሻንዶንግ ዞንግፔንግ ልዩ ሴራሚክስ ኩባንያ ሊሚትድ በቻይና ውስጥ ካሉት ትላልቅ የሲሊኮን ካርቦይድ የሴራሚክ አዲስ የቁሳቁስ መፍትሄዎች አንዱ ነው። የሲሲ ቴክኒካል ሴራሚክ፡ የሞህ ጥንካሬ 9 ነው (የኒው ሞህ ጥንካሬ 13 ነው)፣ ለመሸርሸር እና ለዝገት በጣም ጥሩ የመቋቋም ችሎታ፣ እጅግ በጣም ጥሩ የመቧጨር - የመቋቋም እና ፀረ-ኦክሳይድ። የሲሲ ምርት የአገልግሎት ዕድሜ ከ92% የአሉሚና ቁሳቁስ ከ4 እስከ 5 እጥፍ ይረዝማል። የRBSiC MOR ከSNBSC ከ5 እስከ 7 እጥፍ ይበልጣል፣ ለተጨማሪ ውስብስብ ቅርጾች ሊያገለግል ይችላል። የዋጋ አወጣጡ ሂደት ፈጣን ነው፣ ማድረሱ ቃል እንደገባለት ነው እና ጥራቱ ከምንም በላይ ነው። ግቦቻችንን በመፈታተን ሁልጊዜ እንቀጥላለን እና ልባችንን ለኅብረተሰቡ እንመልሳለን።