Nozzle FGD Silikon Karbida pikeun desulfurisasi dina pembangkit listrik

Nozel Penyerap Desulfurisasi Gas Buang (FGD)
Ngaleungitkeun oksida walirang, umumna disebut SOx, tina gas buangan nganggo réagen alkali, sapertos bubur batu kapur baseuh.

Nalika bahan bakar fosil dianggo dina prosés durukan pikeun ngajalankeun boiler, tungku, atanapi alat-alat sanésna, éta ngagaduhan poténsi pikeun ngaleupaskeun SO2 atanapi SO3 salaku bagian tina gas buangan. Oksida walirang ieu gampang réaksi sareng unsur-unsur sanés pikeun ngabentuk sanyawa ngabahayakeun sapertos asam sulfat sareng ngagaduhan poténsi pikeun mangaruhan négatif kaséhatan manusa sareng lingkungan. Kusabab épék poténsial ieu, kontrol sanyawa ieu dina gas cerobong mangrupikeun bagian penting tina pembangkit listrik tenaga batu bara sareng aplikasi industri sanésna.

Kusabab masalah érosi, panyumbatan, sareng panumpukan, salah sahiji sistem anu paling dipercaya pikeun ngontrol émisi ieu nyaéta prosés desulfurisasi gas cerobong baseuh (FGD) menara terbuka nganggo batu kapur, kapur terhidrasi, cai laut, atanapi larutan basa anu sanés. Nozel semprot tiasa sacara efektif sareng andal nyebarkeun bubur ieu kana menara panyerepan. Ku cara nyiptakeun pola seragam tina tetesan anu ukuranana pas, nozel ieu tiasa sacara efektif nyiptakeun luas permukaan anu diperyogikeun pikeun panyerepan anu leres bari ngaminimalkeun panyerepan larutan scrubbing kana gas cerobong.

Milih Nozzle Absorber FGD:
Faktor penting anu kedah dipertimbangkeun:

Kapadetan sareng viskositas média scrubbing
Ukuran tetesan anu diperyogikeun
Ukuran tetesan anu leres penting pisan pikeun mastikeun laju panyerepan anu leres
Bahan nozzle
Kusabab gas cerobong sering korosif sareng cairan scrubbing sering mangrupikeun bubur kalayan kandungan padet anu luhur sareng sipat abrasif, milih bahan anu tahan korosi sareng tahan aus anu pas penting pisan.
Résistansi panyumbatan nozzle
Kusabab cairan scrubbing sering mangrupikeun bubur kalayan eusi padatan anu luhur, pilihan nozzle anu kedah diperhatoskeun pikeun tahan banting penting pisan.
Pola sareng panempatan nozzle semprot
Pikeun mastikeun panyerepan anu leres, panutupan lengkep aliran gas tanpa bypass sareng waktos tinggal anu cekap penting pisan.
Ukuran sareng jinis sambungan nozzle
Laju aliran cairan scrubbing anu diperyogikeun
Turunna tekanan anu sayogi (∆P) di sakuliah nozzle
∆P = tekanan suplai dina asupan nozzle – tekanan prosés di luar nozzle
Insinyur kami anu berpengalaman tiasa ngabantosan nangtukeun nozzle mana anu bakal tiasa dianggo sakumaha anu diperyogikeun sareng detail desain anjeun
Kagunaan sareng Industri Nozzle Absorber FGD Umum:
Batu bara sareng pembangkit listrik bahan bakar fosil sanésna
Kilang minyak bumi
Insinerator limbah kota
Kiln semén
Pabrik peleburan logam

Lembar Data Bahan SiC

Kakurangan tina Kapur/Batu Kapur

Sakumaha anu dipidangkeun dina Gambar 1, sistem FGD anu nganggo oksidasi paksa kapur/batu kapur (LSFO) ngawengku tilu sub-sistem utama:

• Persiapan, penanganan, sareng panyimpenan réagen
• Wadah panyerep
• Penanganan runtah sareng produk sampingan

Nyiapkeun réagen diwangun ku cara mindahkeun batu kapur anu ditumbuk (CaCO3) ti silo panyimpenan ka tangki asupan anu diaduk. Bubur batu kapur anu dihasilkeun teras dipompa ka wadah panyerep bareng jeung gas cerobong boiler sareng hawa pangoksidasi. Nozel semprot nganteurkeun tetesan réagen anu lemes anu teras ngalir ngalawan arus ka gas cerobong anu asup. SO2 dina gas cerobong ngaréaksikeun sareng réagen anu beunghar kalsium pikeun ngabentuk kalsium sulfit (CaSO3) sareng CO2. Hawa anu diasupkeun kana panyerep ngamajukeun oksidasi CaSO3 janten CaSO4 (bentuk dihidrat).

Réaksi LSFO dasar nyaéta:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Bubur anu dioksidasi ngumpul di handapeun panyerep teras didaur ulang sareng réagen seger deui ka header nozzle semprot. Sabagian tina aliran daur ulang ditarik ka sistem penanganan runtah/produk sampingan, anu biasana diwangun ku hidrosiklon, saringan drum atanapi sabuk, sareng tangki penampungan cai limbah/minuman keras anu diaduk. Cai limbah tina tangki penampungan didaur ulang deui ka tangki asupan réagen batu kapur atanapi ka hidrosiklon dimana kaleuwihanana dipiceun salaku limbah.

Skema Prosés Nggosok Basah Oksidatin Paksa Kapur/Batu Kapur Khas

Sistem LSFO baseuh biasana tiasa ngahontal efisiensi miceun SO2 95-97 persén. Nanging, pikeun ngahontal tingkat di luhur 97,5 persén pikeun minuhan sarat kontrol émisi téh hésé, khususna pikeun pabrik anu nganggo batu bara anu ngandung walirang tinggi. Katalis magnésium tiasa ditambahkeun atanapi batu kapur tiasa dikalsinasi janten kapur réaktivitas anu langkung luhur (CaO), tapi modifikasi sapertos kitu ngalibatkeun peralatan pabrik tambahan sareng biaya tanaga kerja sareng listrik anu aya hubunganana. Salaku conto, ngakalsinasi janten kapur meryogikeun pamasangan kiln kapur anu misah. Ogé, kapur gampang diendapkeun sareng ieu ningkatkeun poténsi pikeun formasi deposit skala dina scrubber.

Biaya kalsinasi nganggo kiln kapur tiasa dikirangan ku cara nyuntikkeun batu kapur langsung kana tungku boiler. Dina pendekatan ieu, kapur anu dihasilkeun dina boiler dibawa sareng gas buang ka scrubber. Masalah anu mungkin kalebet pangotoran boiler, gangguan kana transfer panas, sareng inaktivasi kapur kusabab kaleuleuwihi ngaduruk dina boiler. Leuwih ti éta, kapur ngirangan suhu aliran lebu cair dina boiler batu bara, ngahasilkeun deposit padet anu upami teu kitu moal kajadian.

Limbah cair tina prosés LSFO biasana diarahkeun ka balong stabilisasi sareng limbah cair ti tempat sanés di pembangkit listrik. Limbah cair FGD baseuh tiasa jenuh ku sanyawa sulfit sareng sulfat sareng pertimbangan lingkungan biasana ngawatesan pelepasanana ka walungan, aliran cai atanapi aliran cai anu sanés. Ogé, ngadaur ulang limbah cai/minuman keras deui ka scrubber tiasa nyababkeun panumpukan uyah natrium, kalium, kalsium, magnesium atanapi klorida anu leyur. Spésiés ieu pamustunganana tiasa ngakristal kecuali upami aya cukup cairan pikeun ngajaga konsentrasi uyah anu leyur di handap jenuh. Masalah tambahan nyaéta laju pengendapan runtah padet anu laun, anu nyababkeun kabutuhan balong stabilisasi anu ageung sareng volume anu luhur. Dina kaayaan umum, lapisan anu netep dina balong stabilisasi tiasa ngandung 50 persén atanapi langkung fase cair bahkan saatos sababaraha bulan disimpen.

Kalsium sulfat anu dicandak tina bubur daur ulang panyerep tiasa ngandung seueur batu kapur anu teu diréaksikeun sareng lebu kalsium sulfit. Kontaminan ieu tiasa nyegah kalsium sulfat dijual salaku gipsum sintétis pikeun dianggo dina produksi papan témbok, plester, sareng semén. Batu kapur anu teu diréaksikeun mangrupikeun pangotor anu dominan anu aya dina gipsum sintétis sareng éta ogé mangrupikeun pangotor umum dina gipsum alami (ditambang). Sanaos batu kapur sorangan henteu ngaganggu sipat produk ahir papan témbok, sipat abrasifna nyababkeun masalah ngagem pikeun alat pamrosésan. Kalsium sulfit mangrupikeun pangotor anu teu dihoyongkeun dina gipsum naon waé sabab ukuran partikel anu alit nyababkeun masalah skala sareng masalah pamrosésan sanés sapertos nyeuseuh kue sareng pengeringan.

Upami zat padet anu dihasilkeun dina prosés LSFO henteu tiasa dipasarkan sacara komersil salaku gipsum sintétis, ieu nyababkeun masalah pembuangan runtah anu lumayan ageung. Pikeun boiler 1000 MW anu ngaduruk batu bara walirang 1 persén, jumlah gipsum sakitar 550 ton (kakurangan)/dinten. Pikeun pabrik anu sami anu ngaduruk batu bara walirang 2 persén, produksi gipsum ningkat janten sakitar 1100 ton/dinten. Nambahkeun sakitar 1000 ton/dinten pikeun produksi lebu terbang, ieu ngajantenkeun total tonase runtah padet janten sakitar 1550 ton/dinten pikeun kasus batu bara walirang 1 persén sareng 2100 ton/dinten pikeun kasus walirang 2 persén.

Kaunggulan EADS

Alternatif téknologi anu kabuktian pikeun ngagosok LSFO nyaéta ngagantikeun batu kapur ku amonia salaku réagen pikeun miceun SO2. Komponén panggilingan, panyimpenan, penanganan, sareng transportasi réagen padet dina sistem LSFO diganti ku tangki panyimpenan saderhana pikeun amonia cai atanapi anhidrat. Gambar 2 nunjukkeun skéma aliran pikeun sistem EADS anu disayogikeun ku JET Inc.

Amonia, gas cerobong asap, hawa pangoksidasi, sareng cai prosés asup kana panyerep anu ngandung sababaraha tingkat nozzle semprot. Nozzle ngahasilkeun tetesan réagen anu ngandung amonia pikeun mastikeun kontak anu raket antara réagen sareng gas cerobong asap anu lebet numutkeun réaksi ieu:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

SO2 dina aliran gas cerobong asap ngaréaksikeun sareng amonia di satengah luhur wadah pikeun ngahasilkeun amonium sulfit. Bagian handap wadah panyerep fungsina salaku tangki oksidasi dimana hawa ngoksidasi amonium sulfit janten amonium sulfat. Larutan amonium sulfat anu dihasilkeun dipompa deui ka header nozzle semprot dina sababaraha tingkatan dina panyerep. Sateuacan gas cerobong asap anu digosok kaluar ti luhur panyerep, éta ngaliwat demister anu ngahijikeun tetesan cairan anu kaiket sareng nangkep partikel leutik.

Réaksi amonia sareng SO2 sareng oksidasi sulfit janten sulfat ngahontal tingkat panggunaan réagen anu luhur. Opat pon amonium sulfat dihasilkeun pikeun unggal pon amonia anu dikonsumsi.

Sapertos prosés LSFO, sabagian tina aliran daur ulang réagen/produk tiasa ditarik pikeun ngahasilkeun produk sampingan komérsial. Dina sistem EADS, larutan produk lepas landas dipompa ka sistem pamulihan padet anu diwangun ku hidrosiklon sareng centrifuge pikeun ngakonsentrasikeun produk amonium sulfat sateuacan dikeringkeun sareng dibungkus. Sadaya cairan (limpahan hidrosiklon sareng centrifuge centrate) diarahkeun deui ka tangki bubur teras diasupkeun deui kana aliran daur ulang amonium sulfat panyerep.

• Sistem EADS nyayogikeun efisiensi miceun SO2 anu langkung luhur (>99%), anu masihan pembangkit listrik tenaga batu bara langkung seueur kalenturan pikeun nyampur batu bara anu langkung mirah sareng ngandung walirang anu langkung luhur.
• Samentara sistem LSFO ngahasilkeun 0,7 ton CO2 pikeun unggal ton SO2 anu dipiceun, prosés EADS henteu ngahasilkeun CO2.
• Kusabab kapur sareng batu kapur kirang réaktif dibandingkeun sareng amonia pikeun miceun SO2, konsumsi cai prosés sareng énergi pompa anu langkung luhur diperyogikeun pikeun ngahontal laju sirkulasi anu luhur. Ieu nyababkeun biaya operasi anu langkung luhur pikeun sistem LSFO.
• Biaya modal pikeun sistem EADS sami sareng biaya pikeun ngawangun sistem LSFO. Sakumaha anu parantos dijelaskeun di luhur, sanaos sistem EADS meryogikeun alat pamrosésan sareng pengemasan produk sampingan amonium sulfat, fasilitas persiapan réagen anu aya hubunganana sareng LSFO henteu diperyogikeun pikeun panggilingan, penanganan sareng transportasi.

Kauntungan anu paling khas tina EADS nyaéta ngaleungitkeun runtah cair sareng padet. Téknologi EADS mangrupikeun prosés pembuangan cairan nol, anu hartosna henteu diperyogikeun pangolahan cai limbah. Produk sampingan amonium sulfat padet gampang dipasarkan; amonia sulfat mangrupikeun pupuk sareng komponén pupuk anu paling seueur dianggo di dunya, kalayan pertumbuhan pasar di sakumna dunya diperkirakeun dugi ka taun 2030. Salaku tambahan, sanaos manufaktur amonium sulfat meryogikeun alat centrifuge, dryer, conveyor sareng kemasan, barang-barang ieu henteu milik sareng sayogi sacara komersil. Gumantung kana kaayaan ékonomi sareng pasar, pupuk amonium sulfat tiasa ngimbangan biaya pikeun desulfurisasi gas buang berbasis amonia sareng berpotensi nyayogikeun kauntungan anu ageung.

Skema Prosés Desulfurisasi Amonia anu Éfisién

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd mangrupikeun salah sahiji solusi bahan énggal keramik silikon karbida panggedéna di Cina. Keramik téknis SiC: Karasa Moh nyaéta 9 (Karasa Moh Anyar nyaéta 13), kalayan résistansi anu saé pisan kana erosi sareng korosi, résistansi abrasi anu saé pisan sareng anti-oksidasi. Umur jasa produk SiC nyaéta 4 dugi ka 5 kali langkung lami tibatan bahan alumina 92%. MOR RBSiC nyaéta 5 dugi ka 7 kali tibatan SNBSC, éta tiasa dianggo pikeun bentuk anu langkung rumit. Prosés kutipan gancang, pangiriman sapertos anu dijanjikeun sareng kualitasna teu aya duana. Kami teras-terasan nangtang tujuan kami sareng masrahkeun haté kami deui ka masarakat.