Соплои FGD-и силикон карбид барои безулфуризатсия дар нерӯгоҳи барқӣ

Соплоҳои ҷаббанда барои безулфуризатсияи гази дуд (FGD)
Тоза кардани оксидҳои сулфур, ки одатан бо номи SOx маълуманд, аз газҳои ихроҷ бо истифода аз реагенти ишқорӣ, ба монанди маҳлули оҳаксанги тар.

Вақте ки сӯзишвории истихроҷшаванда дар равандҳои сӯзишворӣ барои кор кардани дегхонаҳо, кӯраҳо ё дигар таҷҳизот истифода мешавад, онҳо метавонанд SO2 ё SO3-ро ҳамчун як қисми гази ихроҷ хориҷ кунанд. Ин оксидҳои сулфур бо дигар унсурҳо ба осонӣ реаксия карда, пайвастагии зараровар, ба монанди кислотаи сулфатро ташкил медиҳанд ва метавонанд ба саломатии инсон ва муҳити зист таъсири манфӣ расонанд. Аз сабаби ин таъсири эҳтимолӣ, назорати ин пайвастагӣ дар газҳои дуд қисми муҳими нерӯгоҳҳои барқии ангиштӣ ва дигар барномаҳои саноатӣ мебошад.

Аз сабаби эрозия, бандшавӣ ва ҷамъшавии партовҳо, яке аз боэътимодтарин системаҳо барои назорат кардани ин партовҳо раванди безараргардонии гази тар бо дудкаши тар (FGD) дар бурҷи кушода бо истифода аз оҳаксанг, оҳаки гидратдор, оби баҳр ё дигар маҳлули ишқорӣ мебошад. Соплоҳои пошиданӣ метавонанд ин лойиҳоро ба бурҷҳои ҷаббида самаранок ва боэътимод тақсим кунанд. Бо эҷоди нақшҳои якхелаи қатраҳои андозаи дуруст, ин соплоҳо метавонанд масоҳати сатҳи заруриро барои ҷаббидашавии дуруст эҷод кунанд ва дар айни замон воридшавии маҳлули тозакуниро ба гази дудкаш ба ҳадди ақалл расонанд.

Интихоби соплои ҷаббандаи FGD:
Омилҳои муҳим барои баррасӣ:

Зичии ва часпакии муҳити тозакунӣ
Андозаи қатраҳои зарурӣ
Андозаи дурусти қатра барои таъмини суръати дурусти азхудкунӣ муҳим аст
Маводи сопло
Азбаски гази дуд аксар вақт зангзананда аст ва моеъи тозакунӣ аксар вақт лойи дорои миқдори зиёди моддаҳои сахт ва хосиятҳои абразивӣ аст, интихоби маводи мувофиқ барои зангзанӣ ва фарсудашавӣ муҳим аст.
Муқовимат ба басташавии сопло
Азбаски моеъи тозакунӣ аксар вақт лойи дорои миқдори зиёди моддаҳои сахт аст, интихоби сопло бо назардошти муқовимат ба бандшавӣ муҳим аст.
Нақшаи пошидани сопло ва ҷойгиркунӣ
Барои таъмини ҷабби дуруст, фарогирии пурраи ҷараёни газ бидуни гузариш ва вақти кофии истодан муҳим аст.
Андоза ва намуди пайвасти сопло
Суръати ҷараёни моеъи тозакунии зарурӣ
Коҳиши фишори дастрас (∆P) дар тамоми сопло
∆P = фишори таъминот дар вуруди сопло – фишори коркард дар беруни сопло
Муҳандисони ботаҷрибаи мо метавонанд бо тафсилоти тарроҳии шумо муайян кунанд, ки кадом сопло мувофиқи талабот кор хоҳад кард
Истифода ва соҳаҳои маъмулии соплои ҷаббандаи FGD:
Нерӯгоҳҳои барқии ангишт ва дигар сӯзишвории истихроҷшаванда
Корхонаҳои коркарди нафт
Сӯзонандаҳои партовҳои шаҳрӣ
Танӯрҳои сементӣ
Корхонаҳои гудохтани металл

Варақаи иттилоотии маводи SiC

Камбудиҳои оҳак/оҳаксанг

Тавре ки дар расми 1 нишон дода шудааст, системаҳои FGD, ки оксидшавии маҷбурии оҳак/оҳаксанг (LSFO)-ро истифода мебаранд, се зерсистемаи асосиро дар бар мегиранд:

• Тайёр кардан, коркард ва нигоҳдории реагентҳо
• Зарфи ҷаббанда
• Коркарди партовҳо ва маҳсулоти иловагӣ

Тайёр кардани реагент аз интиқоли оҳаксанги майдашуда (CaCO3) аз силос ба зарфи ғизодиҳии омехта иборат аст. Сипас, маҳлули оҳаксанги ҳосилшуда якҷоя бо гази дудкаши дегхона ва ҳавои оксидкунанда ба зарфи ҷаббанда интиқол дода мешавад. Нозукҳои пошидан қатраҳои хурди реагентро медиҳанд, ки сипас ба ҷараёни муқобил ба гази дудкаши воридшаванда ҷорӣ мешаванд. SO2 дар гази дудкаш бо реагенти бойи калсий реаксия карда, сулфити калсий (CaSO3) ва CO2-ро ташкил медиҳад. Ҳавои воридшуда ба ҷаббанда оксидшавии CaSO3-ро ба CaSO4 (шакли дигидрат) мусоидат мекунад.

Реаксияҳои асосии LSFO инҳоянд:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

Маҳлули оксидшуда дар поёни ҷаббанда ҷамъ мешавад ва баъдан якҷоя бо реагенти тару тоза ба сарлавҳаҳои соплоҳои пошидан коркард мешавад. Як қисми ҷараёни коркард ба системаи коркарди партовҳо/маҳсулоти иловагӣ, ки одатан аз гидросиклонҳо, филтрҳои барабанӣ ё тасмаӣ ва зарфи нигоҳдории оби партов/нӯшокиҳои спиртӣ иборат аст, баргардонида мешавад. Оби партов аз зарфи нигоҳдорӣ ба зарфи таъминоти реагенти оҳаксанг ё ба гидросиклон баргардонида мешавад, ки дар он ҷо оби аз ҳад зиёд ҳамчун партов хориҷ карда мешавад.

Нақшаи маъмулии раванди тозакунии тар бо оксидати маҷбурӣ бо оҳак/санги оҳак

Системаҳои LSFO-и тар одатан метавонанд самаранокии тозакунии SO2-ро ба 95-97 фоиз ноил гарданд. Аммо, расидан ба сатҳҳои болотар аз 97,5 фоиз барои қонеъ кардани талаботи назорати партовҳо душвор аст, хусусан барои корхонаҳое, ки ангишти дорои сулфури баландро истифода мебаранд. Катализаторҳои магнийро илова кардан мумкин аст ё санги оҳакро ба оҳаки реактивии баландтар (CaO) калсий кардан мумкин аст, аммо чунин тағйирот таҷҳизоти иловагии корхона ва хароҷоти марбут ба меҳнат ва нерӯи барқро дар бар мегирад. Масалан, калсий кардан ба оҳак насби як кӯраи алоҳидаи оҳакро талаб мекунад. Ғайр аз ин, оҳак ба осонӣ таҳшин мешавад ва ин эҳтимолияти пайдоиши қабати чӯбро дар скруббер зиёд мекунад.

Арзиши калсинатсия бо истифода аз кӯраи оҳак метавонад бо ворид кардани мустақими оҳак ба кӯраи дегхона кам карда шавад. Дар ин равиш, оҳаки ҳосилшуда дар дегхона бо гази дуд ба скруббер интиқол дода мешавад. Мушкилоти эҳтимолӣ иборатанд аз ифлосшавии дегхона, халалдоршавӣ ба интиқоли гармӣ ва ғайрифаъол шудани оҳак аз сабаби сӯхтани аз ҳад зиёд дар дегхона. Ғайр аз ин, оҳак ҳарорати ҷараёни хокистари гудохтаро дар дегхонаҳои ангиштӣ коҳиш медиҳад, ки дар натиҷа таҳшинҳои сахте ба вуҷуд меоянд, ки дар акси ҳол ба вуҷуд намеомаданд.

Партовҳои моеъ аз раванди LSFO одатан ба ҳавзҳои устуворкунӣ дар баробари партовҳои моеъ аз дигар ҷойҳои нерӯгоҳ равона карда мешаванд. Партовҳои моеъи тар аз FGD метавонанд бо пайвастагиҳои сулфит ва сулфат сер карда шаванд ва мулоҳизаҳои экологӣ одатан партовҳои онро ба дарёҳо, ҷӯйборҳо ё дигар ҷараёнҳои об маҳдуд мекунанд. Ғайр аз ин, коркарди дубораи оби партов/нӯшокиҳои спиртӣ метавонад ба тозакунӣ оварда расонад, ки боиси ҷамъшавии намакҳои ҳалшудаи натрий, калий, калсий, магний ё хлорид мегардад. Ин намудҳо дар ниҳоят метавонанд кристалл шаванд, агар барои нигоҳ доштани консентратсияи намаки ҳалшуда аз сатҳи сершавӣ кофӣ набошад. Мушкилоти иловагӣ суръати сусти ҷойгиршавии моддаҳои сахти партов мебошад, ки боиси зарурати ҳавзҳои калон ва баландҳаҷми устуворкунӣ мегардад. Дар шароити маъмулӣ, қабати ҷойгиршуда дар ҳавзи устуворкунӣ метавонад ҳатто пас аз чанд моҳи нигоҳдорӣ 50 фоиз ё бештар фазаи моеъ дошта бошад.

Сулфати калсий, ки аз лағжандаи коркарди ҷаббанда барқарор карда мешавад, метавонад дар таркиби оҳаксанги реаксиянашуда ва хокистари сулфити калсий зиёд бошад. Ин ифлоскунандаҳо метавонанд монеъ шаванд, ки сулфати калсий ҳамчун гипси синтетикӣ барои истифода дар истеҳсоли тахтаҳои деворӣ, гипс ва семент фурӯхта шавад. Оҳаксанги реаксиянашуда ифлосии бартаридошта дар гипси синтетикӣ мебошад ва он инчунин ифлосии маъмул дар гипси табиӣ (истихроҷшуда) мебошад. Дар ҳоле ки худи оҳаксанг ба хосиятҳои маҳсулоти ниҳоии тахтаҳои деворӣ халал намерасонад, хосиятҳои абразивии он мушкилоти фарсудашавиро барои таҷҳизоти коркард ба вуҷуд меоранд. Сулфити калсий дар ҳама гуна гипс ифлосии номатлуб аст, зеро андозаи зарраҳои майдаи он мушкилоти миқёспазирӣ ва дигар мушкилоти коркард, аз қабили шустани торт ва хушк кардани обро ба вуҷуд меорад.

Агар моддаҳои сахте, ки дар раванди LSFO ба вуҷуд меоянд, ҳамчун гипси синтетикӣ барои фурӯши тиҷоратӣ набошанд, ин мушкилоти назарраси партовҳоро ба вуҷуд меорад. Барои дегхонаи 1000 МВт, ки бо ангишти 1% сулфур кор мекунад, миқдори гипс тақрибан 550 тонна (кам) дар як рӯз аст. Барои ҳамон корхонае, ки бо ангишти 2% сулфур кор мекунад, истеҳсоли гипс то тақрибан 1100 тонна дар як рӯз меафзояд. Илова кардани тақрибан 1000 тонна дар як рӯз барои истеҳсоли хокистари парвозкунанда, ин ҳаҷми умумии партовҳои сахтро барои ҳолати ангишти 1% сулфур ба тақрибан 1550 тонна дар як рӯз ва барои ҳолати 2% сулфур ба 2100 тонна дар як рӯз мерасонад.

Бартариятҳои EADS

Алтернативаи технологии санҷидашуда барои тозакунии LSFO, ки оҳаксангро бо аммиак ҳамчун реагент барои тоза кардани SO2 иваз мекунад. Ҷузъҳои майдакунӣ, нигоҳдорӣ, коркард ва интиқоли реагентҳои сахт дар системаи LSFO бо зарфҳои оддии нигоҳдорӣ барои аммиаки обӣ ё беоб иваз карда мешаванд. Дар расми 2 схемаи ҷараёни системаи EADS, ки аз ҷониби JET Inc. пешниҳод шудааст, нишон дода шудааст.

Аммиак, гази дуд, ҳавои оксидкунанда ва оби коркард ба ҷаббандае ворид мешаванд, ки дорои сатҳҳои сершумори соплоҳои пошиданӣ мебошад. Соплоҳо қатраҳои хурди реактиви дорои аммиакро ба вуҷуд меоранд, то тамоси наздики реактивро бо гази дудкунандаи воридшаванда мувофиқи реаксияҳои зерин таъмин кунанд:

(1) SO2 + 2NH3 + H2O → (NH4)2SO3

(2) (NH4)2SO3 + ½O2 → (NH4)2SO4

SO2 дар ҷараёни гази дуд бо аммиак дар нимаи болоии зарф реаксия карда, сулфити аммонийро ҳосил мекунад. Қисми поёнии зарфи ҷаббанда ҳамчун зарфи оксидшавӣ хизмат мекунад, ки дар он ҳаво сулфити аммонийро ба сулфати аммоний оксид мекунад. Маҳлули сулфати аммонийи ҳосилшуда дар сатҳҳои гуногуни ҷаббанда ба сарлавҳаҳои соплоҳои пошиданӣ баргардонида мешавад. Пеш аз он ки гази дуди тозашуда аз болои ҷаббанда берун ояд, он аз демистер мегузарад, ки ҳама қатраҳои моеъи даруншударо муттаҳид мекунад ва зарраҳои майдаро ҷамъ мекунад.

Реаксияи аммиак бо SO2 ва оксидшавии сулфит ба сулфат ба сатҳи баланди истифодаи реагент ноил мегардад. Барои ҳар як фунт аммиаки истеъмолшуда чор фунт сулфати аммоний ҳосил мешавад.

Мисли раванди LSFO, як қисми ҷараёни коркарди реагент/маҳсулот метавонад барои истеҳсоли маҳсулоти иловагии тиҷоратӣ гирифта шавад. Дар системаи EADS, маҳлули маҳсулоти гирифташаванда ба системаи барқароркунии ҷисмҳои сахт, ки аз гидросиклон ва сентрифуга иборат аст, барои консентратсияи маҳсулоти сулфати аммоний пеш аз хушккунӣ ва бастабандӣ интиқол дода мешавад. Ҳамаи моеъҳо (резиши гидросиклон ва сентрифуга) ба зарфи шлам баргардонида мешаванд ва сипас дубора ба ҷараёни коркарди сулфати аммонийи ҷаббанда ворид карда мешаванд.

• Системаҳои EADS самаранокии баланди хориҷ кардани SO2-ро (>99%) таъмин мекунанд, ки ба нерӯгоҳҳои барқии бо ангишт коркунанда имкони бештар барои омехта кардани ангишти арзонтар ва сулфури баландтар медиҳад.
• Дар ҳоле ки системаҳои LSFO барои ҳар як тонна SO2 хориҷшуда 0,7 тонна CO2 истеҳсол мекунанд, раванди EADS CO2 истеҳсол намекунад.
• Азбаски оҳак ва оҳак барои тоза кардани SO2 дар муқоиса бо аммиак камтар реактивӣ мебошанд, барои ноил шудан ба суръати баланди гардиш истеъмоли бештари оби коркард ва энергияи насосӣ лозим аст. Ин боиси хароҷоти баланди амалиётӣ барои системаҳои LSFO мегардад.
• Хароҷоти сармоя барои системаҳои EADS ба хароҷоти сохтмони системаи LSFO монанданд. Тавре ки дар боло қайд карда шуд, дар ҳоле ки системаи EADS таҷҳизоти коркарди маҳсулоти иловагии сулфати аммоний ва бастабандиро талаб мекунад, иншооти тайёр кардани реагентҳои марбут ба LSFO барои ордкунӣ, коркард ва интиқол лозим нестанд.

Бартарии фарқкунандаи EADS аз байн бурдани ҳам партовҳои моеъ ва ҳам партовҳои сахт мебошад. Технологияи EADS раванди сифрии моеъ аст, ки маънои онро дорад, ки коркарди обҳои партов лозим нест. Маҳсулоти иловагии сулфати аммонийи сахт ба осонӣ ба бозор бароварда мешавад; сулфати аммоний нуриҳо ва ҷузъи нуриҳои аз ҳама бештар истифодашаванда дар ҷаҳон аст ва афзоиши бозори ҷаҳонӣ то соли 2030 пешбинӣ шудааст. Илова бар ин, дар ҳоле ки истеҳсоли сулфати аммоний ба сентрифуга, хушккунак, конвейер ва таҷҳизоти бастабандӣ ниёз дорад, ин ашё ғайриманқул ва дастраси тиҷоратӣ мебошанд. Вобаста аз шароити иқтисодӣ ва бозор, нуриҳои сулфати аммоний метавонад хароҷоти безараргардонии гази дуд дар асоси аммиакро ҷуброн кунад ва эҳтимолан фоидаи назаррас ба даст орад.

Нақшаи раванди самараноки безулфуризатсияи аммиак

Ширкати Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd яке аз бузургтарин ширкатҳои ҳалли масолеҳи нави сафолии карбиди силикон дар Чин мебошад. Сахтии техникии SiC: Сахтии Moh 9 аст (сахтии Moh New 13 аст), бо муқовимати аъло ба эрозия ва зангзанӣ, муқовимати аълои фарсудашавӣ ва зиддиоксидшавӣ. Мӯҳлати хидмати маҳсулоти SiC аз 4 то 5 маротиба зиёдтар аз маводи 92% алюминий аст. MOR-и RBSiC аз 5 то 7 маротиба зиёдтар аз SNBSC аст, онро барои шаклҳои мураккабтар истифода бурдан мумкин аст. Раванди нархгузорӣ зуд аст, таҳвил мувофиқи ваъда аст ва сифат беҳамто аст. Мо ҳамеша дар мубориза бо ҳадафҳои худ устувор мемонем ва дилҳои худро ба ҷомеа бармегардонем.