Silicon Carbide FGD Nozzle para sa desulfurization sa planta ng kuryente

Mga Nozzle ng Pagsipsip ng Flue Gas Desulfurization (FGD)
Pag-aalis ng mga sulfur oxide, karaniwang tinutukoy bilang SOx, mula sa mga tambutso gamit ang isang alkali reagent, tulad ng 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 ang mga ito na maglabas ng SO2 o SO3 bilang bahagi ng exhaust gas. Ang mga sulfur oxide na ito ay madaling tumutugon sa iba pang mga elemento upang bumuo ng mapaminsalang compound tulad ng sulfuric acid at may potensyal na negatibong makaapekto sa kalusugan ng tao at sa kapaligiran. Dahil sa mga potensyal na epektong ito, ang pagkontrol sa compound na ito sa mga flue gas ay isang mahalagang bahagi ng mga planta ng kuryente na pinapagana ng karbon at iba pang mga aplikasyon sa industriya.

Dahil sa mga alalahanin sa erosyon, bara, at pag-iipon ng tubig, isa sa mga pinaka-maaasahang sistema upang makontrol ang mga emisyon na ito ay ang proseso ng open-tower wet flue gas desulfurization (FGD) gamit ang limestone, hydrated lime, tubig-dagat, o iba pang alkaline solution. Nagagawa ng mga spray nozzle na epektibo at maaasahang ipamahagi ang mga slurry na ito sa mga absorption tower. Sa pamamagitan ng paglikha ng magkakatulad na pattern ng mga droplet na may tamang laki, nagagawa ng mga nozzle na ito na epektibong lumikha ng surface area na kailangan para sa wastong pagsipsip habang binabawasan ang pagpasok ng scrubbing solution sa flue gas.

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

Densidad at lagkit ng scrubbing media
Kinakailangang laki ng patak
Ang tamang laki ng patak ay mahalaga upang matiyak ang wastong antas ng pagsipsip
Materyal ng nozzle
Dahil ang flue gas ay kadalasang kinakaing unti-unti at ang scrubbing fluid ay kadalasang slurry na may mataas na solid content at abrasive properties, mahalaga ang pagpili ng angkop na materyal na lumalaban sa kalawang at pagkasira.
Resistance sa bara ng nozzle
Dahil ang scrubbing fluid ay kadalasang slurry na may mataas na solids content, mahalaga ang pagpili ng nozzle na may kinalaman sa baradong resistensya.
Disenyo at pagkakalagay ng nozzle spray
Upang matiyak ang wastong pagsipsip, mahalaga ang kumpletong pagsakop sa daloy ng gas nang walang bypass at sapat na oras ng paninirahan.
Laki at uri ng koneksyon ng nozzle
Kinakailangang mga rate ng daloy ng scrubbing fluid
Magagamit na pagbaba ng presyon (∆P) sa buong nozzle
∆P = presyon ng suplay sa pasukan ng nozzle – presyon ng proseso sa labas ng nozzle
Matutulungan ka ng aming mga bihasang inhinyero na matukoy kung aling nozzle ang gagana ayon sa kinakailangan gamit ang iyong mga detalye sa disenyo.
Mga Karaniwang Gamit at Industriya ng FGD Absorber Nozzle:
Mga planta ng kuryente na gumagamit ng karbon at iba pang fossil fuel
Mga refinery ng petrolyo
Mga insinerator ng basura ng munisipyo
Mga hurno ng semento
Mga tunawan ng metal

Datasheet ng Materyal na SiC

Mga Disbentaha ng Lime/Limestone

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

• Paghahanda, paghawak at pag-iimbak ng reagent
• Sisidlang sumisipsip
• Paghawak ng basura at mga byproduct

Ang paghahanda ng reagent ay binubuo ng pagdadala ng dinurog na limestone (CaCO3) mula sa isang storage silo patungo sa isang agitated feed tank. Ang resultang limestone slurry ay ibinobomba papunta sa absorber vessel kasama ang boiler flue gas at oxidizing air. Ang mga spray nozzle ay naghahatid ng pinong mga droplet ng reagent na pagkatapos ay dumadaloy nang pasalungat 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 tungo sa CaSO4 (anyong dihydrate).

Ang mga pangunahing reaksyon ng LSFO ay:

CaCO3 + SO2 → CaSO3 + CO2 · 2H2O

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

Karaniwang Iskematikong Proseso ng Pagkuskos na Sapilitang Oksidatin gamit ang Limestone/Limestone

Karaniwang nakakamit ng mga wet LSFO system ang kahusayan sa pag-alis ng SO2 na 95-97 porsyento. Gayunpaman, mahirap maabot ang mga antas na higit sa 97.5 porsyento upang matugunan ang mga kinakailangan sa pagkontrol ng emisyon, lalo na para sa mga plantang gumagamit ng mga uling na may mataas na sulfur. Maaaring idagdag ang mga magnesium catalyst o ang limestone ay maaaring i-calcine upang maging mas mataas ang reactivity lime (CaO), ngunit ang mga naturang pagbabago ay nangangailangan ng karagdagang kagamitan sa planta at ang kaugnay na gastos sa paggawa at kuryente. Halimbawa, ang pag-calcine upang maging lime ay nangangailangan ng pag-install ng isang hiwalay na lime kiln. Gayundin, ang lime ay madaling namuo at pinapataas nito ang potensyal para sa pagbuo ng scale deposit sa scrubber.

Ang gastos sa calcination gamit ang lime kiln ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng direktang pag-inject ng limestone sa boiler furnace. Sa ganitong paraan, ang lime na nalilikha sa boiler ay dinadala kasama ng flue gas papunta sa scrubber. Kabilang sa mga posibleng problema ang pagkadumi ng boiler, pagkagambala sa paglipat ng init, at pag-inactivate ng lime dahil sa labis na pagkasunog sa boiler. Bukod dito, binabawasan ng lime ang temperatura ng daloy ng tinunaw na abo sa mga boiler na pinapagana ng karbon, na nagreresulta sa mga solidong deposito na hindi sana mangyayari kung hindi man.

Ang mga likidong dumi mula sa proseso ng LSFO ay karaniwang itinutulak sa mga stabilization pond kasama ang mga likidong dumi mula sa ibang lugar sa planta ng kuryente. Ang basang FGD liquid effluent ay maaaring mapuno ng mga sulfite at sulfate compound at ang mga pagsasaalang-alang sa kapaligiran ay karaniwang nililimitahan ang paglabas nito sa mga ilog, sapa o iba pang daluyan ng tubig. Gayundin, ang pag-recycle ng wastewater/alak pabalik sa scrubber ay maaaring humantong sa akumulasyon ng dissolved sodium, potassium, calcium, magnesium o chloride salts. Ang mga species na ito ay maaaring mag-crystallize kalaunan maliban kung may sapat na bleed na maibibigay upang mapanatili ang dissolved salt concentrations sa ibaba ng saturation. Ang isa pang problema ay ang mabagal na settling rate ng mga waste solid, na nagreresulta sa pangangailangan para sa malalaki at high-volume stabilization pond. Sa karaniwang mga kondisyon, ang settled layer sa isang stabilization pond ay maaaring maglaman ng 50 porsyento o higit pang liquid phase kahit na pagkatapos ng ilang buwan ng pag-iimbak.

Ang calcium sulfate na nakuha mula sa absorber recycle slurry ay maaaring mataas sa hindi na-react na limestone at calcium sulfite ash. Ang mga kontaminadong ito ay maaaring pumigil sa calcium sulfate na maibenta bilang synthetic gypsum para magamit sa wallboard, plaster, at produksyon ng semento. Ang hindi na-react na limestone ang pangunahing dumi na matatagpuan sa synthetic gypsum at ito rin ay isang karaniwang dumi sa natural (mined) gypsum. Bagama't ang limestone mismo ay hindi nakakasagabal sa mga katangian ng mga end product ng wallboard, ang mga abrasive properties nito ay nagdudulot ng mga isyu sa pagkasira para sa mga kagamitan sa pagproseso. Ang calcium sulfite ay isang hindi kanais-nais na dumi sa anumang gypsum dahil ang pinong laki ng particle nito ay nagdudulot ng mga problema sa scaling at iba pang mga problema sa pagproseso tulad ng paghuhugas ng cake at pag-aalis ng tubig.

Kung ang mga solidong nalilikha sa proseso ng LSFO ay hindi maibebenta sa komersyo bilang sintetikong gypsum, nagdudulot ito ng malaking problema sa pagtatapon ng basura. Para sa isang 1000 MW boiler na nagpapagana ng 1 porsyentong sulfur coal, ang dami ng gypsum ay humigit-kumulang 550 tonelada (short)/araw. Para sa parehong planta na nagpapagana ng 2 porsyentong sulfur coal, ang produksyon ng gypsum ay tataas sa humigit-kumulang 1100 tonelada/araw. Sa pagdaragdag ng humigit-kumulang 1000 tonelada/araw para sa produksyon ng fly ash, ang kabuuang tonelada ng solidong basura ay magiging humigit-kumulang 1550 tonelada/araw para sa 1 porsyentong sulfur coal case at 2100 tonelada/araw para sa 2 porsyentong sulfur case.

Mga Kalamangan ng EADS

Isang napatunayang alternatibo sa teknolohiya sa LSFO scrubbing ang pumapalit sa limestone ng ammonia bilang reagent para sa pag-alis ng SO2. Ang mga bahagi ng solid reagent milling, storage, handling, at transport sa isang LSFO system ay pinapalitan ng mga 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 process water ay pumapasok sa isang absorber na naglalaman ng maraming antas ng spray nozzle. Ang mga nozzle ay bumubuo ng mga pinong patak ng reagent na naglalaman ng ammonia upang matiyak ang malapit na kontak 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 daloy ng flue gas 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 oxidation kung saan ang hangin ay nag-o-oxidize ng ammonium sulfite upang maging ammonium sulfate. Ang nagresultang solusyon ng ammonium sulfate ay ibinobomba pabalik sa mga spray nozzle header sa maraming antas sa absorber. Bago lumabas ang nilinis na flue gas sa itaas ng absorber, dumadaan ito sa isang demister na nagsasama-sama ng anumang nakapasok na mga patak ng likido at kumukuha ng mga pinong particulate.

Ang reaksyon ng ammonia sa SO2 at ang oksihenasyon ng sulfite sa sulfate ay nakakamit ng mataas na antas ng paggamit ng reagent. Apat na libra ng ammonium sulfate ang nalilikha para sa bawat libra ng ammonia na nakonsumo.

Gaya ng proseso ng LSFO, ang isang bahagi ng reagent/product recycle stream ay maaaring kunin upang makagawa ng isang komersyal na byproduct. Sa EADS system, ang takeoff product solution ay ibinobomba patungo sa isang solids recovery system na binubuo ng isang hydrocyclone at centrifuge upang i-concentrate ang ammonium sulfate product bago ang pagpapatuyo at pagbabalot. Lahat ng likido (hydrocyclone overflow at centrifuge centrate) ay ibinabalik sa isang slurry tank at pagkatapos ay muling ipinapasok sa absorber ammonium sulfate recycle stream.

• Ang mga sistemang EADS ay nagbibigay ng mas mataas na kahusayan sa pag-aalis ng SO2 (>99%), na nagbibigay sa mga planta ng kuryente na pinapagana ng karbon ng higit na kakayahang umangkop upang maghalo ng mas mura at mas mataas na sulfur na mga uling.
• Bagama't ang mga sistemang LSFO ay nakakalikha ng 0.7 tonelada ng CO2 sa bawat tonelada ng SO2 na natatanggal, ang prosesong EADS ay hindi nakakalikha ng CO2.
• Dahil ang dayap at limestone ay hindi gaanong reaktibo kumpara sa ammonia para sa pag-alis ng SO2, mas mataas na konsumo ng tubig sa proseso at enerhiya sa pagbomba ang kinakailangan upang makamit ang mataas na antas ng sirkulasyon. Nagreresulta ito sa mas mataas na gastos sa pagpapatakbo para sa mga sistema ng LSFO.
• Ang mga gastos sa kapital para sa mga sistema ng EADS ay katulad ng sa paggawa ng isang sistema ng LSFO. Gaya ng nabanggit sa itaas, habang ang sistema ng EADS ay nangangailangan ng kagamitan sa pagproseso at pag-iimpake ng ammonium sulfate, 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 teknolohiyang EADS ay isang prosesong zero-liquid-discharge, na nangangahulugang hindi kinakailangan ang paggamot ng wastewater. Ang solidong byproduct ng ammonium sulfate ay madaling maibebenta; ang ammonia sulfate ang pinakaginagamit na pataba at bahagi ng pataba sa mundo, na may inaasahang paglago ng merkado sa buong mundo hanggang 2030. Bukod pa rito, habang ang paggawa ng ammonium sulfate ay nangangailangan ng centrifuge, dryer, conveyer at kagamitan sa pag-iimpake, ang mga bagay na ito ay hindi pagmamay-ari at komersyal na makukuha. Depende sa mga kondisyon ng ekonomiya at merkado, ang pataba na ammonium sulfate ay maaaring makabawi sa mga gastos para sa ammonia-based flue gas desulfurization at potensyal na magbigay ng malaking kita.

Eskematiko ng Proseso ng Desulfurization ng Ammonia

Ang Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd ay isa sa pinakamalaking solusyon sa silicon carbide ceramic para sa mga bagong materyales sa Tsina. SiC technical ceramic: Ang katigasan ng Moh ay 9 (ang katigasan ng New Moh ay 13), na may mahusay na resistensya sa erosyon at kalawang, mahusay na resistensya sa abrasion at anti-oxidation. Ang buhay ng serbisyo ng produktong 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 gamitin para sa mas kumplikadong mga hugis. Mabilis ang proseso ng pagsipi, ang paghahatid ay ayon sa ipinangako at ang kalidad ay walang kapantay. Palagi naming sinisikap na hamunin ang aming mga layunin at ibalik ang aming mga puso sa lipunan.