EN
Per a les centrals tèrmiques de carbó de nova construcció, hi ha diverses tecnologies de desulfuració de gasos de combustió (FGD) i desnitrificació tecnologies (DeNOx) disponibles. Cada opció varia en principis de reacció, eficiència, escala d'inversió, estabilitat operativa i aprofitament de subproductes. Triar la combinació adequada és essencial per assolir emissions ultra baixes mantenint uns costos operatius raonables.
A continuació es mostra una visió general de les tecnologies més utilitzades, juntament amb aplicacions industrials pràctiques.
Tecnologies de desulfuració
1. Desulfuració húmida amb pedra calcària–guix (WFGD)
El procés de pedra calcària–guix és actualment la tecnologia FGD húmida més utilitzada arreu del món. La pedra calcària finament molta es barreja amb aigua per formar una suspensió, que es pulveritza dins una torre d'absorció. El SO₂ dels gasos de combustió reacciona amb la suspensió per formar sulfit de calci, que posteriorment s'oxida fins a cristalls de guix.
Característiques clau:
Eficiència de desulfuració superior a 95%
Madur, fiable i adequat per a unitats de gran potència
El subproducte de guix es pot reutilitzar en materials de construcció
Alta complexitat del sistema, amb CAPEX i OPEX més elevats en comparació amb les alternatives seques
Un cas representatiu és el projecte de desulfuració i desnitrificació completat per MirShine Ambiental per a la central tèrmica de carbó Chang’an–Yiyang del grup Shaanxi Coal. Amb una potència total instal·lada de 3,86 GW, és la central tèrmica de carbó més gran de la província de Hunan.
2. Desulfuració basada en amoníac
El mètode d'amoníac utilitza amoníac aquós com a agent absorbent. El SO₂ reacciona amb l'amoníac per formar sulfit d'amoni i bisulfit d'amoni, que posteriorment s'oxiden i es transformen per produir fertilitzant de sulfat d'amoni .
Vantatges:
Desulfurització l'eficiència arriba al 95–99%
Cinètica de reacció ràpida
El sulfat d'amoni com a subproducte té un alt valor econòmic
Zero aigües residuals secundàries i residus sòlids
Desafiaments:
Major sensibilitat a la corrosió de l'equipament
Costos operatius més elevats
Requereix un subministrament estable d'ammoníac i canals de consum de fertilitzants aigua avall
MirShine Environmental ha desenvolupat un procés avançat de desulfuració basat en amoníac amb separació per etapes , resolent problemes industrials de llarga data com la formació d'aerosols i l'escapament d'amoníac. Aquesta tecnologia integra la desulfuració i la retirada de pols reduint significativament el consum d'energia. S'ha aplicat en múltiples sectors, proporcionant beneficis ambientals i econòmics notables.
Tecnologies de denitrificació
1. Reducció Catalítica Selectiva (SCR)
L'SCR és la tecnologia més madura i eficaç de desnitrogenació per a calderes industrials. L'amoniàc s'injecta al gas d'escapament a 280–420°C en presència d'un catalitzador, convertint el NOₓ en nitrogen i aigua.
Punts forts:
Eficiència de reducció del NOₓ del 80–90%
Rendiment provat en centrals elèctriques a gran escala
Funcionament estable a llarg termini
Consideracions:
El cost del catalitzador és elevat
S'ha de gestionar l'enverinament i la desactivació del catalitzador
Requeriments de manteniment més elevats
L'SCR és normalment l'opció estàndard per a instal·lacions que apunten a emissions ultra baixes de NOₓ.
2. Reducció Selectiva No Catalítica (SNCR)
L'SNCR injecta amoníac o urè directament a la zona de temperatura de 850–1100 °C de la caldera. El reactiu es descompon en NH₃, que reacciona amb els NOₓ.
Vantatges:
Configuració senzilla i cost d'inversió baix
No requereix cap catalitzador
Limitacions:
Eficiència de retirada més baixa ( 30–60%)
Finestra de temperatura estricta
Major fuga d'amoníac
Més adequat per a unitats més petites o regions amb requisits moderats d'emissió
3. Procés híbrid SNCR + SCR
En aquest enfocament combinat, l'SNCR elimina una part dels NOₓ al forn. Els NOₓ restants es tracten en un reactor SCR aguas avall. A més, la fuga d'amoníac procedent de l'SNCR pot ser aprofitada per l'unitat SCR.
Beneficis:
Alta eficiència general de DeNOx
Volum de catalitzador reduït i menor inversió en SCR
Adequat per a instal·lacions que pretenen complir amb els estàndards de NOₓ a un cost optimitzat
Innovació industrial: FGD avançat basat en amoníac de MirShine Environmental
MirShine Environmental ha iterat la seva tecnologia de desulfuració basada en amoníac mitjançant set generacions d'actualitzacions. Els principals avenços inclouen:
Fuga d'amoníac gairebé nul·la
Supressió completa de la formació d'aerosols
Desulfuració basada en amoníac i eliminació de pols integrades
Co-producció de fertilitzants orgànics compostos de sulfat d'amoni
La solució no només permet emissions ultra baixes, sinó que també proporciona fluxos addicionals d'ingressos als operadors de les instal·lacions. Moltes empreses que han adoptat aquesta tecnologia han aconseguit el compliment ambiental i guanys econòmics inesperats.
Conclusió
Les centrals elèctriques actualment disposen d'una àmplia varietat de tecnologies FGD i DeNOx entre les quals triar, cadascuna amb diferents avantatges segons la mida de l'unitat, la qualitat del carbó, els requisits d'emissió i les limitacions de cost. La FGD húmeda de calç i guix continua sent el mètode dominant de desulfuració, mentre que la tecnologia basada en amoníac guanya terreny per la seva alta eficiència i subproductes valuables. Pel que fa a la desnitrificació, la SCR continua sent l'estàndard per a aplicacions d'alt rendiment.
Amb una innovació contínua—com ara la revolucionària FGD basada en amoníac desenvolupada per Shandong Mingsheng Environmental—les centrals elèctriques poden assolir emissions ultra baixes millorant alhora el rendiment econòmic a llarg termini.