EN
U nově postavených uhelných elektráren je k dispozici více technologií odsíření spalin (FGD) a denitrifikace (DeNOx). Každá možnost se liší v principu reakce, účinnosti, rozsahu investic, provozní stabilitě a využití vedlejších produktů. Výběr správné kombinace je klíčový pro dosažení ultra-nízkých emisí při udržitelných provozních nákladech.
Níže je uveden přehled nejčastěji používaných technologií včetně praktických aplikací v průmyslu.
Technologie odsíření
1. Vápencovo-obsikový mokrý odsířování (WFGD)
Vápencovo-obsikový proces je v současnosti nejrozšířenější mokrou technologií odsíření spalin (FGD) na světě. Jemně rozemletý vápenec se smíchá s vodou a vytvoří se suspenze, která se následně rozprašuje do absorpční věže. Oxid siřičitý ve spalinách reaguje se suspenzí za vzniku siřičitanu vápenatého, který je později oxidován na krystaly sádry.
Hlavní vlastnosti:
Účinnost odsíření nad 95%
Zralá, spolehlivá a vhodná pro velké energetické bloky
Sádrový vedlejší produkt lze znovu použít ve stavebních materiálech
Vysoká systémová složitost a vyšší kapitálové (CAPEX) i provozní náklady (OPEX) ve srovnání s suchými alternativami
Typickým příkladem je projekt odsíření a odpopelňování dokončený společností MirShine Životní prostředí pro elektrárnu Shaanxi Coal Groupu, Chang’an–Yiyang. S celkovým instalovaným výkonem 3,86 GW jde o největší uhelnou elektrárnu v provincii Chu-nan.
2. Odsířování na bázi amoniaku
Amoniakální metoda používá vodný roztok amoniaku jako absorbent. SO₂ reaguje s amoniakem za vzniku siřičitanu amonného a hydrogensiřičitanu amonného, které jsou dále oxidovány a zpracovány za účelem výroby hnojivo síran amonný .
Výhody:
Odlišňování účinnost dosahuje 95–99%
Rychlá reakční kinetika
Přídavný produkt síran amonný má vysokou ekonomickou hodnotu
Nulové sekundární odpadní vody a tuhé odpady
Výzvy:
Vyšší citlivost na korozi zařízení
Vyšší provozní náklady
Vyžaduje stabilní dodávku amoniaku a odbytové kanály pro hnojiva
MirShine Environmental vyvinula pokročilý dvoustupňový amoniakální proces odsíření , čímž vyřešila dlouhodobé průmyslové problémy, jako je tvorba aerosolů a unikání amoniaku. Tato technologie integruje odsíření a odstraňování prachu a současně výrazně snižuje spotřebu energie. Byla nasazena v různých odvětvích a přináší významné environmentální a ekonomické výhody.
Technologie denitrifikace
1. Selektivní katalytická redukce (SCR)
SCR je nejzralější a nejúčinnější technologie odstraňování NOₓ pro energetické kotle. Amoniak je vstřikován do spalin při teplotě 280–420 °C za přítomnosti katalyzátoru, při čemž se NOₓ přeměňují na dusík a vodu.
Důležité vlastnosti:
Účinnost odstraňování NOₓ 80–90%
Ověřený výkon ve velkých elektrárnách
Stabilní dlouhodobý provoz
Zásady:
Vysoká cena katalyzátoru
Musí být řešeno otrávení a deaktivace katalyzátoru
Vyšší požadavky na údržbu
SCR je obvykle standardní volbou pro elektrárny, které usilují o ultra-nízké emise NOₓ.
2. Selektivní nekatalytická redukce (SNCR)
SNCR vstřikuje amoniak nebo močovinu přímo do teplotní zóny kotle 850–1100 °C. Činidlo se rozkládá na NH₃, který reaguje s NOₓ.
Výhody:
Jednoduché uspořádání a nízké investiční náklady
Nevyžaduje katalyzátor
Omezení:
Nižší účinnost odstraňování ( 30–60%)
Přísné teplotní okno
Vyšší únik amoniaku
Lepší vhodnost pro menší jednotky nebo oblasti s mírnými požadavky na emise
3. Hybridní proces SNCR + SCR
Při tomto kombinovaném přístupu odstraňuje SNCR část NOₓ ve spalovací komoře. Zbývající NOₓ jsou následně zpracovávány v následném SCR reaktoru. Únik amoniaku z procesu SNCR může být také využit jednotkou SCR.
Výhody:
Vysoká celková účinnost odstranění NOₓ
Snížený objem katalyzátoru a nižší investiční náklady na SCR
Velmi vhodné pro provozy, které usilují o soulad s normami pro NOₓ při optimalizovaných nákladech
Inovace průmyslu: Pokročilá síranová odsíření technologie MirShine Environmental založená na amoniaku
Společnost MirShine Environmental vyvíjela svou amoniakem založenou odsířecí technologii postupně během sedmi generací vylepšení. Mezi klíčové výsledky patří:
Téměř nulový únik amoniaku
Úplné potlačení tvorby aerosolů
Integrované odstranění síry a prachu na bázi amoniaku
Společná výroba síranu amonného a organických hnojiv
Řešení nejen umožňuje ultra-nízké emise, ale také poskytuje dodatečné příjmové toky provozovatelům elektráren. Mnoho podniků, které tuto technologii využilo, dosáhlo jak souladu s environmentálními předpisy, tak neočekávaných ekonomických zisků.
Závěr
Elektrárny dnes mají k dispozici širokou škálu technologií FGD a DeNOx, z nichž každá nabízí různé výhody v závislosti na velikosti bloku, kvalitě uhlí, požadavcích na emise a nákladových omezeních. Mokrá FGD metoda vápencovo-sádrová zůstává dominantní metodou oděrování, zatímco amoniakem založené technologie získávají na oblibě díky své vysoké účinnosti a cenným vedlejším produktům. Co se týče denitrifikace, SCR nadále představuje standard pro aplikace vyžadující vysoký výkon.
Díky neustálému inovování – jako je průlomový amoniakem založený FGD vyvinutý společností Shandong Mingsheng Environmental – mohou elektrárny dosáhnout ultra nízkých emisí a zároveň vylepšit svou dlouhodobou ekonomickou výkonnost.