EN
Újonnan épült szénalapú erőművek esetében több füstgáz-tisztítási (FGD) és a nitrogénmentesítés (DeNOx) technológia áll rendelkezésre. Mindegyik lehetőség különbözik a reakcióelvben, hatékonyságban, beruházási méretben, üzemstabilitásban és melléktermék-felhasználásban. A megfelelő kombináció kiválasztása elengedhetetlen az ultra alacsony kibocsátás eléréséhez, miközben elfogadható üzemeltetési költségeket tart fenn.
Alább áttekintjük a legelterjedtebb technológiákat, valamint gyakorlati ipari alkalmazásaikat.
Szennyvíztisztítási technológiák
1. Mészkő–gipsz nedves deszulfurizáció (WFGD)
A mészkő–gipsz eljárás jelenleg a legelterjedtebb nedves FGD technológia globálisan. A finomra őrölt mészkövet vízzel keverve szuszpenziót készítenek, amelyet abszorber toronyba permeteznek. A füstgázban lévő SO₂ reakcióba lép a szuszpenzióval, kalcium-szulfit képződik, amelyet később gipszkristályokká oxidálnak.
Fő jellemzők:
Deszulfurizációs hatékonyság 95%
Érett, megbízható technológia, nagy teljesítményű egységekhez alkalmas
A melléktermékként keletkező gipsz felhasználható építőanyagokban
Magas rendszerösszetettség, a száraz alternatíváknál magasabb beruházási és üzemeltetési költségekkel jár
Jellemző példa a MirShine Környezeti az Shaanxi Coal Group Chang’an–Yiyang Erőművének deszulfurizációs és denitrifikációs projektje. 3,86 GW teljes telepített kapacitással rendelkezik, és Hunan tartomány legnagyobb szénalapú erőműve.
2. Ammónia-alapú deszulfurizáció
Az ammónia módszer vizes ammóniát használ abszorbensként. Az SO₂ az ammóniával reagálva kéntelen- és nátrium-biszulfitot képez, amelyeket tovább oxidálnak és feldolgoznak, hogy előállítsák ammónium-szulfát műtrágyát .
Előnyök:
Szénhidrogén-távolítás a hatásfok eléri 95–99%
Gyors reakciókinetika
A melléktermék, ammónium-szulfát magas gazdasági értékkel rendelkezik
Nincs másodlagos szennyvíz és szilárd hulladék
Kihívások:
Nagyobb érzékenység a berendezések korróziójára
Magasabb üzemeltetési költségek
Stabil ammóniaellátást és a lefelé irányuló műtrágya-fogyasztási csatornákat igényli
A MirShine Environmental fejlesztett egy fejlett szakaszos elválasztású, ammónia-alapú FGD eljárás , amely hosszú ideje fennálló ipari problémákat old meg, mint például az aeroszol-képződés és az ammóniaszivárgás. Ez a technológia kéntelenítést és poreltávolítást egyesít, miközben jelentősen csökkenti az energiafogyasztást. Több ágazatban is alkalmazzák, kimagasló környezeti és gazdasági előnyökkel.
Denitrifikációs technológiák
1. Szelektív katalitikus redukció (SCR)
Az SCR a legkifejlettebb és leghatékonyabb DeNOx technológia nagyobb erőművi kazánok számára. Az ammóniát füstgázba injektálják 280–420 °C hőmérsékleten katalizátor jelenlétében, mely során az NOₓ nitrogénné és vízzé alakul.
Főbb jellemzők:
NOₓ eltávolítási hatékonyság 80–90%
Igazolt teljesítmény nagy léptékű erőművekben
Stabil hosszú távú üzemeltetés
Figyelembe vételek:
A katalizátorok drága
A katalizátor mérgezését és deaktiválását kezelni kell.
Nagyobb karbantartási követelmények
Az SCR jellemzően az ultracsekély NOx-kibocsátást célzó létesítmények szabványos választása.
2. A székhely. Szelektív nem katalizáló redukció (SNCR)
Az SNCR közvetlenül az 850-1100 °C hőmérséklet-zónába fecskendezi az ammónia vagy a karbamidot. A reagens NH3-ra bomlik, amely NOx-szal reagál.
Előnyök:
Egyszerű konfiguráció és alacsony beruházási költség
Nincs szükség katalizátorra
Korlátozások:
A felszívódás hatékonyságának csökkenése ( 30–60%)
Szigorú hőmérsékleti ablak
Magasabb ammóniáscsúszás
A kisebb egységekhez vagy a mérsékelt kibocsátási követelményekkel rendelkező régiókhoz jobban alkalmas
3. A szülői család. Hibrid SNCR + SCR folyamat
A kombinált módszerben az SNCR eltávolítja a NOx-t a kemencében. A maradék NOx-t egy SCR-reaktorban kezelik. Az SNCR-ből származó ammóniacsúszást az SCR-egység is felhasználhatja.
Előnyök:
A teljesített nagy DeNOx-hatékonyság
A katasztrófa-kezelő szerkezetbe tartozó eszközökre vonatkozó kockázatkezelési módszerek
A NOx-szabványoknak a költségek optimalizálásával való megfelelés érdekében kialakított létesítmények számára jól alkalmas
Ipar innováció: MirShine Environmental Advanced Ammonium-Based FGD
A MirShine Environmental hét generációnyi fejlesztéssel továbbfejlesztette az ammónia alapú kénmentő technológiáját. A legfontosabb eredmények:
Közel nulla ammóniáscsúszás
Aeroszolképződés teljes elnyomása
Integrált ammóniaalapú kénmentés és por eltávolítás
A ammóniumsulfát szervesvegyület műtrágyák
A megoldás nemcsak ultracsekély kibocsátást tesz lehetővé, hanem további bevételi forrásokat is biztosít az üzemüzemeltetők számára. Sok olyan vállalkozás, amely ezt a technológiát alkalmazza, mind a környezetvédelmi előírások betartását, mind a váratlan gazdasági nyereséget érte el.
Összegzés
A mai erőművek széles választékban választhatnak a FGD és a DeNOx technológiák közül, amelyek mindegyike az egység méretétől, a szén minőségétől, a kibocsátási követelményektől és a költségkorlátozásoktól függően különböző erősségeket kínál. A nedves mészkőgypsz FGD továbbra is a domináns kénmentési módszer, míg az ammóniaalapú technológia a magas hatékonyság és értékes melléktermékek miatt egyre népszerűbb. A denitrifikáció szempontjából az SCR továbbra is a magas teljesítményű alkalmazások szabványja.
A folyamatos innovációval, mint például a Shandong Mingsheng Environmental által kifejlesztett áttörő ammóniás alapú FGD-vel, az erőművek rendkívül alacsony kibocsátást tudnak elérni, miközben hosszú távú gazdasági teljesítményt tudnak javítani.