Аммиактық десульфуризация петрохимиялық өнеркәсіпте жаңа жерге ие болып келеді

1. Мұнайхимиялық зауыттардағы күкірттің алынуының қиындықтары

Мұнайхимиялық кешендер өнеркәсіптің ең қатал шарттарында жұмыс істейтін шығарылатын газдармен жұмыс істейді. Дәстүрлі электр станцияларынан айырмашылығы, мұнайхимиялық қондырғылар бірнеше шығарылатын газ көздерінен тұрады, оларға жылыту қондырғылары, пештер, бу қазандары, күкірт қалпына келтіру қондырғылары (SRU), сутегі өндіру қондырғылары және әртүрлі газ шығару жүйелері жатады. Әрбір қондырғы шығарылатын газды әртүрлі температурада, күкірт концентрациясында, ылғалдылық деңгейінде және қоспалардың құрамында шығарады .

Мұнайхимиялық қондырғылардың операторлары келесі қиындықтарға тап болады:

• Шикізат сапасының өзгеруіне байланысты SO₂ концентрациясының тербелісі

• Шығарылатын газдағы жоғары ылғалдылық пен коррозиялық компоненттер

• Қайта жабдықтау жобалары үшін шектеулі орын

• Қоршаған ортаны қорғауға қойылатын қатаң шығарылу шектері мен ЕСТ (экологиялық, әлеуметтік, басқару) міндеттемелері

• Ұзақ мерзімді жұмыс істеу тұрақтылығына қойылатын жоғары талаптар

Кәдімгі десульфурлеу технологиялары, мысалы, әктасты-гипсті ылғалды FGD немесе натрий негізіндегі жүйелер техникалық тұрғыдан шығарылатын газдар бойынша нормаларға сай келеді, бірақ жиі жоғары жұмыс істеу шығындары, қабырғаларға тұнба түсу мәселелері және қалдық өнімдерді басқару күрделі мұнайхимиялық орталарда қолданылған кезде қиындықтар туғызады.

Сондықтан мұнайхимиялық компаниялар барынша аммиак негізіндегі түтін газын десульфурлеу (Ammonia FGD) қолдануға ыңғайлы және экономикалық тұрғыдан тұрақты шешім ретінде бағалап отыр.

---

2. Неге мұнайхимиялық түтін газы үшін басқаша десульфурлеу тәсілі қажет

Мұнайхимиялық түтін газы көмір қоспаларымен жанған электр станцияларының түтін газынан бірнеше жағынан принципті түрде ерекшеленеді:

1. Төмен, бірақ өте айнымалы күкірттің мөлшері

2. Жоғары процестік интеграция талаптары

3. Қысымның төмендеуіне және жүйенің тоқтауына көбірек сезімталдық

Көптеген мұнайхимиялық қондырғылар үздіксіз жұмыс істейді, сондықтан қысқа мерзімді тоқтатулар өндірістің қатты төмендеуіне әкелуі мүмкін. Сондықтан кез келген десульфуризациялық жүйе мыналарды қамтамасыз етуі керек:

• Жүктеме өзгерістеріне жылдам реакция

• Айнымалы жұмыс режимдерінде тұрақты жұмыс істеу қабілеті

• Бар процестік қондырғыларға аз ғана әсер ету

Аммиак негізіндегі десульфуризация осы талаптарды қанағаттандырады: жоғары массалық берілу тиімділігі бар сұйық фазалы реакциялар арқылы , бұл айнымалы газдық шарттарда да тез күкірт сіңіруін қамтамасыз етеді.

---

3. Аммиак негізіндегі десульфуризация мұнайхимиялық қолданыста қалай жұмыс істейді

Аммиактық десульфуризация жүйесінде шығыс газындағы SO₂ аммиак ерітіндісімен әрекеттесіп, аммоний сульфиті мен аммоний сульфатын түзеді. Дұрыс тотығу бақылауы кезінде соңғы өнім — жоғары тазалықтағы аммоний сульфаты — кеңінен қолданылатын азот тыңайтқышы.

Негізгі реакциялық артықшылықтар:

• Жылдам химиялық реакция жылдамдығы

• Төмен SO₂ концентрациясында да жоғары күкірттің алынуының тиімділігі

• Кең температуралық диапазонда тұрақты жұмыс істеуі

Мұнайхимия зауыттары үшін аммиак жиі қолжетімді — бар процестер немесе логистикалық жүйелердің бір бөлігі ретінде қолданылады, сондықтан оның интеграциясы салыстырмалы түрде қарапайым.

---

4. Мұнайхимия зауыттары үшін аммиактық FGD-ның негізгі артықшылықтары

4.1 Төменгі шығарылым деңгейлерімен жоғары десульфуризация тиімділігі

Қазіргі заманғы аммиак негізіндегі жүйелер SO₂-тің шығуын 98%-дан жоғары деңгейде тазартуға қол жеткізуі мүмкін , бұл халықаралық шығарылу шектерінен едәуір төмен шығыс концентрацияларын қамтамасыз етеді. Бұл аммиактық газды тазарту (FGD) жүйесін қазіргі уақытта экологиялық нормаларға сәйкестікті қамтамасыз ету үшін ғана емес, сонымен қатар экологиялық реттеулердің болашақта қатаңдауына да .

4.2 Қатты қалдықтарды жоюға тиісті жүк жоқ

Гипс көлемін қоюға немесе жергіліктен тыс сатуға талап ететін әктастық жүйелерден айырмашылығы неде — аммиактық FGD жүйесі нарыққа шығаруға болатын аммоний сульфатын өндіреді. Бұл десульфуризация процесін шығын орталығынан ресурстарды қайта өңдеу процесіне .

Циркуляциялық экономика принциптеріне назар аударатын мұнайхимиялық операторлар үшін бұл артықшылық ерекше тартымды.

---

4.3 Жобаның толық өмірлік циклы бойынша төмен жұмыс істеу шығындары

Аммиак негізіндегі жүйелердің мұқият жобалау мен басқаруды талап етуі мүмкін болса да, олардың жалпы өмірлік цикл шығыны келесі себептерге байланысты көбінесе дәстүрлі альтернативаларға қарағанда төмен болады:

• Реагенттерді пайдалануды азайту

• Тауып-тастама және ластану әсерінің аз болуы

• Жеке сақтау тиімділігі төмен

• Өнімдердің қосымша өнім ретінде сатылуынан түсетін табыс

Ірі мұнайхимиялық кешендерде бұл үнемдер ұзақ мерзімді пайдалану кезінде барынша маңызды болып табылады.

---

4.4 Күрделі шығыр қалдық газының жағдайларына жоғары бейімделу қабілеті

Мұнайхимиялық шығыр қалдық газы мыналарды қамтуы мүмкін:

• Із қалдырған көмірсутектер

• Қышқылдық компоненттер

• Ұсақ бөлшектер

Жетілдірілген аммиак негізіндегі жүйелер көпсатылы газ-сұйық бөлу мен тазарту , бұл аэрозольдардың пайда болуы немесе көрінетін шаң-тозаң проблемалары сияқты екіншілік ластанудың болмауын қамтамасыз етеді.

---

5. Аммиактық десульфуризацияға қатысты дәстүрлі қорқыныштарды шешу

Дәстүр бойынша кейбір мұнай химиясы компаниялары аммиактық десульфуризацияны қолдануға қорқыныштан ұзақ уақыт бойы ұстап келді, себебі:

• Аммиактың сыртқа шығуы

• Аэрозольдардың пайда болуы

• Коррозия қаупі

Бірақ қазіргі заманғы инженерлік шешімдер бұл мәселелерді негізінен шешті.

Жетілдірілген жүйелер мыналарды қолданады:

• Дәл аммиактың енгізуін реттеу

• Көпсатылы тұман бөлгіштер

• Оңтайландырылған тотығу және pH-реттеу

Нәтижесінде аммиактың сыртқа шығуын реттеуге болады 1 мг/Нм³-ден төмен , ал аэрозольдардың пайда болуы тиімді тежеледі.

---

6. Барлық мұнай химиясы инфрақұрылымымен интеграциялау

Аммиактың газды тазарту қондырғысының (FGD) ең күшті артықшылықтарының бірі — оның бар мұнай химиясы жүйелерімен сәйкестігі .

Ол келесілермен интеграциялануы мүмкін:

• Жылу энергиясын қайта қолдану қондырғылары

• Қалдық газдарды тазарту жүйелері

• Орталықтандырылған түтін газдарын тазарту құрылыстары

Аммиак негізіндегі сорғыштардың салыстырмалы түрде төмен қысым түсуі өндірістік процестердің алдыңғы бөлімдеріне аз ғана әсер етуін қамтамасыз етеді, бұл үздіксіз мұнайхимиялық өндірісте маңызды фактор.

---

7. Экологиялық және ESG пайдасы

ESG көзқарасынан қарағанда, аммиак негізіндегі күкірттің шығуын төмендету көптеген тұрақты даму мақсаттарын қолдайды:

• Күкірт шығынын қатты төмендету

• Ластанған заттарды құнды өнімдерге айналдыру

• Қатты қалдықтардың пайда болуын азайту

• Жалпы ресурстарды пайдаланудың тиімділігін жақсарту

Бұл артықшылықтар мұнай химиясы компанияларының операциялық бәсекеге қабілеттілігін сақтай отырып, экологиялық репутациясын нығайтуына көмектеседі.

---

8. Мұнай химиясы өнеркәсібі үшін ұзақ мерзімді шешім

Мұнай химиясы зауыттары өндірістің тиімділігін төмендетпей, шығарылатын зиянды заттарды азайту қысымына ұшырай отырып, аммиак негізіндегі десульфуризация келесідей теңестірілген шешім экологиялық тиімділікті, экономикалық тиімділікті және операциялық сенімділікті үйлестіреді.

Технологиялық жетілдірулердің үздіксіз жүргізілуімен аммиактың газды тазарту әдісі (FGD) енді сынақтан өткізілетін нұсқа емес — бұл жетілген және дәлелденген технология әлем бойынша ірі масштабды мұнай химиясы қолданыстары үшін қолайлы.