SCR жүйелері қалдықтардан энергия алу және шаң құтырғыш қондырғыларында ауа сапасын қалай жақсартады

Кіріспе: Қалдықтардан энергия алу қондырғыларында NOx-ті бақылаудың маңызы

Қалдықтардан энергия алу (WTE) қондырғылары қалалық қалдықтарды пайдалы энергияға айналдыру арқылы заманауи қалдықтарды басқаруда өсе беретін рөл атқарады. Бақыланатын жану процестері арқылы бұл қондырғылар зираттауға деген тәуелділікті азайтып, электр энергиясы мен жылу өндіреді.

Дегенмен, қалдықтарды күйдіру — күрделі жану процесі болып табылады және ол азот оксидтері (NOx), күкірт қосылыстары, тозаң, ауыр металдар және басқа қышқылды газдар сияқты әртүрлі ластағыштарды шығарады.

Бұл загрязнушы заттардың ішінде NOx шығарылуы – қоршаған ортаға әсер ететін негізгі факторлардың бірі. Күйдіргіштердің ішіндегі жоғары температурадағы жану шарттары азот оксидтерінің табиғи түзілуін қолдайды, сондықтан шығарылатын газдар атмосфераға шығарылмас бұрын оларды тиімді түрде бақылау қажет.

Еуропалық елдерде қалдықтардан энергия алу қондырғылары үшін ең қатаң шығарылу талаптары орнатылған. Осы стандарттарға сай келу үшін жетілдірілген шығарылатын газдарды тазарту технологиялары қажет.

Таңдалған каталитикалық қалпына келтіру (SCR) – қалдықтарды күйдіру қондырғыларында NOx-ті азайту үшін ең сенімді технологиялардың бірі болып табылады, себебі оның жоғары алыну тиімділігі, тұрақты жұмыс істеуі және қатаң шығарылу шектеріне икемділігі бар.

MirShine Environmental Group қалдықтардан энергия алу қондырғылары үшін таңдалған SCR денитрификациялық жүйелері мен біріктірілген шығарылатын газдарды тазарту шешімдерін ұсынады, олар операторларға тиімді шығарылу бақылауын және ұзақ мерзімді сәйкестікті қамтамасыз етеді.

Қалдықтардан энергия алу қондырғыларына SCR жүйелері неге қажет?

Ашыған қалдықтардың жану процесі әдетте қалдықтарды толық жою үшін жоғары температурада жүреді. Бұл процес кезінде жану ауасы мен қалдықтардағы азот оттегімен әрекеттесіп, NOx түзеді.

Түзілетін NOx мөлшері мыналарға байланысты:

• Жану температурасы
• Қышқыл концентрациясы
• Қалдықтардың құрамына сәйкес
• Пештің жұмыс істеу шарттары

Жануды оптималдау мен біріншілік NOx бақылау әдістері шығындарды азайта алады, бірақ олар жиі заманауи өте төмен NOx талаптарын қанағаттандыру үшін жеткіліксіз болады.

SCR жүйелері азот оксидтерін зияны жоқ азот пен суға айналдыру арқылы жанудан кейін қосымша NOx азайтуын қамтамасыз етеді.

Бұл SCR-ді алғашқы қалдықтан энергия алу қалдық газын тазарту жүйелерінің маңызды бөлігіне айналдырады.

SCR жүйесі қалдықты жағу қондырғыларында қалай жұмыс істейді?

Қалдықтан энергия алу қондырғысына орнатылған SCR жүйесі әдетте негізгі загрязнительлерді алып тастау процестерінен кейін жұмыс істейді.

Типтік процесс мыналарды қамтуы мүмкін:

Қалдықтарды жанғызу пеші → Бу қазандығы → Тозаңды алып тастау → Қышқыл газдарды тазарту → SCR реакторы → Экономайзер → Түтік

Дәл конфигурация зауыттың жобасы мен шығарылатын заттардың шектеу талаптарына байланысты.

1. Аммиакты енгізу

SCR процесі түтін газына аммиак немесе аммиакты су ерітіндісін енгізуден басталады.

Аммиакты енгізу жүйесі аммиак пен түтін газы арасында біркелкі араласуға қол жеткізуі тиіс.

Аммиактың біркелкі таралмауы мыналарға әкелуі мүмкін:

• Төмен NOx-ті жою тиімділігі
• Аммиактың тұтынуының артуы
• Аммиактың жоғары құлатылуы

Сондықтан аммиакты енгізу торының жобасы SCR инженериясының маңызды бөлігі болып табылады.

2. SCR катализаторының реакциясы

Аммиак араласқаннан кейін шаңтұтырғыш газ SCR реакторына кіреді.

Реактор ішінде катализаторлық модульдер аммиак пен NOx арасындағы химиялық реакцияны жеделдетеді.

Негізгі реакциялар NOx-ті төмендегі заттарға айналдырады:

• Азот (N₂)
• Су буы (H₂O)

Катализаторлар реакцияны жеделдететіндіктен SCR технологиясы SNCR технологиясымен салыстырғанда төмен температурада да жоғары NOx жою әсерін қамтамасыз етеді.

3. Соңғы шығарылған газды бақылау

SCR реакторынан өткеннен кейін өңделген шаңтұтырғыш газ шығарылуға дейін төменгі деңгейдегі жабдықтар арқылы өтеді.

Дұрыс жобаланған SCR жүйесі қатты тұрмыстық қалдықтарды пайдалану өнеркәсібінің қатаң экологиялық нормаларға сай тұрақты жұмыс істеуіне көмектеседі.

Қатты тұрмыстық қалдықтарды жағу зауыттарында SCR қолданысының қиындықтары

SCR технологиясы өте тиімді болса да, қатты тұрмыстық қалдықтарды жағу қолданыстары басқа өнеркәсіп салаларымен салыстырғанда ерекше қиындықтар туғызады.

Жоғары су пішіні

Ақырғы шаң ұстағыштан шығатын газ көбінесе жоғары ылғалдылыққа ие.

Жоғары ылғалдылық әсер етуі мүмкін:

• Катализатордың әрекетіне
• Температураны реттеу
• Жабдықтың коррозияға ұшырау қаупіне

SCR жүйелері нақты шаң ұстағыштан шығатын газ жағдайларына сәйкес жобалануы керек.

Күрделі шаң ұстағыштан шығатын газ құрамы

Дәстүрлі электр станцияларынан айырмашылығы, тұрмыстық қалдықтарды жағу орталықтары әртүрлі түрдегі қалдықтарды өңдейді.

Шаң ұстағыштан шығатын газ мыналарды қамтуы мүмкін:

• Тяжелые металлы
• Сілтілі қосылыстар
• Қышқылдық компоненттер
• Ұсақ бөлшектер

Бұл заттар катализатордың белсенділігіне әсер етуі мүмкін және катализатордың қызмет ету мерзімін қысқартуы мүмкін.

Сондықтан, қалдықтардан энергия алу үшін SCR қолданысында катализаторды таңдау өте маңызды.

Катализатордың улануы және белсенділігінің төмендеуі

Қалдықтарды жанғызу кезіндегі шығу газындағы кейбір заттар катализаторларды біртіндеп белсенділігінен айыруы мүмкін.

Жиі кездесетін факторлар:

• Қырғау қосымшасы
• Тяжелые металлы
• Сілтілік металдар
• Күкірт қосылыстары

Тиімді катализатор құрамы мен дұрыс алдыңғы шығу газын өңдеу катализатордың пайдалану мерзімін едәуір ұзартуға болады.

Орнатуға арналған шектеулі орын

Көптеген қазіргі қалдықтардан энергия алу өнеркәсібінің зауыттары SCR жүйелері қажеттілігі туындағаннан бұрын жобаланған.

SCR реакторын қосу үшін төмендегілерді мұқият бағалау қажет:

• Қолжетімді кеңістік
• Бар болған ауа өткізгіштерінің орналасуы
• Құрылымдық жүктеме
• Қызметкерлерге қол жетімділігі

Қайта жобалау жобалары үшін дербес инженерлік жобалау міндетті.

Қалдықтардан энергия алу өндірістерінде SCR орнату орны

SCR орнату орны жүйенің жұмыс істеу сапасына маңызды әсер етеді.

Әдетте екі негізгі тәсіл бар.

Тозаңды SCR

SCR реакторы тозаңды алып тастайтын құрылғылардан бұрын орнатылады.

Артықшылықтар:

• Шығыс газының жоғары температурасы
• Катализатордың жақсы белсенділігі

Проблемелер:

• Тозаңға көп ұшырау
• Катализатордың ластану қаупі жоғары

Тозаңсыз SCR

SCR реакторын шаңды алып тастаудан кейін және басқа тазарту процестерінен кейін орнатады.

Артықшылықтар:

• Таза шығару газы
• Катализаторды уландыру қаупі төмен
• Катализатордың қызмет ету мерзімі ұзақ

Проблемелер:

• Температура жеткіліксіз болса, қосымша қыздыру қажет болуы мүмкін

Оптималды конфигурация өндірістің жағдайы мен жобаның талаптарына байланысты.

Тұрмыстық қалдықтардан энергия алу қондырғылары үшін SCR жүйелерінің артықшылықтары

1. Жоғары NOx алып тастау тиімділігі

SCR технологиясы қалдықтарды жағу қондырғыларында қатал шығарылатын шектерге сай NOx-ті қатты азайтуға мүмкіндік береді.

2. Тұрақты ұзақ мерзімді жұмыс істеу

Дұрыс катализаторды таңдау мен жүйенің дұрыс жобалануы арқылы SCR жүйелері бірнеше жыл бойы үзіліссіз жұмыс істей алады.

3. Экологиялық көрсеткіштердің жақсартылуы

NOx шығындарын азайту арқылы SCR жүйелері мыналарға үлес қосады:

• Ауаны жақсарту
• Қоршаған ортаға әсері төмен
• Қалдықтарды тұрақты басқару

4. Еуропалық нормаларға сәйкестік

Еуропадағы қалдықтардан энергия алу қондырғылары қатты шектеулермен белгіленген шығындар талаптарына сай жұмыс істейді.

SCR технологиясы операторларға қазіргі және болашақтағы нормативтік талаптарға сәйкестікті сақтауға көмектеседі.

MirShine SCR шешімдері: қалдықтардан энергия алу қондырғылары үшін

MirShine Environmental Group қалдықтардан энергия алу мен өнеркәсіптік шағын жанғызғыш қондырғыларындағы жобалар үшін индивидуалды SCR денитрификациялық шешімдерін ұсынады.

Біздің қызметтеріміз келесілерді қамтиды:

• Процесс дизайн
• SCR реакторының инженерлік жобасы
• Катализатордың таңдалуы
• Аммиактың енгізу жүйесінің жобасы
• Құрал-жабдық жасау
• Техникалық қолдау

Біздің инженерлер әрбір жобаның нақты шарттарын, мыналарды ескере отырып:

• Қалдықтардың құрамына сәйкес
• Шаңтұтқыш газ параметрлері
• NOx шығарылуының мақсатты көрсеткіштері
• Орнатуға қолжетімді кеңістік
• Бар тазарту жүйелері

SCR-ді басқа шаңтұтқыш газды тазарту технологияларымен біріктіру арқылы MirShine заманауи қалдықтан энергия алу қондырғылары үшін толық шығарылу бақылау шешімдерін ұсынады.

Қорытынды

Қалдықтан энергия алу қондырғылары энергияны қайта өңдеуді экологиялық қорғаумен теңестіру үшін алдыңғы қатарлы шығарылу бақылау технологияларын талап етеді.

SCR денитрификациялық жүйелері қалдықты жағу процестерінен NOx шығарылуын азайтуға тиімді және сенімді шешім ұсынады.

Жоғары алыну тиімділігі, тұрақты жұмыс істеуі және икемді қолдану нұсқалары арқылы SCR технологиясы заманауи қалдықтан энергия алу шаңтұтқыш газды тазарту жүйелерінің маңызды компонентіне айналды.

Кәсіби инженерлік жобалау мен дербес шешімдер арқылы MirShine қалдықтан энергия алу операторларына дүниежүзі бойынша таза жұмыс істеуге көмектеседі және барынша қатаң шығарылу стандарттарына сай келуге мүмкіндік береді.

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

1. Неге қалдықтан энергия алу қондырғыларына SCR жүйелері қажет?

Қалдықты жағу кезінде NOx түзіледі. SCR жүйелері NOx шығысын төмендетеді және қондырғылардың экологиялық нормаларға сай болуына көмектеседі.

2. SCR қалдықты жағу қондырғысында қай жерде орнатылады?

SCR-ді қондырғының конструкциясына байланысты әртүрлі орындарға орнатуға болады: тозаңды, тозаңсыз немесе басқа шығыс газын тазарту процестерінен кейінгі орындар.

3. SCR жүйесі қанша NOx-ті жойа алады?

Дұрыс спроекцияланған SCR жүйесі әдетте жұмыс істеу шарттары мен катализатордың әсеріне байланысты 80–95% NOx-ті төмендетеді.

4. Қалдықты жағу қондырғыларында SCR катализаторының қызмет ету мерзімін нелер әсер етеді?

Катализатордың қызмет ету мерзімі мыналарға байланысты:

• Шаң концентрациясы
• Тяжелые металлы
• Сілтілі қосылыстар
• Күкірт мазмұны
• Жұмыс шамамен температура

5. SCR-ді бар қалдықты жағу қондырғысына қосуға бола ма?

Иә. SCR-тің кейіннен орнатылатын жобалары барлық құрылғылардың NOx шығарындыларын төмендетуге мүмкіндік береді.

6. Тастықтан энергия алу үшін SCR жүйелерінде қандай тотықсыздандырғыш қолданылады?

Көпшілік SCR жүйелерінде тотықсыздандырғыш ретінде аммиак немесе аммиакты су қолданылады.

7. SCR жұмысы кезінде аммиактың сіңбей қалуы деген не?

Аммиактың сіңбей қалуы — бұл SCR реакторынан реакцияға түспеген аммиактың шығуы. Жақсы жобалау аммиактың сіңбей қалуын азайтады және жұмыс әсерлілігін арттырады.

8. Неге тастықтан энергия алу үшін SCR жобаларында MirShine-ді таңдау керек?

MirShine — денитрификация, десульфурация және толық шығарылатын газдарды тазарту жүйелері бойынша тәжірибеге негізделген, нақтылы SCR инженерлік шешімдерін ұсынады.