Сонгомол катализын бууруулалтын үүргийн чухлыг орчин үеийн цахилгаан станцуудад хэрэглэх нь
Дэлхийн дагуу цахилгаан станцууд өөрийн үйл ажиллагааг илүү хатуу орчин үзүүлэлтүүдийг хангаж байх шаардлагатай тулгарч байна. Сонгомол катализаторын бууралт азотын исэл (NOx) -ийг бууруулахад хамгийн өмнө дурдагдах шийдэл болон хөгжиж байна. Энэ технологийн өргөн хэрэглээ нь хорт нөлөөтэй ялгаруулалтыг эвгүй бүтээгдэхүүн болгон хувиргах чадварт нь байгаа. Сонгомол катализын бууруулалтын системийг нэвтрүүлэх нь цэвэр энерги технологийн чухал дэвшлийг илэрхийлдэг бөгөөд цахилгаан станцын операторуудад агаарын чанарын стандартыг хангахын тулд итгэлтэй арга хэрэгслийг санал болгодог.
Сонгомол катализийн бууруулах технологийг ойлгох
Нийлүүлэлтийг бууруулах химийн процесс
Сонгомол катализийн бууруулах технологи нь азотын исэлд хувиргах нийлмэл химийн урвалын дүнд ажилладаг. Шөлөн хийнүүд системийг дайран өнгөрөхдөө нарийн хэмжээний аммиак эсвэл мочевиныг гар утасны урсгалд хийж оруулна. Энэ холимог нь бууруулах урвалыг идэвхжүүлэх тусгай хагас дамжуулагчтай таарч уулзах үед оптималь температурт урвал өрнөдөг. Энэ процесс нь NOx нэгдлүүдийг л зөвхөн зорьж, бусад шаталтын бүтээгдэхүүнүүдийг хэрэглэхгүйгээр ихээхэн нарийн чиглэлтэй байдаг. Орчин үеийн сонгомол катализийн бууруулах системүүд нь 90%-иас дээш хувийн хувиргах чадвартай байдаг тул эрчим хүчний үйлдвэрүүдийн нийлүүлэлтийн хатуу хязгаарын нөхцөлд амьдралд нэвтрүүлэх боломжгүй хэрэгсэл болоод байна. Оптималь ажиллагааны температурын муж нь ихэвчлэн 300-400°C хооронд байдаг бөгөөд эдгээр нөхцөлийг барихын тулд системийн загварчлалыг анхааралтай хийх шаардлагатай байдаг.
Үндсэн системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон тэдгээрийн үүрэг
Бүрэн сонгомол катализаторын бууруулах тогтолцоо нь хэд хэдэн нарийн дэд тогтолцоонуудын хамтын ажиллагаагаар бүрдэнэ. Аммиак хадгалах ба шахах тогтолцоо нь NOx-ыг бүрэн бууруулах, мөн илүүдэл аммиак алдагдлыг өгөхгүйн тулд реагентын тунг нарийн хянах ёстой. Зангилаа хэлбэрийн катализаторын модулиуд нь химийн урвал явагдахад боломжит хамгийн их гадаргуугийн талбайг олгоно. Нарийн хяналтын тогтолцоонууд нь урт зуурхай хийн найрлагыг тасралтгүй хянах ба бодит цагт параметрүүдийг тохируулж, дээд үр ашигтай байдлыг хангана. Бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд реагентын жигд тархалтыг хангах статик холих төхөөрөмж, катализаторыг цэвэр байлгах тослын хуурайлгагч, тогтолцооны засвар үйлчилгээний тулд байпас хяналтын засварын байгууламж ордог. Эдгээр элементүүдийн нэгдэл нь цахилгаан станцын үйлдвэрлэлд тогтсон хувьсах ажиллагааны нөхцлийг хэрэгжүүлэх чадвартай комплекс шийдлийг бий болгодог.
Сонгомол катализаторын бууруулах тогтолцооны ажиллагааны давуу тал
Харьцангуй NOx бууруулах үзүүлэлтүүдийн хувьд давуу чанар
Сонгомол катализийн бууруулах системийн ажиллагааны онцлог нь NOx-ийг хянах бусад технологиос ялгаж өгдөг. Бусад аргууд нь 30-70% хүртэл бууруулж чадахад, сонгомол катализийн бууруулалт нь тогтвортойгоор 90-95% NOx хасалтын үр дүнтэй байдаг. Энэ чухал ажиллагаа нь суурин ачааллын горимоос эхлээд хурдан ачааллын өөрчлөлт хүртэлх өөрчлөгдөж буй нөхцөлд тогтвортой байдаг. Энэ технологийн найдвартай байдал нь катализаторын найрлага болон системийн инженерчлэлийг олон жил турш сайжруулснаар бий болсон юм. Сонгомол катализийн бууруулалтыг хэрэглэсэн цахилгаан станцууд нэг оронтой ppm NOx шаардлагатай хамгийн хатуу дүрэм боловсруулалтыг ч биелүүлэх боломжтой юм. Зохих техникийн үйлчилгээг хийснээр систем нь урт хугацаанд тогтвортой ажиллаж, хатуу нөхцөл байдал дахь тэсвэрт байдлыг харуулдаг.
Шатахууны хувьд харилцан тохирох чадвар, Системийн тохируулга болон хувьсал
Сонгомол катализаторын бууруулах технологийн хамгийн чухал давуу талуудын нэг бол янз бүрийн түлшний төрлүүдтэй нийцэх чадвартай байгаа явдал юм. Өндөр хүхрийн агууламжтай нүүрс, хэмнэлттэй NOx-той байгалийн хий эсвэл сөрөг биологийн түлш шатаах үед системийг тус тусын хэрэглээнд нь тохируулан оновчтой болгож болдог. Энэхүү уян хатан байдал нь цахилгаан станцуудын түлшийн хэрэглээ бүхэлдээ олон төрлөөр хөгжих агуу хүрээнд онцгой ач холбогдолтой байдаг. Энэ технологи нь цахилгаан станцын орчин үеийн шатуурын түлш солих болон хоёр түлшээр ажиллах горимд амжилттай нийцдэг. Системийн зохион бүтээгчид катализаторын найрлагыг болон реакторын байгуулалтыг тухайн түлшийн онцлог шинж чанар, шаталтын мөн чанарыг харгалзан тохируулан өөрчилж болдог. Энэхүү уян хатан чанар нь цахилгаан үйлдвэрлэлийн технологи цэвэр энерги эх үүсвэр рүү шилжин хөгжих явцад сонгомол катализаторын бууруулах технологийг ашиглах боломжтой шийдэл болгон хэвээр хадгалж байхыг харуулдаг.
Хэрэгжүүлэхэд тулгарсан бэрхшээлүүд болон инженерийн шийдлүүд
Аммиакийн алдагдлыг болон катализаторын чанар муудалтыг шийдвэрлэх нь
Хотын катализийн бууруулах арга нь онцгой үр дүн үзүүлж байгаа боловч түүнийг хэрэгжүүлэх нь инженерийн шийдлийг анхааралтай хэрэглэх шаардлагатай техникийн олон сорилт агуулж байдаг. Аммиак урсах нь урвалд орчихоогүй аммиак гарахыг хэлэх бөгөөд энэ нь ажиллалтын асуудал үүсгэх, хоёрдогч ялгаралт өгөх боломжтой. Одоо үед хөгжүүлсэн удирдлагын алгоритмууд нь нарийн тун хянах, бодит цагийн үеийн үр дүнг хянах замаар энэ үзэгдлийг хамгийн бага байлгаж байна. Катализаторын чанар муудах нь өөр нэг том сорилт болж байгаа бөгөөд шалтгааны гол нь шүлтийн металлын нөлөөгөөр катализатор муудаж, бөөмсийн бодисын нөлөөгөөр идэвхгүй болох юм. Одоогийн системүүд нь үйл ажиллагааны насыг уртасгахын тулд цацын цэвэрлэгээний төхөөрөмж, катализатор цэвэрлэх систем, хоронд тэсвэртэй катализаторын найрлага агуулж байдаг. Температурын удирдлагаа сайжруулах нь чухал бөгөөд үр ашигтай ажиллах температурын мужаас гарвал үр ашиг буурч, системийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хор хөнөөл учруулах боломжтой.
Эдийн засгийн үзүүлэлтүүд ба зардлыг оновчтой болгох
Селектив катализаторын бууруулах системийн хувьд шаардагдах капиталын хөрөнгө оруулалт нь цахилгаан станцын үйл эксплуатацийн ажилллагчид ач холбогдолтой хүчин зүйл болгон үздэг. Гэсэн хэдий ч нийт амьдралын циклийн зардлыг үнэлэхэд энэ технологи эдийн засгийн хувьд илүү давуу талыг харуулдаг. Одоогийн загварууд нь модуль хэлбэрээр барьж байгуулах аргыг онцлон анхаардаг бөгөөд энэ нь шат дараалалтай хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог ба суурилуулалт хийх үед хугацаа хэмнэдэг. Катализацыг удирдах стратегиуд, жишээлбэл цэвэрлэх, сэргээх ажлууд нь зардал ихтэй солих үеийн зайг уртасгадаг. Энерги зарцуулалт нь экологийн ашигтай төсөөлсөн тохиолдолд бага байдаг бөгөөд ихэнх загварууд энергийг дахин ашиглах боломжийг оруулан авдаг. Хяналтын шимтгэл төлөхгүйгээс үүсэх болзошгүй алданги, мөн цэвэрхэн үйл ажиллагааны нийтэд танигдах утгыг тооцон бодвол селектив катализаторын бууруулах нь ихэвчлэн NOx-ыг хянахад хамгийн үр ашигтай шийдэл болдог.
SCR технологид гарч буй шинэ хөгжил
Шинэ поколенийн катализаторын материалын талаар
Сонгомол катализаторын бага температурын үр дүнг сайжруулах, хордуулахаас хамгаалах чадварыг нэмэгдүүлэх зэргээр сонгомол катализаторын технологийн хүрээг өргөжүүлэхэд шинэ силикат, молекул шигшүүр материалыг ашигласан нь судалгааны байгууллагууд, технологийн нийлүүлэгчдийн үндсэн чиглэл болж байна. Энэхүү шинэчлэл нь сонгомол катализаторын технологийн хэрэглээг цахилгаан станцуудаас эхлээд бусад салбарт өргөжүүлэх боломжийг олгодог. Катализаторын суурь материалыйн шинэ загварууд нь даралтын алдагдлыг бууруулж, гадаргуугийн талбайг ихэсгэж, системийн хэрэгцээт цахилгааны хэмнэлтийг хангаж байна. Үйлдвэрлэгчид түүлийн төрөл, ажиллагааны нөхцөлд тохируулан онцгой хэв маягийг хөгжүүлж байна.
Бусад ялгаруулалтын хяналтын системтэй интеграцлах
Сонгомол катализын бууруулалтын технологийн ирээдүй нь бохирдуулагчийн хяналтын бусад технологитой нэгдэж интеграцлах асуудалд оршдог. Сонгомол катализын бууруулалт, жижиг хэсгүүдийг нийлүүлэгч, хүхрийн давхар оксид шүргэгчтэй хослуулсан системүүд нь агаарын чанарын нийтлэг шийдлийг бий болгодог. Шинэ загварууд нийлмэл системүүдийг нэгдсэн байдлаар зохицуулж, нийт үр ашгийг дээшлүүлэх, үйл эксплуатацийн зардлыг бууруулахыг зорьдог. Энэ технологи нь мөн шинээр гарч ирж буй нүүрстөрөгчийг барих системтэй хослуулсан байдлаар амжилттай ажилладаг бөгөөд нүүрстөрөгчийг барихаас өмнө азотын оксидыг бууруулах нь хоёр процессын үр ашгийг сайжруулдаг. Энэхүү интеграцлагдсан хандлага нь цэвэрхэн цахилгаан энергийн үйлдвэрлэл рүү шилжих үед сонгомол катализын бууруулалтын технологийг тулгуур технологи болгон байршуулж байна.
Зохицуулах хүрээ ба зах зээлийн хөдөлгүүрүүд
Дэлхийн нийтлэг бохирдуулалтын стандартын хөгжил
Дэлхийн орнуудын экологийн дүрэм журмын шаардлага нь агаарт азотын исэл (NOx) ялгаруулах хэмжээг бууруулах зорилгоор эрчимтэй болж байгаа бөгөөд энэ нь сонгомол катализын бууруулах технологийн хэрэглээг нэмэгдүүлж байна. Хамгийн чанга шаардлагатай бүсүүдэд Европын холбоо, Север Америк, Азийн зарим орнуудын хувьд шатахуун ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг үйлдвэрүүдийн дийлэнхэнд энэ технологийг ашиглаж эхэлсэн байна. Шинээр хөгжөөгөө эхэлсэн эдийн засгийн орнууд мөн агаарын чанарын илүү энгийн шаардлагыг хэрэгжүүлж эхэлснээр технологийн хэрэглээнд нийцэж байна. Эдгээр дүрэм журмын хөгжил нь сонгомол катализын бууруулах систем, үйлчилгээний олон улсын зах зээлийг өсгөж байна. Технологийн батлагдсан амжилттай түүх нь олон төрлийн дүрэм журмын шаардлагыг хангах чадвартай бөгөөд ирээдүйд илүү чанга хэмжүүрт шилжихэд ч ашиглагдах боломжийг олгож байна.
Эдийн засгийн урамшуулал болон урт хугацаат тогтвортой байдалд нь хөтөлбөрүүд
Хяналтын дагуу байхын чанарыг давж гарахын тулд олон эдийн засгийн хүчин зүйлс SCR технологийг нэвтрүүлэхэд тусалж байна. Олон оронд нөхөн олгох болон татварын хөнгөлөлтүүд нь хаягдлыг бууруулах ажлыг дэмжиж байгаа тул эдийн засгийн баталгаатай байдал нэмэгдэж байна. Нүүрстөрөгчийн үнэлгээ нь NOx хаягдлыг багасгахын тулд нэмэлт эдийн засгийн дэмжлэг үзүүлж байна. Корпорацийн урт хугацааны тогтвортой байдал болон орчин тойрны ариун цэврийн ажлууд нь NOx хаягдлыг хянах шийдлийн эрэлтийг нэмэгдүүлж байна. Эдгээр хүчин зүйлс нь SCR технологийг зөвхөн хяналтын шаардлага болохыгүй, урьдчилан бодож буй цахилгаан станцуудын хувьд ашигтай хөрөнгө оруулалт болгож байна.
Түгээмэл асуулт
Селектив каталийн бууруулалтанд ямар үед засвар үйлчилгээ шаардлагатай вэ?
Ажиллагааны үр дүнтэй байхын тулд үе тутмын шалгалт, катализаторыг цэвэрлэх болон хэрэглээний хэсгүүдийг солих нь чухал юм.
Селектив каталийн бууруулалт нь цахилгаан станцын ажиллагаанд ямар нөлөө үзүүлэх вэ?
Систем нь хамгийн бага урд талын даралт үүсгэх бөгөөд цөөн хэмжээний энерги ашиглах ба цахилгаан станцын нийт үр ашгийн хувь нь ихэвчлэн 0.5%-иас доош байдаг.
Сонгомол каталицийн бууруулалт ачааллын хэлбэлзээнийг хэрхэн зохицуулах вэ?
Орчин үеийн системүүд нь цахилгаан станцын бүх ажиллагааны нөхцөлд үр дүнг хангах чадвартай байдаг.
Гарчиг
- Сонгомол катализын бууруулалтын үүргийн чухлыг орчин үеийн цахилгаан станцуудад хэрэглэх нь
- Сонгомол катализийн бууруулах технологийг ойлгох
- Сонгомол катализаторын бууруулах тогтолцооны ажиллагааны давуу тал
- Хэрэгжүүлэхэд тулгарсан бэрхшээлүүд болон инженерийн шийдлүүд
- SCR технологид гарч буй шинэ хөгжил
- Зохицуулах хүрээ ба зах зээлийн хөдөлгүүрүүд
- Түгээмэл асуулт