Ammiak asosidagi desulfurizatsiya zamonaviy elektr stansiyalari uchun afzal yechim bo'lib qolmoqda

Ultra past emissiya ko'rsatkichlariga erishish bo'yicha elektr stansiyalariga o'sayotgan bosim

O'tgan o'n yil ichida elektr stansiyalari emissiyasini tartibga soluvchi ekologik qoidalar butun dunyo bo'ylab sezilarli darajada qattiyroq qilindi. G'aznali elektr stansiyalari, sanoat kazanlari va o'z elektr energiyasini ishlab chiqaradigan birliklar hozirda ko'pincha 35 mg/Nm³ dan past, ba'zi mintaqalarda esa yanada past bo'lgan kükirt dioksid (SO₂) emissiyasi chegaralariga rioya qilishlari talab etiladi.

Natijada, chimol gazlarini desulfurizatsiya qilish (FGD) tizimlari ixtiyoriy atrof-muhitni muhofaza qilish qoʻshimchalaridan elektr stansiyalari loyihasi va uzun muddatli ishlash strategiyalarining asosiy tarkibiy qismlariga aylangan. Bugun kunda desulfurizatsiya texnologiyasini tanlash faqat moslik talablari bilan boshqarilmaydi, balki ishlash barqarorligi, umumiy foydalanish muddati xarajatlari, energiya samaradorligi va mahsulotdan keyingi boshqaruv .

Mavjud texnik yoʻnalishlar orasida ammiak asosidagi desulfurizatsiya elektr stansiyalari ekologik samaradorlik bilan iqtisodiy barqarorlikni muvozanatlash uchun yechimlarni qidirganda qaytadan e'tiborga olinmoqda.

Elektr stansiyalaridagi chimol gazlarining xususiyatlari va ularning texnologiya tanlovi ustidagi ta'siri

Elektr stansiyalaridagi chimol gazlari noyob qiyinchiliklar kombinatsiyasini taklif etadi. Katta gaz hajmlari, o'zgaruvchan yuk sharoitlari, yoqilg'ida turli kenglikdagi sulfurning mavjudligi hamda doimiy, barqaror ishlash zarurati desulfurizatsiya tizimlariga yuqori talablar qo'yadi.

Odatda ko'mir yonuvchi elektr stansiyalaridagi chimol gazlarining xususiyatlari:

• Yuqori oqim tezliklari va doimiy ishlash

• Yoqilgʻining sifati va yuklamasiga qarab oʻzgaruvchi SO₂ konstsentratsiyalari

• Mayda zarrachali moddalar va kislotali komponentlar

• Elektrostatik tozalagichlar (ESP), katalitik qayta tiklash (SCR) tizimlari va chimollar kabi pastdagi jihozlarga yaqin integratsiya

Bu sharoitda, desulfurizatsiya tizimlari quyidagilarni taqdim etishi kerak: yuqori samaradorlikni, operatsion xavf-xatarlarni keltirib chiqarmasdan , ortiqcha energiya sarfi yoki ikkilamchi ifloslanishga sabab boʻlmasdan.

Anʼanaviy ohaktosh-gipsli gaz tozalash (FGD) tizimi oʻzining yetilganligi va isbotlangan samaradorligi tufayli uzoq vaqt davomida bozorda yetakchilik qilgan. Biroq, uning cheklovlari — masalan, yordamchi quvvat isteʼmolining yuqoriligi, tizimning katta joy egallashi, kristallanish xavfi va gipsni utilizatsiya qilish boʻyicha bosim — koʻplab operatorlarni alternativ texnologiyalarga eʼtibor qaratishga majbur qilgan; ayniqsa, mavjud korxonalarga yangi tizimlar oʻrnatish (retrofit) loyihalari yoki uzoq muddatli xarajatlarni optimallashtirishni talab qiladigan korxonalar uchun.

Ammiak asosidagi desulfurizatsiyaning asosiy prinsiplari

Ammiak asosidagi desulfurizatsiya sifatida ammiak yoki ammiakli suv ishlatiladi, bu esa chimol gazidagi sulfat angidrid bilan reaksiyaga kirishadi. Ammiakning yuqori kimyoviy faolligi tufayli absorbsiya jarayoni nisbatan past suv-gaz nisbati sharoitida ham tez o'tadi.

Asosiy reaksiya sulfat angidridni ammoniy sulfatga aylantiradi — bu barqaror va tijorat jihatidan qadrlanadigan birikma bo'lib, keng tarqalgan o'g'it sifatida ishlatiladi. Kalsiy asosidagi tizimlardan farqli o'laroq, ushbu jarayon chiqindilarni ko'p miqdorda hosil qilmaydi, shuning uchun ularga yo'q qilish yoki uzoq muddat saqlash talab qilinmaydi.

Kimyoviy va texnologik jihatdan ammiak asosidagi desulfurizatsiya quyidagilarga ega:

• Tez reaksiya kinetikasi

• Yuqori SO₂ olib tashlash samaradorligi

• Minimal qoplam hosil bo'lish tendentsiyasi

• Tozalangan suyuq fazoda sodir bo'ladigan reaksiya yo'llari

Bu xususiyatlar uni qat'iy emissiya cheklovlari ostida ishlaydigan katta quvvatli elektr stansiyalariga ayniqsa mos qiladi.

O'zgaruvchan ish rejimlari sharoitida yuqori desulfurizatsiya samaradorligi

Ammiak asosidagi desulfurizatsiyaning eng jo'shqin afzalliklaridan biri — uning keng ish yuklamalari diapazonida barqaror olib tashlash samaradorligi zamonaviy elektr energiyasi tizimlarida qayta tiklanadigan energiya manbalarini integratsiya qilish natijasida tez-tez yuzaga keladigan yuk o'zgarishlari atrof-muhitni nazorat qilish uskunalariga qo'shimcha kuchlanish qo'yadi.

Ammiak asosidagi FGD tizimlari doimiy ravishda SO₂ ni olib tashlash samaradorligini 95–99% ni tashkil etadi , hatto tez yuk o'zgarishlari paytida ham. Bu barqarorlik haqiqiy vaqtda chiqindilarni nazorat qilish rejimida ishlaydigan elektr stansiyalari uchun juda muhim, chunki qisqa muddatli chekdan oshib ketish jarimaga yoki majburiy yukni kamaytirishga sabab bo'ladi.

Ammiakni aniq dozalash boshqaruvchilarga kirishdagi kükirt kontsentratsiyasidagi o'zgarishlarga tez javob berish imkonini beradi va bu reagentdan ortiqcha foydalanmasdan normaga rioya qilishni ta'minlaydi.

Energiya iste'moli va qo'shimcha quvvat afzalliklari

Qo'shimcha quvvat iste'moli elektr stansiyalarining atrof-muhit tizimlarini baholashda muhim mezon sifatida qabul qilinmoqda. Nasoslar, ventilyatorlar va suspensiyani aylantirish tizimlari xususan katta quvvatli elektr stansiyalarda umumiy stansiya samaradorligiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Dolomit asosidagi FGD bilan solishtirganda, ammiak asosidagi tizimlar odatda quyidagilarga ega:

• Past suyuqlik aylanish tezligi

• Yutib olish qurilmasida past bosim pasayishi

• Kichikroq aylanish nasoslari

• Sprit va gaz-suyuqlik kontakti loyihasini optimallashtirish

Bu omillar quyidagilarga hissa qo'shadi: yordamchi jihozlarga sarflanadigan elektr energiyasining kamayishi , bu esa o'lchanadigan uzoq muddatli energiya tejamkorligiga olib keladi. Quvvat stansiyasining ekspluatatsiya muddati davomida yordamchi quvvatning kamayishi bevosita umumiy foydali ishlash koeffitsientini oshirish va ekspluatatsiya xarajatlarini kamaytirishga olib keladi.

Raqobatbardosh elektr energiyasi bozorlari yoki quvvatga asoslangan to'lov mexanizmlari sharoitida ishlaydigan stansiyalar uchun bu afzallik umumiy foydalanish samaradorligiga muhim ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Mahsulotdan foydalanish va aylana iqtisodiyoti afzalliklari

Ammiak asosidagi desulfurizatsiya va anʼanaviy kalsiy asosidagi jarayonlar oʻrtasidagi muhim farq — qoʻshimcha mahsulotlarni boshqarishda yotadi.

Dumli gazlarni tozalashda ohaktosh-gips usuli gips ishlab chiqaradi, bu esa bozor toʻyinganligi yoki yoʻq qilish bilan bogʻliq qiyinchiliklarga duch kelishi mumkin; ammiak asosidagi desulfurizatsiya esa sulfat angidridni ammoniy Sulfat — keng tarqalgan qishloq xoʻjaligi oʻgʻitiga aylantiradi.

Ishlab chiqarilgan ifloslantiruvchilarning foydali mahsulotlarga aylanishi doira iqtisodiyoti tamoyillarini qoʻllab-quvvatlaydi va quyidagilarga imkon beradi:

• Qoʻshimcha daromad manbalari

• Chiqindilarni yoʻq qilish xarajatlarini kamaytirish

• Loyihaning moliyaviy koʻrsatkichlarini yaxshilash

Oʻgʻit bozori rivojlangan mintaqalarda ammoniy sulfat qoʻshimcha mahsulotining foydalanilishi desulfurizatsiya operatsion xarajatlarining katta qismini qoplashi mumkin, shu tufayli atrof-muhitni muhofaza qilish talablari qisman oʻz-oʻzini taʼminlaydigan jarayonga aylanadi.

Tarixiy tashvishlarga javob berish: Ammiakning qochib ketishi va aerosol hosil boʻlishi

Tarixan ammoniy asosidagi desulfurizatsiya ammiakning qoldiq miqdori va sulfat aerosollarining hosil bo'lishi tufayli shubha ostiga olingan, chunki bu ko'rinadigan bulutlar yoki ikkilamchi ifloslanishga olib kelishi mumkin.

Zamonaviy ammoniy asosidagi desulfurizatsiya texnologiyalari quyidagilar orqali bu muammolarga asosan yechim topgan:

• Ko'p bosqichli gaz-suyuqlik ajratish dizayni

• Yukori darajadagi dum-ajratish tizimlari

• Aniq ammiakni kiritish va foydalanuvchi javobini boshqarish

• Optimal so'rish qurilmasi ichki tuzilmalari

Natijada zamonaviy tizimlar quyidagilarga erisha oladi: ammiakning qoldiq miqdori me'yorida belgilangan chegaradan ancha past darajada , ko'pincha nolga yaqin chiqindilarga erishadi. Aerosollar bilan bog'liq "oq bulut" hodisalarining yo'q qilinishi jamoatchilikning qabul qilish darajasini va ekologik samaradorlikni yanada yaxshilagan.

Bu yutuqlar ammoniy asosidagi desulfurizatsiyani maxsus yoki yuqori xavfli variant sifatida emas, balki toza va ishonchli texnologiya sifatida qayta ta'riflagan.

Denitrifikatsiya va umumiy chimoli gazlarini tozalash tizimlari bilan integratsiya

Zamonaviy elektr stansiyalarida de-sulfurizatsiya alohida ishlamaydi. Ultra past chiqindilarni kamaytirish maqsadlariga erishish uchun zarrachali nazorat tizimlari va denitrifikatsiya qurilmalari bilan samarali integratsiya juda muhim.

Ammiak asosidagi de-sulfurizatsiya tizimlari quyidagilar orqali quyi tomondagi SCR yoki SNCR jarayonlari uchun qulay sharoitlarni ta'minlaydi:

• Chimoli gazining harorati va namligini barqarorlashtirish

• Kislota gazlari tebranishlarini kamaytirish

• Tizimlar bo'ylab ammiakni boshqarishni optimallashtirish

Integratsiyalangan tizim loyihalarida koordinatsiyalangan ammiak boshqaruvi strategiyalari umumiy reagent iste'molini kamaytirish va xususan ultra past chiqindilarni kamaytirishga qaratilgan yangilash loyihalarida butun zavodning samaradorligini oshirish imkonini beradi.

Yangi qurilish va yangilash loyihalariga mos kelish

Ammiak asosidagi de-sulfurizatsiya yangi elektr stansiyalari qurilishiga hamda mavjud birliklarga yangilash o'rnatishiga qo'llanilishi mumkin. Uning siqilgan joy egallashi va moslashuvchan konfiguratsiyasi cheklangan maydon yoki strukturaviy cheklovlar mavjud bo'lgan ob'ektlar uchun ayniqsa jalb qiluvchi hisoblanadi.

Qayta jihozlash loyihalari uchun afzalliklar quyidagilardan iborat:

• Fuqarolik qurilish ishlari bo‘yicha talablar kamaytirilgan

• O'rnatish muddatlari qisqartirilgan

• Amaldagi faoliyatga minimal ta'sir ko'rsatilgan

Bu omillar atrof-muhit standartlariga mos kelishni ta'minlab, operatsion yoshini uzaytirmoqchi bo'lgan eski quvvat stansiyalari uchun ayniqsa muhimdir.

Uzoq muddatli ishonchlilik va umumiy foydalanish xarajatlari hisobi

Dastlabki kapital investitsiyadan tashqari, quvvat stansiyalari operatorlari texnologiyalarni umumiy egallash xarajatlari (TCO) asosida baholashni boshladilar. Ammiak asosidagi desulfurizatsiya tizimlari quyidagi sabablarga ko'ra bu jihatdan yuqori samaradorlik ko'rsatadi:

• Pastki turli holatlarga ruxsat berish

• Shkalalanish va sochilish xavfi kamaytirilgan

• Uzoq muddatli barqaror ishlash

• Bashorat qilinadigan reagent iste'moli

Uzun vaqt davom etadigan (bir necha o'ntalik yillar) ishlatish davri davomida bu omillar tizimning yuqori ishlash qobiliyatini va umumiy ishlab chiqarish xarajatlarining pasayishiga hissa qo'shadi, bu esa ammoniak asosidagi yechimlarning iqtisodiy maqsadga muvofiq ekanligini mustahkamlaydi.

Kelajakka yo'naltirilgan elektr stansiyalari uchun strategik tanlov

Elektr stansiyalari atrof-muhitga zarar yetkazmaslik talablarini bajarish va iqtisodiy barqarorlikni ta'minlash ikki qirrali qiyinchiliklari oldida ammoniak asosidagi kükirtli gazlarni yo'qotish usuli quyidagilarning qo'llanilishini taklif qiladi: yuqori samaradorlik, energiya tejash, mahsulotdan foydalanish va ishlab chiqarishda ishonchlilik .

Texnologik yutuqlar avvalgi kamchiliklarni bartaraf etgani sababli ammoniak asosidagi gaz tozalash tizimi (FGD) ultra past emissiya chegaralarini amalga oshirishga qodir bo'lgan, etuk va sinovdan o'tgan yechimga aylangan, bu esa elektr stansiyasining ishlash samaradorligiga salbiy ta'sir ko'rsatmaydi.

Emissiyalarni nazorat qilish bo'yicha kelajakka qaratilgan yondashuv qidirayotgan elektr stansiyalari operatorlari uchun ammoniak asosidagi kükirtli gazlarni yo'qotish usuli faqatgina qonun talablariga rioya qilish vositasi emas, balki uzun muddatli ishlab chiqarish barqarorligiga strategik investitsiya hamdir.