Thiết bị khử lưu huỳnh khí: Cách xác định kích thước, chỉ định và so sánh các hệ thống

Một lò hơi đốt than công suất 300 tấn/h tại một nhà máy giấy di chuyển khoảng 400.000 m³/h khí thải ở 130°C, mang 1.800 mg/Nm³ SO2 vào thiết bị hấp thụ, trong khi giới hạn phát thải cục bộ là 35 mg/Nm³. Bốn con số quyết định cả giá cả và đảm bảo hiệu suất từ ​​rất lâu trước khi ban hành một bản vẽ duy nhất: lưu lượng khí, nồng độ SO2 đầu vào, nhiệt độ đầu vào chất hấp thụ và thuốc thử mà địa điểm có thể lưu trữ và xử lý thực tế. Đường kính tháp, số lượng máy bơm, công suất không khí oxy hóa và khả năng khử nước đều tuân theo bốn yếu tố đó.

Đó là lý do tại sao thiết bị khử lưu huỳnh khí nên được coi như một hệ thống có kích thước từ khí chứ không phải là một sản phẩm được chọn từ danh mục. Phần tiếp theo là sự khác nhau của các tuyến quy trình chính, biên độ thiết kế nào đáng được ghi vào hợp đồng và vị trí các bộ phận chống ăn mòn của tàu thường không được xác định cụ thể.

Thiết bị khử lưu huỳnh khí thực sự bao gồm những gì

Một trích dẫn FGD ướt chỉ liệt kê "tháp hấp thụ" thiếu khoảng một nửa phạm vi. Một đoàn tàu hoàn chỉnh thường bao gồm:

• Tháp hấp thụ với mức phun, khử sương mù và vùng oxy hóa
• Máy bơm tái chế, một máy bơm hoạt động cho mỗi cấp độ phun cộng với chế độ chờ
• Máy thổi khí oxy hóa và máy phun khí
• Chuẩn bị đá vôi: silo, máy nghiền bi hoặc ướt, bể chứa bùn và máy khuấy
• Khử nước thạch cao: hydrocyclones cộng với bộ lọc đai chân không hoặc máy ly tâm
• Ống khói, quạt tăng áp, bộ giảm chấn và khe co giãn
• Xử lý nước thải chảy máu và CEMS với thời gian lấy trung bình cần thiết

Các mặt hàng bị rơi trong giai đoạn thương mại ban đầu có xu hướng quay trở lại sau khi có yêu cầu thay đổi: van điều tiết nhánh, đường xả bùn và ống dẫn chạy giữa đầu ra của bộ hấp thụ và ống khói. Yêu cầu bản vẽ giới hạn pin kèm theo báo giá đầu tiên, không phải sau khi đặt hàng.

Khớp lộ trình xử lý với khí thải

Đá vôi-thạch cao ướt vẫn là tiêu chuẩn nung than trên khoảng 100 tấn/giờ: thuốc thử rẻ tiền, loại bỏ 95–99% và sản phẩm phụ thạch cao có trên thị trường thực tế. Các tuyến tầng sôi tuần hoàn bán khô hoặc máy sấy phun phù hợp với các đơn vị nhỏ hơn, than có hàm lượng lưu huỳnh thấp hoặc các khu vực khai thác mỏ nâu nơi không thể chấp nhận được dòng khói ướt và nước thải lỏng. Việc lọc nước biển chỉ có ý nghĩa khi một nhà máy ven biển đã di chuyển dòng nước làm mát lớn và độ kiềm thải ra có thể được phục hồi. Các phương pháp sử dụng amoniac mang lại hiệu quả khi phức hợp phân bón hoặc hóa chất có thể hấp thụ sản lượng amoni sunfat.

Quy tắc kích thước và dung sai đáng được sửa trước RFQ

Hầu hết các tranh chấp về hiệu suất đều bắt nguồn từ một cuộc điều tra khiến dữ liệu khí đốt bị bỏ ngỏ, vì vậy các nhà cung cấp đã lấp đầy khoảng trống bằng những giả định lạc quan. Khóa các giá trị này trước tiên.

Nhấn mạnh vào tỷ lệ loại bỏ 5–10% trên con số được đảm bảo. Một đoàn tàu được thiết kế để hạ cánh chính xác ở mức 35 mg/Nm³ sẽ gặp khó khăn trong quá trình thay đổi tải, ngừng hoạt động của nhà máy và thay đổi chất lượng thuốc thử, đồng thời việc kiểm tra lại luôn do người mua chịu chi phí.

Khử nitrat khí thải SNCR cho nồi hơi đốt than Đường phun amoniac hoặc urê ở nhiệt độ cao để kiểm soát NOx, hữu ích khi so sánh tỷ lệ loại bỏ và hiệu suất thuốc thử trước khi chỉ định xử lý khí thải. Xem sản phẩm →

So sánh các tuyến đường chính về hiệu quả và chi phí vận hành

Chỉ riêng hiệu suất loại bỏ hiếm khi quyết định giải thưởng vì chi phí vận hành được quyết định bởi tỷ lệ chất lỏng-khí, độ tinh khiết của thuốc thử và độ giảm áp suất. Biểu đồ bên dưới hiển thị khoảng hiệu quả mà bạn mong đợi từ mỗi tuyến khi hệ thống có kích thước phù hợp và thuốc thử đáp ứng thông số kỹ thuật.

Hình 1. Dải loại bỏ SO2 dự kiến theo lộ trình, giả sử kích thước, chất lượng thuốc thử và kiểm soát pH chính xác.

Một nhà máy báo giá lưu thông bùn 12 L/m³ đang mua hiệu quả sử dụng điện; đối thủ cạnh tranh ở mức 8 L/m³ sẽ tiêu thụ ít điện năng hơn nhưng có biên độ mỏng hơn khi tải đầu vào tăng. So sánh hai đề nghị về năng lượng phụ trợ hàng năm, mức tiêu thụ đá vôi trên mỗi tấn SO2 được loại bỏ và chi phí xử lý thạch cao, không chỉ dựa trên giá tháp.

Vật liệu: Nơi FRP giành được vị trí của nó trong tàu

Mọi thứ ở phía sau đầu ra của thiết bị hấp thụ đều hoạt động trong môi trường khắc nghiệt: 50–60 °C, độ pH từ 2 đến 5 và mức clorua đạt tới hàng chục nghìn miligam mỗi lít. Thép carbon không phủ lớp trong nhiệm vụ đó thường có hiện tượng hư hỏng xuyên tường trong vòng hai đến ba năm. Nhựa gia cố bằng sợi với hệ thống nhựa vinyl ester và lớp chống ăn mòn giàu nhựa từ 4–5 mm, được hỗ trợ bởi tấm che bằng kính C, có khả năng giữ được trong một thập kỷ trở lên với trọng lượng chỉ bằng một phần trọng lượng của thép thay thế lót cao su.

FRP cũng có ý nghĩa đối với các tháp hấp thụ và lọc nhỏ hơn được sử dụng cho nhiệm vụ kiểm soát hóa chất, sợi hóa học và mùi, trong đó việc chế tạo tại xưởng giúp giao hàng trong thời gian ngắn và công việc tại công trường chỉ giới hạn ở việc nối. Công nghệ Môi trường Giang Tô Shenjiang đã sản xuất thiết bị xử lý composite từ cơ sở Diêm Thành từ năm 1996, với trung tâm nghiên cứu rộng 3.000 m2 và hơn 100 máy sản xuất và thử nghiệm hỗ trợ cả dòng sản phẩm FRP và các dự án xử lý khí hoàn chỉnh.

Tháp chà FRP để xử lý khí thải ăn mòn Tháp nhựa được gia cố bằng sợi thủy tinh dành cho khí thải có tính axit, kiềm và dung môi, đáng để xem xét khi khả năng chống ăn mòn và giao hàng tại xưởng phù hợp với nhiệm vụ kiểm soát hóa chất hoặc mùi. Xem sản phẩm →

Rủi ro đấu thầu và điểm kiểm tra

Những lỗi gây tổn thương nhiều nhất hiếm khi xảy ra trong bảng dữ liệu. Xây dựng những kiểm tra này vào đơn đặt hàng:

• Xác minh loại nhựa và độ dày lớp chống ăn mòn trên phiếu kiểm tra, không chỉ trên giấy chứng nhận.
• Xác nhận đường cong bơm ở mật độ bùn thực, thường là 1,15–1,25 kg/L, thay vì ở mật độ nước.
• Kiểm tra hướng vòi phun so với định tuyến ống dẫn thực tế; sự không khớp 30 độ tại chỗ sẽ trở thành sự chế tạo lại.
• Yêu cầu kiểm tra thủy lực trên tháp và đường ống trước khi vận chuyển, kèm theo hồ sơ.
• Xác định chính xác các điều kiện kiểm tra hiệu suất: lưu lượng khí, SO2 đầu vào, nhiệt độ, phân tích thuốc thử và thời gian lấy trung bình.
• Thống nhất danh sách phụ tùng được đề xuất ở giai đoạn đặt hàng, khi thời gian giao hàng vẫn còn ngắn.

Lắp thiết bị khử lưu huỳnh vào tàu phát thải cực thấp

Thứ tự của thiết bị rất quan trọng. Khi giới hạn bụi giảm xuống 5 mg/Nm³ và khí dung SO3 là vấn đề có thể nhìn thấy được, một bộ lọc bụi tĩnh điện ướt được đặt sau bộ phận hấp thụ sẽ làm sạch những gì mà bộ khử sương mù cho phép đi qua. Khi quá trình khử xúc tác chọn lọc diễn ra ở thượng nguồn, một phần SO2 chuyển thành SO3, làm tăng điểm sương axit và đẩy việc lựa chọn vật liệu ống dẫn tới các hợp kim hoặc hệ thống nhựa cao cấp hơn. Sự trượt amoniac từ SCR cũng làm tăng thêm nguy cơ lắng đọng amoni bisulfate trong bộ sấy sơ bộ không khí, do đó bố trí khử lưu huỳnh và bố trí DeNOx phải được thiết kế cùng nhau chứ không phải tuần tự.

Các nhà máy đã chạy theo lộ trình tích hợp này bao gồm một số dự án ngành điện trong đó quá trình khử lưu huỳnh, khử nitrat và khử bụi được thực hiện dưới dạng một hệ thống phối hợp thay vì ba gói riêng biệt.

Khử nitrat khí thải SCR để kiểm soát phát thải NOx Amoniac-based catalytic NOx reduction for coal-fired boilers, relevant where desulfurization, denitrification and dedusting are planned as one coordinated flue gas system. Xem sản phẩm →

Giao hàng, lắp đặt và bàn giao

Các bộ phận FRP được chế tạo tại xưởng theo từng phần có thể vận chuyển và được nối tại chỗ bằng cách lắp đặt thủ công, điều đó có nghĩa là thời gian bảo dưỡng và nhiệt độ môi trường trở thành rủi ro về mặt tiến độ trong mùa đông hoặc mùa mưa. Lập kế hoạch trình tự nối sao cho các ống ống và các phần tháp được lắp đặt theo thứ tự và giữ các giá đỡ tạm thời khi chạy ngang dài cho đến khi các móc treo cố định được lắp đặt.

Lưu trữ trang web xứng đáng được quan tâm như nhau. Các phần ống và ống dẫn được xếp chồng lên nhau trên mặt đất không bằng phẳng sẽ hình bầu dục dưới trọng lượng của chính chúng và các nhịp dài không được hỗ trợ sẽ bị chùng xuống trước khi đưa vào vận hành. Hướng dẫn thực tế về chiều cao xếp chồng, khoảng cách giá đỡ và khả năng chống tia cực tím được tóm tắt trong các tài liệu này. biện pháp phòng ngừa lưu trữ cho đường ống khử lưu huỳnh , có giá trị được chuyển cho nhóm địa điểm trước khi đợt giao hàng đầu tiên đến.

Đối với một hệ thống phải được bảo hành trong một thập kỷ, công việc xác định thông số kỹ thuật trong hai tuần đầu tiên quan trọng hơn bản vẽ tháp. Sửa dữ liệu khí, xác định lộ trình thuốc thử và sản phẩm phụ, nêu rõ các giới hạn và kiểm tra rào cản ăn mòn trước khi thiết bị rời khỏi cửa hàng. Trình tự đó là yếu tố phân biệt một đoàn tàu khử lưu huỳnh đã vượt qua bài kiểm tra hiệu suất trong lần thử đầu tiên với một đoàn tàu vẫn đang được điều chỉnh vào mùa xuân năm sau.