1. Ozadje
Z vse večjo pozornostjo države do varstva okolja, za glavno onesnaževalo ozračja S02in ključni panogi emisij - termoelektrarnah, je po okoljskih predpisih nujna vgradnja razžveplalnih naprav za dimne pline. V zadnjih letih je bilo v obratovanje veliko število naprav za razžveplanje, velika večina postopkov razžveplanja pa uporablja tehnologijo mokrega razžveplanja apnenčaste sadre. Za mnoge obalne elektrarne ima postopek razžveplanja z morsko vodo v primerjavi s tehnologijo mokrega razžveplanja z apnencem očitne prednosti, kot so visoka učinkovitost razžveplanja, nizki obratovalni stroški, nizke naložbe, preprost in zanesljiv sistem, brez dodatkov in stranskih produktov. Razžveplanje morske vode bo dobra izbira za obalne elektrarne. Zato obstaja široko povpraševanje po tehnologiji razžveplanja morske vode v obalnih elektrarnah na Kitajskem. Vendar pa je trenutno tehnologija razžveplanja morske vode popolnoma monopolizirana s strani tujih podjetij, visoki stroški uvedbe tehnologije in pristojbin za post-storitve pa so predstavljali veliko oviro za domača podjetja za razžveplanje, da sprejmejo tehnologijo razžveplanja morske vode, zaradi česar ta postopek razžveplanja z očitnimi stroškovnimi prednostmi ni mogoč. široko uporabo v obalnih elektrarnah, kar močno poveča stroške razžveplanja in zmanjšanja emisij v termoelektrarnah. Hkrati imajo projekti razžveplanja morske vode, ki so bili dani v obratovanje, na splošno nizke tehnične kazalnike, s stopnjami razžveplanja okoli 90 % in vrednostjo pH drenaže na splošno pod 6,5, kar ne more izpolniti zahtev kitajskih predpisov za emisije pri razžveplanju. Zato je nujno razviti neodvisne postopke razžveplanja morske vode.s titanom prevlečene plošče za toplotno močse pogosto uporabljajo v tehnologiji razžveplanja dimnih plinov z morsko vodo.
2.Potreba po razžveplanju dimnih plinov v elektrarnah
V skladu s "Emisijskimi standardi za onesnaževala zraka iz termoelektrarn" (GB13223-1996) so predlagane različne zahteve za nadzor žveplovega dioksida v termoelektrarnah v različnih časovnih obdobjih. Za nove, razširjene in obnovljene termoelektrarne (tretje obdobje), katerih poročila o vplivih na okolje so v postopku presoje in potrditve od 1. januarja 1997, so na podlagi izvajanja skupnega nadzora emisij za celotno elektrarno omejitve koncentracije dimniškega žveplovega dioksida v emisijah. dodana in povezana z "dvema nadzornima conama" in vsebnostjo žvepla v premogu. Za premog z vsebnostjo žvepla nad 10 % je najvišja dovoljena emisijska koncentracija 1200 mg/Nm, za premog z vsebnostjo žvepla manj kot 1 % pa 2100 mg/Nm. Elektrarne, ki se nahajajo v "dveh nadzornih območjih", morajo razžveplati premog z vsebnostjo žvepla nad 1%, sicer ne morejo izpolnjevati emisijskih standardov. Za elektrarne z vsebnostjo žvepla v premogu pod 1 % je treba razžveplanje določiti s presojo vplivov na okolje na podlagi skupnih dovoljenih emisij in regionalnih mejnih vrednosti nadzora elektrarne ter lokalnih okoljskih zahtev glede kakovosti.
Nadzor nad emisijami SO iz elektrarn na premog je trenutno najnujnejša naloga na področju nadzora onesnaževanja zraka na Kitajskem. Gradnja naprav za razžveplanje dimnih plinov v elektrarnah na premog bo ključni poudarek preprečevanja in nadzora onesnaževanja zraka ter pomemben ukrep za izgradnjo z viri varčne in okolju prijazne družbe. Aktiven razvoj in uporaba napredne tehnologije razžveplanja dimnih plinov bo pomembno jamstvo za zagotovitev zmanjšanja SO in emisij. Tema, predlagana v tem magistrskem delu - Tehnologija razžveplanja čiste morske vode, je nova tehnologija in inženirska praksa za razžveplanje dimnih plinov v elektrarnah na premog.
3. Stanje raziskav in uporabe tehnologije razžveplanja dimnih plinov v elektrarnah na premog
Najzgodnejša tehnologija razžveplanja v elektrarnah na premog, DESULPHRIZACIJA DIMNIH PLINOV (FGD), izvira iz Združenega kraljestva. Leta 1927 je država prvič sprejela tehnologijo razžveplanja apnenca v elektrarnah Butterworth in Banziside (skupaj 120 MW) na bregovih reke Temze.
4. Raziskovalni status tehnologije razžveplanja dimnih plinov z morsko vodo
Tehnologija razžveplanja dimnih plinov z morsko vodo je vrsta tehnologije mokrega razžveplanja dimnih plinov, primerna za elektrarne, zgrajene na obali in hlajene z morsko vodo. Zaradi uporabe hladilne vode elektrarne kot razžveplalnika v procesu razžveplanja morske vode ne nastajajo odpadki, delovanje sistema pa je zanesljivo. V primerjavi z drugimi postopki mokrega razžveplanja dimnih plinov ima zelo nizke obratovalne stroške zaradi uporabes titanom prevlečene plošče za toplotno moč. Trenutno je približno 30 % elektrarn na premog na svetu zgrajenih na obali, kar močno spodbuja razvoj tehnologije razžveplanja morske vode.
Danes ima razžveplanje dimnih plinov z morsko vodo že več kot 40-letno zgodovino. Že v šestdesetih letih 20. stoletja je kalifornijska univerza Berkeley v ZDA izvedla raziskavo procesnega mehanizma razžveplanja dimnih plinov z morsko vodo. Naprave za razžveplanje dimnih plinov z morsko vodo so bile najprej pogosto uporabljene kot podporne naprave za industrije, ki ne uporabljajo premoga, kot so rafinerije aluminija in rafinerije nafte. Na Norveškem, v Združenem kraljestvu, na Nizozemskem, v Španiji, na Cipru in v drugih evropskih državah je začelo delovati na desetine naprav za razžveplanje dimnih plinov z morsko vodo. Vendar je uporaba tehnologije razžveplanja dimnih plinov z morsko vodo v obalnih elektrarnah še vedno relativno omejena in je na Kitajskem še v povojih. Na Kitajskem so začele obratovati enote za razžveplanje dimnih plinov z morsko vodo.
5. Teoretična analiza procesa čiščenja absorpcije S02
Teorija dvojne membrane
Proces razžveplanja morske vode je fizikalno-kemičen proces, njen masni prenos pa temelji na teoriji absorpcijskega čiščenja – »teoriji dvojne membrane«. Njegov osnovni argument je, da je absorpcija plina proces absorpcije snovi v plinski fazi, ki se prenašajo med fazami v tekočo fazo. Ko plin in tekočina prideta v stik drug z drugim, tudi če je v telesu tekočine turbulenca, so na obeh straneh plina in tekočine še vedno stabilne plasti stagnacije plina (plinski film) in plasti stagnacije tekočine (tekoči film). faza. Absorpcijski proces je, da se absorbirajoče molekule premaknejo iz telesa plinske faze na površino plinskega filma in nato difundirajo skozi plinski film, da dosežejo mejo plinsko-tekoče faze. Na vmesniku se absorpcijske molekule raztopijo v tekoči fazi in nato difundirajo v telo tekoče faze skozi tekoči film na način molekularne difuzije iz vmesnika tekoče faze.
Fizikalno absorpcijsko ravnovesje
Ko pride mešani plin v stik z absorbentom, se prenos mase absorbabilnih komponent iz plinske faze v tekočo fazo imenuje absorpcijski proces. Med procesom absorpcije obstaja tudi proces prenosa mase, kjer absorbirane komponente v tekoči fazi uidejo v plinasto fazo, znan kot proces desorpcije. Pri določeni temperaturi in tlaku bosta hitrost procesa absorpcije in hitrost procesa desorpcije sčasoma enaki, prenos mase med plinsko in tekočo fazo pa bo dosegel dinamično ravnovesje. Na tej točki je vsebnost topljenca v plinu v tekoči fazi topnost plina. Topnost plinov je povezana z lastnostmi plinov in topil. Povečanje topnosti topila, tlaka ali temperature bo povečalo topnost topljencev. Topnost plina je število kilogramov raztopljenega plina na 100 kg vode. Pri uporabi vode kot absorbenta je SO zmerno raztopljen plin.
Ravnotežje plina in tekočine s kemijskimi reakcijami
Tako na fizično absorpcijo kot na kemično absorpcijo vplivata hitrost difuzije plinske faze (ali odpornost plinskega filma) in hitrost difuzije tekoče faze ali odpornost tekočega filma. V tehniki se običajno uporablja za povečanje motenj med plinsko-tekočimi fazami, da se odpravi upor med plinskim in tekočim filmom. Pri razžveplanju dimnih plinov je treba v trenutku neprekinjeno prečistiti veliko količino dimnih plinov, ki vsebujejo nizko koncentracijo S0. Če se uporablja samo fizična absorpcija, je njena učinkovitost čiščenja zelo nizka in je težko izpolniti emisijske standarde SO. Zato se metoda kemične absorpcije pogosto uporablja v tehnologiji razžveplanja dimnih plinov. Uporaba metode kemične absorpcije za razžveplanje dimnih plinov je tehnično zrela, z bogatimi operativnimi izkušnjami in močno praktičnostjo ter je postala najbolj razširjena in razširjena tehnologija razžveplanja dimnih plinov. Tudi postopek razžveplanja morske vode temelji na kemični absorpciji.
Kemična absorpcija je sestavljena iz dveh procesov: fizične absorpcije in kemične reakcije. V procesu fizične absorpcije se absorbirani plin raztopi v tekoči fazi. Ko plin-tekočina doseže fazno ravnovesje, je ravnotežna koncentracija absorbiranega plina meja procesa fizične absorpcije. Aktivne komponente v absorbiranem plinu so podvržene kemičnim reakcijam in ko kemična reakcija doseže ravnovesje, je poraba absorbiranega plina meja procesa kemične absorpcije. V praktičnih inženirskih aplikacijah, kot je tehnologija razžveplanja morske vode, postopek čiščenja plinastih onesnaževal običajno sprejme metodo kemične absorpcije. V tem času je skupna raztopljena količina plinastih onesnaževal sestavljena iz fizične absorpcije tekoče faze in porabe kemikalij.
Priljubljena oznake: s titanom prevlečene plošče za toplotno energijo, Kitajska, proizvajalci, dobavitelji, tovarna, po meri, veleprodaja, nakup, cena, kakovost, ponudba, cenik, na zalogi, naprodaj, izdelano na Kitajskem
