1. Tausta
Kun maa kiinnittää yhä enemmän huomiota ympäristönsuojelutyöhön, pääasiallisen ilmansaasteen S{0}}2ja päästöjen avainteollisuus - lämpövoimalat, ympäristömääräysten mukaan on tarpeen asentaa savukaasujen rikinpoistolaitteet. Viime vuosina on otettu käyttöön suuri määrä rikinpoistolaitteita, ja valtaosa rikinpoistoprosesseista käyttää kalkkikivikipsi märkärikinpoistotekniikkaa. Monille rannikkovoimalaitoksille verrattuna kalkkikiven märkärikinpoistotekniikkaan meriveden rikinpoistoprosessilla on ilmeisiä etuja, kuten korkea rikinpoistoteho, alhaiset käyttökustannukset, alhaiset investoinnit, yksinkertainen ja luotettava järjestelmä, ei lisäaineita eikä sivutuotteita. Meriveden rikinpoisto on hyvä valinta rannikon voimalaitoksille. Siksi meriveden rikinpoistoteknologialle on laajaa kysyntää rannikkovoimaloissa Kiinassa. Tällä hetkellä ulkomaiset yritykset ovat kuitenkin täysin monopolisoineet meriveden rikinpoistoteknologian, ja teknologian käyttöönoton korkeat kustannukset ja postipalvelumaksut ovat muodostaneet suuren esteen kotimaisille rikinpoistoyrityksille meriveden rikinpoistoteknologian käyttöönotolle, joten tämä rikinpoistoprosessi, jolla on ilmeisiä kustannusetuja, ei ole mahdollista. käytettäväksi laajasti rannikkovoimaloissa, mikä lisää huomattavasti rikinpoiston ja päästöjen vähentämisen kustannuksia lämpövoimaloissa. Samanaikaisesti käyttöön otetuilla meriveden rikinpoistohankkeilla on yleensä alhaiset tekniset indikaattorit, joiden rikinpoistoaste on noin 90 % ja vedenpoiston pH-arvot yleensä alle 6,5, mikä ei täytä Kiinan rikinpoistopäästömääräysten vaatimuksia. Siksi on välttämätöntä kehittää itsenäisiä meriveden rikinpoistoprosesseja.titaanipäällysteiset levyt lämpötehoa vartenkäytetään laajasti meriveden savukaasujen rikinpoistoteknologiassa.
2. Savukaasujen rikinpoiston tarve voimalaitoksissa
Lämpövoimaloiden ilman epäpuhtauksien päästöstandardien (GB13223-1996) mukaan lämpövoimaloiden rikkidioksidille ehdotetaan erilaisia valvontavaatimuksia eri ajanjaksoina. Uusille, laajennetuille ja peruskorjatuille lämpövoimalaitoksille (kolmas jakso), joiden ympäristövaikutusraportit odottavat tarkastelua ja hyväksyntää 1.1.1997 alkaen, koko laitoksen kokonaispäästöjen hallinnan toteuttamisen perusteella on asetettu rajoituksia savupiippujen rikkidioksidipäästöjen pitoisuudelle. lisätty ja liitetty "kahteen valvontavyöhykkeeseen" ja hiilen rikkipitoisuuteen. Hiilelle, jonka rikkipitoisuus on suurempi kuin 10 %, suurin sallittu päästöpitoisuus on 1200mg/Nm ja hiilelle, jonka rikkipitoisuus on enintään 1 %, se on 2100mg/Nm. "Kahdella valvontavyöhykkeellä" sijaitsevien voimalaitosten on poistettava rikki hiilestä, jonka rikkipitoisuus on yli 1 %, muuten ne eivät voi täyttää päästönormeja. Voimalaitoksille, joiden hiilen rikkipitoisuus on alle 1 %, rikinpoisto tulee määrittää ympäristövaikutusten arvioinnin avulla, joka perustuu voimalaitoksen sallittuihin kokonaispäästöihin ja alueellisiin valvontarajoihin sekä paikallisiin ympäristönlaatuvaatimuksiin.
Hiilivoimaloiden rikkidioksidipäästöjen hallinta on tällä hetkellä kiireellisin tehtävä ilmansaasteiden hallinnassa Kiinassa. Savukaasujen rikinpoistolaitosten rakentaminen hiilivoimaloihin on keskeinen painopiste ilmansaasteiden ehkäisemisessä ja hallinnassa ja tärkeä toimenpide resursseja säästävän ja ympäristöystävällisen yhteiskunnan rakentamisessa. Edistyneen savukaasujen rikinpoistoteknologian aktiivinen kehittäminen ja soveltaminen on tärkeä tae rikkidioksidin ja päästöjen vähentämiselle. Tässä pro gradu -työssä ehdotettu aihe - puhtaan meriveden rikinpoistotekniikka on uusi tekniikka ja suunnittelukäytäntö savukaasujen rikinpoistoon hiilivoimaloissa.
3. Savukaasujen rikinpoistoteknologian tutkimus ja sovellustilanne hiilivoimaloissa
Varhaisin hiilivoimaloiden rikinpoistotekniikka, FLUE GASDESULPHRIZATION (FGD), syntyi Yhdistyneestä kuningaskunnasta. Vuonna 1927 maa otti ensimmäisen kerran käyttöön kalkkikiven rikinpoistoteknologian Butterworthin ja Banziden voimalaitoksissa (yhteensä 120 MW) Thames-joen rannalla.
4. Meriveden savukaasujen rikinpoistoteknologian tutkimustilanne
Meriveden savukaasujen rikinpoistotekniikka on eräänlainen märkä savukaasujen rikinpoistotekniikka, joka soveltuu rannikolle rakennettuihin ja merivedellä jäähdytettyihin voimalaitoksiin. Koska voimalaitoksen jäähdytysvettä käytetään rikinpoistona meriveden rikinpoistoprosessissa, jätettä ei synny ja järjestelmän toiminta on luotettavaa. Muihin märkäsavukaasujen rikinpoistoprosesseihin verrattuna sen käyttökustannukset ovat erittäin alhaiset, koska se käyttäätitaanipäällysteiset levyt lämpötehoa varten. Tällä hetkellä noin 30 % maailman hiilivoimaloista on rakennettu rannikolle, mikä edistää suuresti meriveden rikinpoistoteknologian kehitystä.
Meriveden savukaasujen rikinpoistolla on nykyään yli 40 vuoden historia. Kalifornian yliopistossa Berkeleyssä Yhdysvalloissa tehtiin jo 1960-luvulla tutkimusta meriveden savukaasujen rikinpoistoprosessista. Meriveden savukaasujen rikinpoistolaitteita käytettiin ensin laajalti muiden kuin hiilipolttoisten teollisuudenalojen, kuten alumiinin jalostamoiden ja öljynjalostamoiden, tukena. Kymmeniä meriveden savukaasujen rikinpoistolaitteita on otettu käyttöön Norjassa, Isossa-Britanniassa, Hollannissa, Espanjassa, Kyproksella ja muissa Euroopan maissa. Meriveden savukaasujen rikinpoistoteknologian käyttö rannikkovoimaloissa on kuitenkin vielä suhteellisen rajallista, ja se on vielä lapsenkengissään Kiinassa. Meriveden savukaasujen rikinpoistoyksiköt otettiin käyttöön Kiinassa.
5. S02-absorptiopuhdistusprosessin teoreettinen analyysi
Kaksoiskalvoteoria
Meriveden rikinpoistoprosessi on fysikaalinen ja kemiallinen prosessi, ja sen massansiirto perustuu absorptiopuhdistusteoriaan - "kaksoiskalvoteoriaan". Sen perusargumentti on, että kaasun absorptio on prosessi, jossa kaasufaasissa olevat aineet siirretään faasien välillä nestefaasiin. Kun kaasu ja neste joutuvat kosketuksiin toistensa kanssa, vaikka nesteen rungossa olisi turbulenssia, kaasu-nesteen molemmilla puolilla on edelleen stabiileja kaasun pysähtymiskerroksia (kaasukalvo) ja nesteen pysähtymiskerroksia (nestekalvo). vaihe. Absorptioprosessi on, että absorboivat molekyylit siirtyvät kaasufaasikappaleesta kaasukalvon pinnalle ja diffundoituvat sitten kaasukalvon läpi saavuttaakseen kaasu-nestefaasirajapinnan. Rajapinnalla absorboivat molekyylit liukenevat nestefaasiin ja diffundoituvat sitten nestefaasikappaleeseen nestekalvon läpi molekyylidiffuusiolla nestefaasin rajapinnasta.
Fysikaalisen absorption tasapaino
Kun sekoitettu kaasu joutuu kosketuksiin absorbentin kanssa, kaasufaasissa olevien absorboituvien komponenttien massan siirtymistä nestefaasiin kutsutaan absorptioprosessiksi. Absorptioprosessin aikana tapahtuu myös massansiirtoprosessi, jossa nestefaasissa absorboidut komponentit pakenevat kaasufaasiin, joka tunnetaan nimellä desorptioprosessi. Tietyssä lämpötilassa ja paineessa absorptioprosessin nopeus ja desorptioprosessin nopeus ovat lopulta samat, ja massansiirto kaasu- ja nestefaasien välillä saavuttaa dynaamisen tasapainon. Tässä vaiheessa kaasun liukoinen ainepitoisuus nestefaasissa on kaasun liukoisuus. Kaasujen liukoisuus liittyy kaasujen ja liuottimien ominaisuuksiin. Liuottimen liukoisuuden, paineen tai lämpötilan nousu lisää kaikki liuenneiden aineiden liukoisuutta. Kaasun liukoisuus on liuenneen kaasun kilogrammamäärä 100 kg:aa vettä kohti. Käytettäessä vettä imuaineena SO on kohtalaisesti liuennut kaasu.
Kaasun nestetasapaino kemiallisilla reaktioilla
Sekä fyysiseen absorptioon että kemialliseen absorptioon vaikuttavat kaasufaasin diffuusionopeus (tai kaasukalvon vastus) ja nestefaasin diffuusionopeus tai nestekalvon vastus. Suunnittelussa sitä käytetään yleisesti lisäämään kaasu-nestefaasien häiriöitä kaasukalvon ja nestekalvon välisen vastuksen poistamiseksi. Savukaasujen rikinpoistossa suuri määrä alhaisen pitoisuuden S0 sisältävää savukaasua on puhdistettava jatkuvasti hetkessä. Jos fysikaalista absorptiota käytetään yksinään, sen puhdistustehokkuus on erittäin alhainen ja SO:n päästöstandardien täyttäminen on vaikeaa. Siksi kemiallista absorptiomenetelmää käytetään laajalti savukaasujen rikinpoistotekniikassa. Kemiallisen absorptiomenetelmän käyttö savukaasujen rikinpoistoon on teknisesti kypsää, sillä on runsaasti käyttökokemusta ja vahva käytännöllisyys, ja siitä on tullut laajimmin käytetty ja yleisin savukaasujen rikinpoistotekniikka. Meriveden rikinpoistoprosessi perustuu myös kemialliseen absorptioon.
Kemiallinen absorptio koostuu kahdesta prosessista: fysikaalisesta absorptiosta ja kemiallisesta reaktiosta. Fysikaalisen absorption prosessissa absorboitunut kaasu liukenee nestefaasiin. Kun kaasu-neste saavuttaa faasitasapainon, absorboituneen kaasun tasapainopitoisuus on fysikaalisen absorptioprosessin raja. Absorboituneen kaasun aktiiviset komponentit käyvät läpi kemiallisia reaktioita, ja kun kemiallinen reaktio saavuttaa tasapainon, absorboidun kaasun kulutus on kemiallisen absorptioprosessin raja. Käytännön teknisissä sovelluksissa, kuten meriveden rikinpoistoteknologiassa, kaasumaisten epäpuhtauksien puhdistusprosessissa käytetään yleensä kemiallista absorptiomenetelmää. Tällä hetkellä kaasumaisten epäpuhtauksien liuennut kokonaismäärä koostuu nestefaasin fysikaalisesta absorptiosta ja kemikaalien kulutuksesta.
Suositut Tagit: titaanipäällysteiset lämpövoimalevyt, Kiina, valmistajat, toimittajat, tehdas, räätälöity, tukkumyynti, osta, hinta, laatu, tarjous, hinnasto, varastossa, myytävänä, valmistettu Kiinassa











