SCR денитрификациялық жүйесі: Өнеркәсіптік шығу құбырларынан шығатын газдағы NOx-ті сенімді түрде бақылау

Nегіzgі klyuchtyq sózder: SCR denitrifikatsiya zhüyesi, önerkälik SCR zhüyesi, SCR zhüyesi taqyrybyshysy, seletivtik katalitik azaytu, shashyrma gazdarynyñ denitrifikatsiyasy

Мета сипаттама: SCR denitrifikatsiya zhüyelerinin elektr stantsiyalary, temir dämet zavodtarý, sément zavodtarý, kimyalyq zavodtarý jäne basqa önerkälik känağylardan NOx shygarymyn qalay azytatygynyn tanýñyz. MirShine paydalanushylarğa jekelengen SCR sheshimderin jäne retrotfit qyzmetterin úsyradý.

Négízi NOx baqsy önerkälik zavodtar üshin negízgi mäselege aytýlady

Азот оксидтары, жалпы аталуы бойынша NOx, отындар немесе басқа материалдар жоғары температурада жанған кезде пайда болады. Бу қазандары, пештер, пештер, газ турбиналары, қалдықтарды жағатын қондырғылар және көптеген басқа да өнеркәсіптік процестер маңызды мөлшерде NOx шығарады.

Өнеркәсіптік операторлар үшін NOx бақылауы енді тек қана экологиялық мәселе емес. Бұл тікелей зауыттың өзінің жұмыс істеу лицензиясын және жергілікті шығарындылар бойынша талаптарды орындауына әсер етуі мүмкін.

Көптеген ескі өнеркәсіптік қондырғылар олар салынған кезде қолданылған шығарындылар бойынша нормаларға сәйкес жобаланған. Реттеулер қатаңдай келе, кейбір зауыттар негізгі өндірістік жабдықтарды алмастырмай-ақ өзінің бар құбырдан шығатын газды тазарту жүйелерін жаңартуға мәжбүр.

Бұл SCR денитрификациялық технологиясы халықаралық өнеркәсіптік нарықта әлі де назар аударудың басты себептерінің бірі.

Таңдалған каталитикалық қалпына келтіру (SCR) – бұл шаңнан тазартылған газдан NOx-ті алып тастау үшін дамыған технология. Аммиак немесе аммиак негізіндегі қалпына келтіруші агент пен катализаторды қолдану арқылы SCR NOx-ті азот пен суға айналдырады.

Жоғары NOx-ті алып тастау тиімділігі қажет болатын кәсіпорындар үшін SCR жану процесін оптимизациялауға немесе тек каталитикалық емес қалпына келтіруге қарағанда сенімдірек шешім ұсынады.

SCR денитрификациялық жүйесі қалай жұмыс істейді?

Негізгі SCR процесі салыстырмалы түрде қарапайым, бірақ тұрақты жұмыс істеу үшін мұқият инженерлік есептеулер қажет.

Алдымен аммиак немесе аммиакты су ерітіндісі сияқты қалпына келтіруші агент дайындалады да инжекциялық жүйеге беріледі. Содан кейін қалпына келтіруші агент аммиак инжекциялық торы арқылы шаңнан тазартылған газға енгізіледі.

Аммиак шаңнан тазартылған газ құбыры бойынша біркелкі таратылуы керек. Егер кейбір аймақтарға аммиак көп, ал басқаларына аз берілсе, SCR реакторы тиімді жұмыс істей алмайды.

Араласқаннан кейін шаңнан тазартылған газ SCR реакторына кіреді.

Реактор ішінде катализаторлық модульдер NOx-тің төмендеу реакциялары үшін қажетті бетті қамтамасыз етеді. Жарамды температура жағдайларында аммиак азот оксидтерімен әрекеттесіп, азот пен су түзеді.

Ықшамдалған реакция мына түрде өрнектеледі:

NOx + NH₃ → N₂ + H₂O

Нақты реакция механизмі күрделірек және шығынды газ құрамы мен катализатор құрамына тәуелді, бірақ негізгі мақсат бірдей: басқа ірі ластандырғыштарды пайда етпей-ақ NOx-ті жойып жіберу.

Өнеркәсіптік SCR жүйесіне қандай жабдықтар кіреді?

SCR жүйесі — бұл катализатормен толтырылған тек қана реактор емес. Толық өнеркәсіптік орнату әдетте бірнеше өзара байланысқан жүйелерден тұрады.

Аммиактың сақталуы мен дайындалуы

Төмендетуші агентті қауіпсіз және тұрақты түрде сақтау мен беру қажет. Жобаға байланысты аммиактың су ерітіндісі, сұйық аммиак немесе басқа аммиак негізіндегі көзі қолданылуы мүмкін.

Сақтау мен дайындау жүйесі таңдалған төмендетуші агентке және жергілікті қауіпсіздік талаптарына сәйкес жобалануы керек.

Аммиактың енгізу жүйесі

Аммиактың енгізу жүйесі қысқартушы агенттің шаң-тозаң газына қалай енуін бақылайды.

Аммиактың енгізу торы өте маңызды, себебі біркелкі таратылу NOx-тің жойылу тиімділігі мен аммиактың сырғанауына тікелей әсер етеді.

Скр реакторы

Реактор катализаторлық модульдерді қамтиды және қажетті реакция кеңістігін қамтамасыз етеді.

Оның жобасы шаң-тозаң газының ағыс жылдамдығына, температурасына, қысымына, тозаң концентрациясына, катализатордың сипаттамаларына және қажетті NOx-тің жойылу тиімділігіне тәуелді.

Катализатор

Катализаторды таңдау — инженерлік шешімдердің ішіндегі ең маңыздыларының бірі.

Өнеркәсіптік шаң-тозаң газында катализатордың белсенділігіне әсер етуі мүмкін тозаң, күкірт қосылыстары, сілтілік металдар, ауыр металдар және басқа заттар болуы мүмкін.

Сондықтан катализаторды тек қажетті NOx-тің жойылу жылдамдығы бойынша таңдауға болмайды. Нақты жұмыс жағдайларын ескеру қажет.

Басқару және бақылау жүйесі

Қазіргі заманғы SCR жүйелері әдетте NOx концентрациясын, шаң-тозаң газының температурасын, аммиактың енгізу жылдамдығын және аммиактың сырғанауын бақылайды.

Басқару жүйесі аммиактың енгізілуін өзгермелі жұмыс жағдайларына сәйкес реттейді, бұл артық аммиактың тұтынуынсыз шығарылатын заттардың тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

SCR қолданыстары әртүрлі салаларда

SCR технологиясы көптеген салаларда қолданылады, бірақ бір қолданудан екіншісіне дейінгі дизайн бірдей емес.

Электр станциялары

Көмір мен газ құрылғыларында үлкен шаңтұтқыш газ көлемі болады және үздіксіз жұмыс істеу графигі бар.

SCR жүйелері жаңа пештерге орнатылуы мүмкін немесе SCR ретрофит жобасының бір бөлігі ретінде барлық өндірістерге қосылуы мүмкін.

Болат зауыттары

Темір өндіру процесіне шихтаның қыздырылуы, қайта қыздырылуы және басқа да жоғары температурадағы процестер кіреді, олар NOx түзуі мүмкін.

Темір өндірісінің көптеген шығарылатын заттар көзі болғандықтан, әрбір процеске сәйкес тиімді шешім таңдалуы қажет.

Цемент зауыттарында

Цемент пешінің шаңтұтқыш газында қатты тозаң болады және температураның күрделі сипаттамасы болуы мүмкін.

Цемент өндірісі үшін SCR жобасы катализаторды қорғау, тозаңдың жиналуы, температураны реттеу және қысымның төмендеуі мәселелерін шешуі тиіс.

Қалдықтарды энергияға айналдыратын зауыттар

Қалдықты жағу кезінде ылғалдылық, тозаң, қышқылдық қосылыстар және басқа да ластанған заттары бар күрделі шала газ пайда болады.

SCR жүйесін жалпы шала газды тазарту процесіне енгізуге болады, сондықтан қосымша NOx-тің азайтуына қол жеткізуге болады.

Химиялық және мұнай-химиялық зауыттар

Химиялық өндірістердегі процестік жылытқыштар, будықтар және басқа да отынды жағатын құрылғылар да NOx-ті реттеуді талап етеді.

Бұл қолданыстар үшін SCR жүйесі әдетте стандартты жинақ негізінде емес, нақты процестік жағдайларға сәйкес жобаланады.

Бар болған өнеркәсіптік құрылғыларға SCR жүйесін орнату

Жаңа зауытта SCR жүйесін орналастыру үшін инженерлерге қатты еркіндік беріледі. Ал SCR жүйесін қайта жабдықтау жобалары басқаша.

Бар зауытта қазірдің өзінде мыналар болуы мүмкін:

• Бекітілген будық пен пеш орындары

• Бар шала газ құбырлары

• Шектеулі кеңістік

• Барлық қазіргі желдеткіштер

• Құрылымдық шектеулер

• Басқа ластануды бақылау жабдықтары

Сондықтан SCR реакторы бар процеске сыйып кетуі керек.

SCR-ді қайта жабдықтау жобасын бастамас бұрын, инженерлік топтарға әдетте бар болған шала газ ағысының жылдамдығы, NOx концентрациясы, температурасы, тозаң концентрациясы, SO₂ концентрациясы, оттегі мазмұны, қысымы және жұмыс істеу диапазоны туралы ақпарат қажет.

Барлық кеңістіктік орналасу да соншалықты маңызды.

Кейбір жобаларда негізгі қиындық SCR реакциясы емес, бірақ реактордың қолайлы орнын табу және оны артық қысым жоғалтуын туғызбайтындай етіп бар болған газ өткізгіштерімен қосу.

MirShine-нің SCR жобаларына қатысты тәсілі

MirShine Environmental Group өнеркәсіптік шала газды тазарту шешімдерін ұсынады: SCR азоттандыру, десульфуризация, тозаңды алып тастау және байланысты жүйелер.

SCR жобалары үшін инженерлік тәсіл клиенттің нақты жұмыс істеу шарттарынан басталады.

Әрбір котел, пеш немесе пешті бірдей деп қарауға орнында, жобалау нақты шығын түтін газының сипаттамаларын, шығарылатын зиянды заттардың шегін, қолжетімді алаңды, жұмыс істеу графигін және бар ластанудың алдын алу жабдықтарын ескере отырып жасалады.

Бұл тәсіл әсіресе ретрофит жобалары үшін маңызды, себебі жаңа SCR жүйесі жылдар бойы жұмыс істеп келе жатқан жабдықтармен үйлесімді жұмыс істеуі тиіс.

MirShine клиенттерге технологиялық процестің жобалануы, жабдықтардың өндірілуі, жүйенің интеграциясы, жобаның координациясы және техникалық қолдау көрсетуге дайын.

NOx-тің жойылуынан тыс қарау

SCR жүйесін тек бастапқы NOx-тің жойылу әсерлілігі бойынша бағалауға болмайды.

Кәсіпорын операторы үшін ұзақ мерзімді жұмыс істеу сапасы да маңызды.

Маңызды сұрақтар:

• Жүйе қанша аммиакты тұтырады?

• Қысымның төмендеуі қандай болады?

• Катализатор қанша уақыт бойы белсенді қалады?

• Катализаторды алмастыру қалай жүзеге асырылады?

• Қанша ұзақ мерзімді пайдалануға арналған орын бар?

• Жүйе жылу бергіштің жұмыс көлеміндегі өзгерістерге икемді бола ала ма?

Дұрыс жобаланған SCR жүйесі тек бір параметрді емес, бұл факторлардың барлығын тепе-теңдікке келтіруі керек.

Қорытынды

SCR әлі де жоғары тиімділікті өнеркәсіптік NOx азайту үшін ең ірі қолданыстағы технологиялардың бірі болып табылады.

Бірақ оның тиімділігі тек катализаторлық реакторды орнатуға тәуелді емес. Аммиактың таратылуы, температура, катализатордың таңдалуы, шығыс газының сипаттамалары, қысым жоғалтуы және басқару стратегиясы соңғы нәтижеге әсер етеді.

Жаңа қондырғылар мен бар зауыттардың модернизациясы үшін MirShine нақты өндірістік жағдайларға негізделген, жеке тапсырыс бойынша SCR денитрификациялық шешімдерін әзірлейді.

MirShine инженерлік жобалауды жабдықтарды өндірумен және кеңейтілген шығыс газын тазарту тәжірибесімен ұштастыра отырып, практикалық және сенімді NOx бақылау шешімдерін іздейтін өнеркәсіптік тұтынушыларға қолдау көрсетеді.

Жиі қойылатын сұрақтар

SCR денитрификациялық жүйесі дегеніміз не?

SCR denitrifikatsiya zhүyesi önerkäsipbäyliktegi shlanğan gazdagi NOx-tı azot пен суға aylandyrady, ol üshin ammiak немесе ammiak negizindegi azaytqysh zat пен katalizator qoldanylady.

SCR-дың tiptik NOx-ты alyp tastaу tıyımdylyğı qanday?

Dürys dizaynдалған SCR zhүyesi joğarы NOx-ты alyp tastaу tıyımdylyғyna jete alady; naqty nätijeler kiret NOx konsentratsiyasy, temperaturasy, katalizator, ammiak tarqalysy және iske qosylu sharttaryna baylanysty.

SCR-de qanday azaytqysh zat qoldanylady?

Jalpy türdegi nusqalar ammiak пен ammiak suy. Qolayly nusqany tanu zavodtyń infrastrukturasyna, quwetlilik talaptaryna, barlyғyna жәne iske qosylu sharttaryna baylanysty.

SCR-dy barlyq zavodqa ornatyly ma?

İya. SCR-retrofit zhүyeleri barlyq koteldery, pechter, peshler жәne basqa önerkäsipbäylik obyekterin jaңartu üshin keng qoldanylady.

SCR dizayny üshin qanday aqparat kerek?

Типтік дизайн ақпаратына түтін газының ағыс жылдамдығы, температурасы, NOx концентрациясы, тозаң концентрациясы, SO₂ концентрациясы, оттегі мөлшері, қысым және қажетті шығыс шектері кіреді.

SCR катализаторы қанша уақыт жұмыс істейді?

Катализатордың өмір сүру ұзақтығы жұмыс істеу жағдайлары мен түтін газының құрамына байланысты өзгереді. Тозаң, күкірт қосылыстары, сілтілік металдар, ауыр металдар, температура және жұмыс істеу сағаттары катализатордың белсенділігіне әсер етуі мүмкін.

SCR-ді десульфуризациямен біріктіруге бола ма?

Иә. SCR-ді толық түтін газын тазарту жүйесінің бір бөлігі ретінде десульфуризация және тозаңды алып тастау жүйелерімен біріктіруге болады.

SCR жобасы үшін неге MirShine-ді таңдау керек?

MirShine өндірістік түтін газын тазарту бойынша индивидуалды шешімдерді ұсынады, оған жаңа орнатулар мен модернизациялау жобалары үшін инженерлік дизайн, жабдықтарды өндіру, жүйелерді интеграциялау және техникалық қолдау кіреді.