Экология СПРАВОЧНИК

Степень сероочистки отходящих газов большинства котельных установок малой и средней мощности (до 300 МВт тепловых) должна составлять от 30 до 60% S02, а котельных установок повышенной мощности (более 300 МВт тепловых) — от 50 до 80%. Для многих ТЭС можно подобрать топливо с таким расчетом, чтобы при учете его стоимости и расходов на транспортировку снизить до минимума затраты на сероочистку и обеспечить выполнение регламентируемых экологических требований.[ ...]

Системы сероочистки являются наиболее сложными и дорогими газоочистными системами.[ ...]

Стоимость сероочистки определяется на основе требуемой степени улавливания диоксида серы, параметров и расхода очищаемых газов.[ ...]

Установка сероочистки по технологии E-SO (рис. 3.8) работает следующим образом. В уходящие из котла дымовые газы вводят диспергированную известковую суспензию, имеющую большую поверхность контакта с дымовыми газами, что обеспечивает быстрое поглощение оксидов серы из газов и быстрое высушивание капель до поступления газов в первое поле электрофильтра.[ ...]

Технология сероочистки с использованием высококонцентрированного раствора ДЭА внедрена на ОГПЗ в 1987 г.[ ...]

Сухой продукт сероочистки — сульфат аммония — фасуют в различную тару, например в мешки по 50 кг. Возможен отпуск потребителю концентрированного раствора сульфата аммония. В этом случае стоимость установки сероочистки снижается примерно на 25-30 %, а вместо узла фасовки устанавливают емкости для хранения раствора. В качестве реагента применяют газообразный или сжиженный аммиак или аммиачную воду.[ ...]

Мокрые методы сероочистки подразделяют на круговые и окислительные. Рассмотрим особенности методов и химизм поглощения цианистого водорода в указанных процессах.[ ...]

Данный способ сероочистки получил широкое распространение в ФРГ в связи с очень высокой степенью связывания 802 и возможностью получения ценного конечного товарного продукта. В США с 1978 г. установка скрубберов похожего типа стала обязательной для всех строящихся ТЭС на пылевидном топливе. В результате этого в энергетике США сейчас больше скрубберных установок, чем во всех остальных странах [3.23]. В отличие от Германии в США в ряде случаев не производят товарный гипс, а ограничиваются получением инертного сульфита кальция, который в дальнейшем поступает на захоронение.[ ...]

Схема установки сероочистки по СИТ, рекомендованной УралВТИ [3.5], показана на рис. 3.7. Установка работает следующим образом. Размолотый известняк из стационарной силосной башни подают в расходный бункер, а из него — в верхнюю часть топочной камеры, где имеется зона с температурой дымовых газов 1000—1100 °С. Частицы известняка при этой температуре разлагаются с образованием активной извести, которая взаимодействует с S02 при температуре газов около 850 °С. При температуре газов приблизительно 500 °С связывание диоксида серы прекращается, и летучая смесь золы с отходами сероочистки уходит с дымовыми газами в золоуловитель. В результате реакции образуется безводный гипс (ангидрид).[ ...]

Для сухих систем сероочистки характерны повышенные отношения Ca:S вплоть до 2-3. С учетом этого весьма перспективным представляется использование в качестве сорбента золы, содержащей непрореагировавший СаО, активность которого может быть увеличена. Так, увлажнение несущих такую золу дымовых газов значительно повышает степень связывания S02 Увлажнение золы может проводиться в специальных аппаратах — активаторах, в дополнительно развитых газоходах после воздухоподогревателей или в форкамере электрофильтра. Размеры активаторов выбираются такими, чтобы время пребывания в них дымовых газов было достаточным для протекания реакций и для полного? испарения капель.[ ...]

Десульфуризация (сероочистка) отходящих газов занимает ключевое место в области охраны окружающей среды. В большинстве стран с высоким уровнем развития промышленности десульфуризация отходящих газов стала отраслью хозяйства со значительными капиталовложениями, управленческим, научно-техническим и производственным аппаратом, с законодательствами, нормативами в области проектирования и эксплуатации установок очистки газов от оксидов серы. Появились десятки мощных машиностроительных и приборостроительных фирм, разрабатывающих и производящих оборудование и приборы для этих целей.[ ...]

Кроме того, методы сероочистки подразделяются на сухие и мокрые. Технико-экономические расчеты показывают, что с увеличением содержания серы в топливе и соответственно концентрации диоксида серы в димовых газах увеличивается целесообразность применения способов очистки с использованием уловленного диоксида серы.[ ...]

Капвложения в системы сероочистки дымовых газов ТЭС, млн.руб.[ ...]

Упрощенная мокросухая сероочистка (Е-80 ) наиболее эффективна при приведенной сернистости сжигаемых углей около 0,1 % • кг/МДж, она обеспечивает необходимую степень сероочистки в соответствии с международными требованиями и стоимость улавливания 1 т диоксида серы на уровне 240—350 долл/т, что соизмеримо с показателями МИС.[ ...]

К достоинствам аммиачной сероочистки относятся отсутствие дорогостоящих реактивов, небольшой расход пара и электроэнергии. Однако для нее требуется аппаратура, изготовленная из специальных сплавов.[ ...]

Одним из основных методов сероочистки газов, который был описан выше применительно к технологии очистки газов от диоксида углерода, является этаноламиновый метод. В равной степени, как указывалось, этот метод решает задачу и чистки газов от сернистых соединений.[ ...]

Прогнозы на использование методов сероочистки в развитых странах заключается в ориентации потребителей (ТЭС) на применение лишь полностью отработанных и технически хорошо апробированных способов, направленных на получение гипса в качестве конечного продукта /10, 23/.[ ...]

Опытно-промышленные испытания процесса сероочистки с использованием высококонцентрированного раствора ДЭА проведены на Оренбургском ГПЗ на одной из линий, которая включает в себя абсорбер и десорбер с соответствующим теплообменным и другим оборудованием. Абсорбер - колонный аппарат диаметром 3,6 м, с 25-ю ситчатыми тарелками, питание абсорбера регенерированным амином - двухпоточное на 15 и 25 тарелки. Десорбер - колонный аппарат переменного сечения (верх/низ) 2,7/3,7 м, с 32 ситчатыми тарелками: 22 - в отпарной части, 10 - в кондиционно-охладительной части.[ ...]

Принципиальная схема сухой известняковой сероочистки

Известны и другие малозатратные сухие технологии сероочистки с использованием извести, соды или поташа (КОН), также предлагаемые УралВТИ. Опишем одну из них, именуемую упрощенной мокросухой известковой сероочисткой (Е-БО ).[ ...]

На некоторых зарубежных установках перед окислительной сероочисткой используют полисульфидную очистку, при которой в несколько раз уменьшается расход реагентов и катализатора [14]. Примером такого процесса является схема Стретфорд-Холмс. По-лисульфидный процесс позволяет извлечь 90% цианистого водорода [27].[ ...]

3.7

Важным фактором, способствующим распространению процесса сероочистки, является то, что современные требования к теплоэлектростанциям в отношении надежности и экономичности распространяются и на установки сероочистки, которые рассматриваются как неотъемлемая часть станции. Так, автоматизация и минимальный расход энергии являются самыми необходимыми и важными аопектами. На современных установках мокрой известняковой сероочистки процесс ведется автоматически, включая пуск и установку. Работа такой автоматизированной установки контролируется одним оператором со щита управления. Оптимизация режимов работы установки серо-очиотки при быстрых вынужденных колебаниях режимов работы котлов осуществляется с использованием математических моделей /20/.[ ...]

Очистка цеолитами. Цеолиты являются эффективным средством сероочистки газов, не содержащих кислород. В табл. 1.2 приведены значения равновесной статической активности цеолитов NaA и СаА по сероводороду при температурах 25, 75, 150 °С.[ ...]

Принципиальная схема упрощенной мокросухой известковой сероочистки

Установка обеспечивает три основных этапа технологического процесса сероочистки - абсорбцию диоксида серы, получение сухого отхода сульфата аммония и хранение реагента.[ ...]

Если абсорбер установлен перед золоулавливающей установкой, то продукты сероочистки сорбируются вместе с летучей золой и складируются на золоотвале.[ ...]

В Великобритании до 1986 г. считалось слишком дорогим мероприятием массовое создание установок сероочистки (15% общей стоимости ТЭС). Кардинальные методы борьбы с выбросами 802, а также с 1чГОх - внедрение новых технологий выработки электроэнергии, а также разработка более прогрессивных методов сжигания топлива: сжигание угля в кипящем слое под давлением; использование парогазовых установок с внутрицикловой газификацией угля. Однако, несмотря на это в 1988 г. газоочистным оборудованием были оснащены три крупнейших в стране угольных ТЭС [18].[ ...]

Газовая топливная сеть завода связана с работой факельной системы, так как весь факельный газ через установку сероочистки поступает в топливное кольцо. В топливном балансе завода увеличивается за последние годы доля газообразного топлива (табл. 4).[ ...]

Реакция протекает на границе раздела твердых фаз исходного реагента и продукта и называется топохимической реакцией. Процесс распространен в промышленности: сероочистка природного газа на оксидно-цинковом поглотителе (Н25 + ХпО = =Н20 + 2п5), обжиг серосодержащих руд (4Ре52 + 1Ю2 = =8502 + 2Ре2Оз), восстановление оксидов металлов и окисление металлов и др. К этому же типу относятся процессы, в которых в многокомпонентном твердом реагирует часть его составляющих: горение зольных углей (не реагируют и остаются в твердом виде минеральные составляющие); выщелачивание (растворение части компонентов); некоторые процессы хемосорбции, восстановления и отравления катализаторов (в них процесс продвигается фронтально в глубь твердой частицы).[ ...]

Уменьшение температуры точки росы сказывается на работе котельной установки двояко: во-первых, это позволяет снизить температуру уходящих газов и тем самым частично компенсировать затраты на сероочистку; во-вторых, электрофизические свойства дымовых газов ухудшаются, что особенно важно при использовании на котле электрофильтра, поскольку в этом аппарате появляется обратное коронирование различной степени интенсивности, во избежание чего необходимо принимать соответствующие меры. Наличие в продуктах сгорания безводного гипса может привести к образованию в скрубберах-пылеуловителях трудно удаляемых отложений, поэтому необходимо обеспечивать точный химический баланс в золоуловителях.[ ...]

Несмотря на указанные недостатки, полусухие методы рассматриваются как конкурентоспособные но отношению к мокрому известняковому методу дяя блоков мощностью менео 300 Мвт, сжигающих малосернистый уголь, при условии, что эффективность сероочистки 70 является достаточной. Данные способы находят все возрастайте применение.[ ...]

Каталитическое окисление применяется и для обезвреживания сернисто-щелочных стоков (СЭДС). Наибольший интерес представляет окисление кислородом воздуха стоков с токсичными сернистыми соединениями [10] . Разработан гетерогенный фталоцианиновый катализатор сероочистки КС-1, который позволяет значительно ускорить процесс и вести его при 40-50°С [II] .[ ...]

Исходя из зарубежного опыта, основным направлением сероулавливания на тепловых электростанциях является создание типовых автоматизированных модульных систем, технология которых базируется на использовании известняково-известковых реагентов с эффективностью сероочистки порядка 80%.[ ...]

Перспективы развития отрасли по производству пылеулавливающего и газоочистного оборудования и возможности развития рынка данного вида техники улучшаются. Например, в США в 1990-х гг. ожидается дальнейшее расширение мощностей ТЭС, на которых устанавливаются системы сероочистки дымовых газов. В целом объем продажи пылеулавливающего и газоочистного оборудования в США за 1988 - 1995 гг. увеличится с 2 до 8 млрд дол. В тот же период значительно возрастет спрос на муниципальные установки для сжигания городских отходов и соответственно - на пылеулавливающее и газоочистное оборудование для таких установок, суммарная мощность которых в 1990 г. составила 40 тыс. т в год.[ ...]

Факельная система завода играет большую роль как в сокращении безвозвратных потерь углеводородов, так и в охране воздушного бассейна. Большая’часть углеводородов, попавших в факельную сеть, возвращается в жидком и газообразном виде в производство после установки утилизации. Газы после сероочистки поступают в топливную сеть завода. В аварийных случаях сброс углеводородов сгорает на факеле, что предохраняет атмосферу от загрязнения.[ ...]

Сырьем для производства ацетилена методом термоокислитель ного пиролиза метана является природный газ и кислород. Природный газ поступает в отделение пиролиза, дросселируется до давления 2 кгс/см2 и направляется в реакторы. Газ, нагретый в подогревателе до 350—400°С, направляется в адсорбер сероочистки для удаления сероорганических соединений, далее он проходит фильтр для очистки от механических примесей, после этого нагревается до 450°С и направляется в смеситель. Образовавшаяся метано-кислородная смесь поступает через кольцевую щель горелки в реакционный канал. После выхода из реакционной зоны газы пиролиза подвергаются закалке, охлаждаются до температуры 30°С и направляются в систему сажеочистки. Из ацетиленового реактора они направляются в скруббер первой ступени сажеочистки, где охлаждаются до 60°С и частично очищаются от сажи и смолы. Для более тонкой очистки газы поступают в электрофильтры, после которых охлаждаются и очищаются в пенном аппарате.[ ...]

На сероводородсодержащих месторождениях основным технологическим мероприятием по охране атмосферы является применение в качестве топлива для различных технологических нужд на всех объектах и стадиях добычи, транспорта и промысловой подготовки продукции скважин газа, прошедшего осушку и сероочистку на газоперерабатывающем заводе или на специальных локальных установках подготовки топлива.[ ...]

Опытно-промышленная установка Дорогобужской ТЭЦ, базирующаяся на аммиачно-циклической технологии с расходом газов до 500 тыс. м3/ч (при нормальных условиях), по предложению ВТИ переведена на работу по аммиачно-сульфатной технологии, что позволило повысить степень улавливания серы до 98% и получить товарный продукт сероочистки — сульфат аммония, являющийся эффективным удобрением. Однако в экономическом отношении применение таких технологий сероочистки оправдано только в экологически неблагоприятных районах при использовании топлива с высоким содержанием серы (в России — это подмосковные, челябинские, интинские, донецкие угли) и при очень жестких требованиях к выбросам S02.[ ...]

Из уравнений (3.6) и (3.7) следует, что равновесная концентрация механических примесей в системе (+=м) определяется только отношением <Э/(Е Л/). По известной концентрации механических примесей в растворе амина и количеству твердой фазы, поступающей с газом, можно оценить количество образующихся продуктов коррозии. Например, для одной установки сероочистки АГПЗ при производительности по газу 200 тыс. м3/ч, объеме раствора 1500 м С( = 7 г/м3, Ог = 100 г/ч, V = 150 м3/ч, Е = 1, получим Ок = 950 г/ч. Учитывая, что состав продуктов коррозии соответствует составу РеБ2 [19], количество разрушающегося металла составит около 500 г/ч, т.е. примерно в 5-6 раз больше, чем поступает примесей с газовым потоком. Аналогичная величина может быть получена, если провести расчет, исходя из средней скорости коррозии 0,1 г/(м2ч), и с учетом площади рабочей поверхности оборудования установки.[ ...]

Для уменьшения интенсивности солевых отложений в системах оборотного водоснабжения рекомендуется предусматривать продувку в размере до 5 %. На агломерационных фабриках, имеющих в своем составе сероулавливающие установки с применением химических реагентов, водоснабжение последних должно быть выделено в самостоятельный цикл. Так как шламы при сероочистке содержат большое количество сернистых соединений, они не могут быть утилизированы в технологическом производстве агломерационных фабрик.[ ...]

Следует учесть, что смешенный абсорбент ДЭА-МДЭА имеет меньшие теплоемкость и теплоту реакции с H2S и СО. и может применяться в более высокой концентрации (до 50-55%), благодаря чему сокращаются затраты тепла на его регенерацию [5]. Кроме того, при использовании МДЭА существенно снижается скорость коррозии аппаратуры [6J. В связи с этим в 1994 году на одной из четырех установок сероочистки У-172 на Астраханском ГПЗ проведены опытно-промышленные испытания МДЭА в смеси с ДЭА. В смешанном абсорбенте, подвергнутому исследованию, массовая дол ДЭА составляет 30% и МДЭА - 10% при суммарной массовой доле аминов 40%.[ ...]

Аммиачно-сульфатный способ имеет наиболее благоприятные характеристики среди рассмотренных высокоэффективных технологий. Незначительное потребление (не более 1,5 %) производимой ТЭС электроэнергии в сочетании с пониженными (по сравнению с МИС) на 35 % капитальными вложениями позволяет при самых неблагоприятных соотношениях между стоимостью реагента и продаваемым отходом сероочистки затрачивать на улавливание 1 т диоксида меньше средств, чем при МИС сероочистки. Это дает возможность использовать ее и на установках меньшей мощности.[ ...]

В работе /85/ приводятся данные по выбросам окислов азота (примерно 80 мг/м3) на опытно-промышленных установках ФРГ, США., Великобритании. Максимальная мощность энергоблока с внутрицикло-вой газификацией - 120 Мвт. Сравнительный технико-экономический анализ позволяет сделать вывод, что применение установок о внутрицикловой газификацией обходите дешевле, чем оснащение энергоблоков сероочисткой и установками СКВ /85/. Промышленное внедрение таких установок коренным образом уменьшит выброс в атмосферу золы, окислов серы и азота.[ ...]

Экономические аспекты очистки дымовых газов от ЖХ. Капитальные затраты на очистку методом СКВ дымовых газов на энергоблоках составляют от 50 до 120 ВМ/кВт. Они возрастают почти линейно с ростом мощности энергоблока. Удельные затраты снижаются с ростом единичной мощности. Это происходит довольно резко в диапазоне 100 - 300 МВт и слабо при дальнейшем увеличении мощности. Размещение каталитического реактора после сероочистки повышает эксплуатационные расходы на денитрификацию газов на 20 - 30% [19].[ ...]

Во-первых, размещение датчиков целесообразно на тех источниках выбросов вредных веществ, которые являются наиболее экологически опасными.[ ...]

На Оренбургском ГПЗ в качестве фильтрующего элемента на всех установках применяется асбестоцеллюлоза (материал на основе целлюлозы с короткими волокнами). Фильтрующий слой периодически удаляется вместе с загрязнениями и заменяется новым. Жидкие углеводороды накапливаются в сборнике регенерированного амина в виде отдельной фазы и периодически удаляются. Производительность узла фильтрации - около 80 м3/4 (16% от всего потока). Массовая доля механических примесей в циркулирующих растворах установок сероочистки ОГПЗ составляет 0,003-0,007% (в сумме с диспергированными углеводородами) [4].[ ...]

Технологическая схема процесса показана на рис. 2.18. Распыляемый известняк вводят в верхнюю часть топки, где он кальцинируется в оксид кальция и частично реагирует с SO2. Эффективность улавливания SO2 составляет при этом 25 - 40%. Оксид кальция и безводный сульфат кальция проходят с дымовыми газами через котел, экономайзер и воздухоподогреватель в мокросухой реактор, где сухие частицы СаО реагируют с водяным паром и SO2. Эти сухие частицы связывают от 6 до 20% SO2, имеющегося в газе. Затем дымовые газы поступают в пылеуловитель, где улавливаются летучая зола, сухие продукты сероочистки инепрореагировавший СаО. В качестве золоуловителя предпочтителен рукавный фильтр, потому что значительное количество SO2 может быть связано избыточным количеством осевшей на поверхности рукавов извести (наблюдалось улавливание 70% SO2 при относительной влажности около 50%). Однако в большинстве случаев пылеуловителями являются электрофильтры, которые позволяют улавливать до 20% SO2.[ ...]

Из ББФ ректификацией на газофракционирующем блоке установки изомеризации выделяют а-бутилены; а-бутиленовую фракцию можно изомеризовать с получением (3-бутилена. К качеству указанных фракций предъявляются жесткие требования по содержанию сернистых соединений. Так, в а-бутиленовой фракции, которая направляется на низкотемпературную изомеризацию с целью получения из нее дополнительного количества р-бутиленов, содержание серы должно быть не более 0,0005% масс. Такая глубина очистки может быть достигнута при использовании регенеративнокаталитических методов щелочной очистки или метода гидроочистки. Последний метод является весьма энергоемким и капиталоемким, особенно для обессеривания сжиженных газов. Поэтому на основе результатов исследования состава сернистых соединений в ББФ и продуктах его фракционирования определены условия по внедрению процесса щелочной сероочистки ББФ с каталитической регенерацией меркаптидсодержащего щелочного раствора окислением кислородом воздуха на гетерогенном фталоцианино-вом катализаторе КС-2Б.[ ...]

Поэтому в реакторе поддерживают низкую температуру (40...50°С вместо 80°С по проекту), процес ведут до поступления на установку новой партии СЩС. Многолетняя эксплуатация катализатора КС-1 на Ново-Куйбышевском НХК показала, что обезвреженные с его помощью стоки не содержат фталоцианина кобальта и не оказывают вредного воздействия на работу биологических очистных сооружений. Последнее доказывает неправомерность и необоснованность утверждения авторов работы [28], о якобы имеющем место загрязнении очищенных на КС-1 стоков токсичными ионами кобальта. Кроме того, кобальт, содержащийся в КС, прочно связан с фталоцианином во внутрикомплексное соединение, не склонное к свободной диссоциации и ионизации в воднощелочных растворах. Поэтому фталоцианины кобальта нашли широкое применение во всем мире для сероочистки нефтепродуктов и сточных вод.[ ...]