Один из наиболее простых способов снижения количества оксидов азота при сжигании топлива — проведение процесса в условиях недостатка кислорода, что регулируется скоростью подачи воздуха в зону сгорания. При этом количество образующихся оксидов азота снижается на 15 %, но происходит неполное сгорание топлива и увеличивается количествотвердых частиц в дымах. Эффективность сгорания топлива можно повысить подачей воздуха над зоной сгорания, однако количество оксидов азота снижается не более чем на 30 %.[ ...]
Для уменьшения выброса оксидов азота (на 45—60 %) применяют специальные горелки. В них скорость образования оксидов азота ингибируется в результате смешения подаваемой угольной пыли и воздуха, вследствие чего создается зона низкотемпературного сгорания.[ ...]
Наиболее распространено последовательное «дожигание» первичных продуктов сгорания. При этом топливо сначала сжигают в оптимальном режиме для образования оксидов азота, а в зоне дожигания сгорает непрореагировавшее топливо и протекают реакции, приводящие к восстановлению оксидов. При этом выбросы оксидов азота можно- снизить на 80 %.[ ...]
Впервые описанная технология очистки была широко применена в Японии в топочных устройствах, использующих в качестве топлива нефть и газ. В настоящее время ее начинают широко применять в других странах. Схема такого процесса с использованием дополнительного впрыска сорбента приведена на рис. 14.[ ...]
В последнее время наибольшее распространение находит селективное каталитическое восстановление оксидов азота. Впервые эта технология была применена также в Японии, где в 1986 г. на этом принципе работало 99 котельных, из них 22 — на угле.[ ...]
В Европе (пять крупных станций в ФРГ и две — в Австрии) в 1987 г. селективное каталитическое восстановление использовали в топочных устройствах общей мощностью 2200 МВт. По расчетам, к 1992 г. в Европе (в основном в ФРГ) с использованием селективного каталитического восстановления будут функционировать котельные городского типа общей мощностью 60 ООО МВт.[ ...]
Преимущества рассматриваемого процесса — высокая степень (не менее 90 %) очистки отходящих газов от оксидов азота, отсутствие побочных продуктов и минимальные потери тепла. Однако на практике степень очистки составляет около 80 %. Это обусловлено тем, что эффективность селективного каталитического восстановления очень сильно зависит от температуры газов и состава используемого топлива. Поэтому разрабатываются катализаторы низкотемпературного селективного восстановления, что позволит гораздо надежнее регулировать процесс их восстановления.[ ...]
При комплексной очистке удаляется 90 % диоксида серы и оксидов азота. Улавливаемый диоксид серы можно переводить в товарную продукцию — элементарную серу или растворы серной кислоты.[ ...]
Большие перспективы имеет метод электронного пучка. Сначала поток отходящего газа облучают, при этом образуются радикалы, ионы и вторичные электроны. Под их действием оксиды азота и диоксид серы окисляются соответственно до азотной и серной кислот. Этот процесс наиболее хорошо протекает при повышенной влажности и умеренной температуре. Имеются две модификации этого метода. В одной модификации используют аммиак, который переводит соответствующие кислоты в нитраты и сульфаты аммония. В порошкообразном состоянии их осаждают электростатическими методами и используют в качестве азотных удобрений. В другой модификации отходящий газ сначала взаимодействует с распыляемым раствором извести, в результате чего часть диоксида серы переходит в сульфит кальция. После этого сульфит кальция облучают потоком электронов, вследствие чего дополнительно образуются сульфаты и нитраты кальция, которые отделяются на матерчатых фильтрах. В обоих случаях даже при использовании высокосернистого топлива достигается 90 %-я очистка отходящих дымов от оксидов азота и диоксида серы. Создана и опробована серийная установка.[ ...]
Если вопрос о стационарных топочных устройствах достаточно очевиден, то использование очистных сооружений в промышленности имеет ряд трудностей. Это связано с необходимостью обеспечить как постоянную концентрацию оксидов в отходящем газе, так и концентрацию, достаточную для эффективного использования очистных сооружений. Есть два основных источника диоксида серы — это цветная металлургия и каталитический крекинг углеводородного сырья.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Принципиальная схема тепловой электростанции с использованием дожигания топочных газов и впрыскиванием сорбента |
 |