1. Antecedents
Amb la creixent atenció del país als treballs de protecció del medi ambient, pel principal contaminant atmosfèric S02i la indústria clau de les emissions - centrals tèrmiques, segons la normativa mediambiental, cal instal·lar dispositius de desulfuració de gasos de combustió. En els darrers anys, s'han posat en funcionament un gran nombre de dispositius de desulfuració i la gran majoria dels processos de desulfuració utilitzen la tecnologia de desulfuració humida de guix calcari. Per a moltes centrals elèctriques costaneres, en comparació amb la tecnologia de desulfuració humida de pedra calcària, el procés de desulfuració d'aigua de mar té avantatges evidents, com ara una alta eficiència de desulfuració, baixos costos operatius, poca inversió, sistema senzill i fiable, sense additius i sense subproductes. L'adopció de la desulfuració d'aigua de mar serà una bona opció per a les centrals elèctriques costaneres. Per tant, hi ha una demanda generalitzada de tecnologia de desulfuració d'aigua de mar a les centrals elèctriques costaneres de la Xina. Tanmateix, en l'actualitat, la tecnologia de desulfuració d'aigua de mar està completament monopolitzada per empreses estrangeres, i l'elevat cost de la introducció de tecnologia i les tarifes de servei posterior han constituït un gran obstacle perquè les empreses de desulfuració nacionals adoptin la tecnologia de desulfuració d'aigua de mar, fent que aquest procés de desulfuració amb avantatges de costos evidents no sigui possible. per aplicar-se àmpliament a les centrals elèctriques costaneres, augmentant molt el cost de la desulfuració i la reducció d'emissions a les centrals tèrmiques. Al mateix temps, els projectes de desulfuració d'aigua de mar que s'han posat en funcionament generalment tenen indicadors tècnics baixos, amb taxes de desulfuració al voltant del 90% i valors de pH de drenatge generalment inferiors a 6,5, que no poden complir els requisits de la normativa xinesa sobre emissions de desulfuració. Per tant, és imprescindible desenvolupar processos independents de desulfuració de l'aigua de mar.plaques revestides de titani per a l'energia tèrmicas'utilitzen àmpliament en la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar.
2.La necessitat de la desulfuració dels gasos de combustió a les centrals elèctriques
D'acord amb les "Normes d'emissió de contaminants atmosfèrics de les centrals tèrmiques" (GB13223-1996), es proposen diferents requisits de control del diòxid de sofre a les centrals tèrmiques en diferents períodes de temps. Per a les centrals tèrmiques noves, ampliades i renovades (tercer període) els informes d'impacte ambiental de les quals estan pendents de revisió i aprovació des de l'1 de gener de 1997, sobre la base de la implantació del control total d'emissions per a tota la planta, s'han establert restriccions a la concentració d'emissions de diòxid de sofre de la xemeneia. s'ha afegit i vinculat a les "dues zones de control" i al contingut de sofre del carbó. Per al carbó amb un contingut de sofre superior al 10%, la concentració d'emissió màxima permesa és de 1200 mg/Nm, i per al carbó amb un contingut de sofre inferior o igual a l'1%, és de 2100 mg/Nm. Les centrals elèctriques situades a les "dues zones de control" han de desulfurar el carbó amb un contingut de sofre superior a l'1%, en cas contrari no poden complir els estàndards d'emissió. Per a les centrals elèctriques amb un contingut de sofre de carbó inferior a l'1%, la desulfuració s'ha de determinar mitjançant una avaluació d'impacte ambiental basada en les emissions totals permeses i els límits de control regional de la central elèctrica, així com els requisits de qualitat ambiental local.
El control d'emissions de SO de les centrals elèctriques de carbó és actualment la tasca més urgent en l'àmbit del control de la contaminació de l'aire a la Xina. La construcció d'instal·lacions de desulfuració de gasos de combustió a les centrals elèctriques de carbó serà un focus clau de la prevenció i el control de la contaminació de l'aire, i una mesura important per construir una societat que estalviï recursos i respectuosa amb el medi ambient. Desenvolupar i aplicar activament una tecnologia avançada de desulfuració de gasos de combustió serà una garantia important per garantir la reducció de SO i emissions. El tema proposat en aquest treball de fi de màster - tecnologia de desulfuració d'aigua de mar pura és una nova pràctica tecnològica i d'enginyeria per a la desulfuració de gasos de combustió en centrals elèctriques de carbó.
3.Estat de recerca i aplicació de la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió en centrals elèctriques de carbó
La tecnologia més antiga de desulfuració de centrals elèctriques de carbó, FLUE GASDESULPHRIZATION (FGD), es va originar al Regne Unit. El 1927, el país va adoptar per primera vegada la tecnologia de desulfuració de pedra calcària a les centrals elèctriques de Butterworth i Banziside (un total de 120 MW) a la vora del riu Tàmesi.
4. Estat de recerca de la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar
La tecnologia de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar és un tipus de tecnologia de desulfuració de gasos de combustió humits, adequada per a centrals elèctriques construïdes a la costa i refrigerades per aigua de mar. A causa de l'ús de l'aigua de refrigeració de la central elèctrica com a desulfuritzador en el procés de desulfuració de l'aigua de mar, no es generen residus i el funcionament del sistema és fiable. En comparació amb altres processos de desulfuració humit de gasos de combustió, té uns costos operatius molt baixos, a causa de l'ús deplaques revestides de titani per a l'energia tèrmica. Actualment, al voltant del 30% de les centrals elèctriques de carbó del món es construeixen a la costa, la qual cosa afavoreix molt el desenvolupament de la tecnologia de desulfuració d'aigua de mar.
Actualment, la desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar té una història de més de 40 anys. Ja a la dècada de 1960, la Universitat de Califòrnia, Berkeley, als Estats Units, va dur a terme investigacions sobre el mecanisme de procés de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar. Els dispositius de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar es van utilitzar per primera vegada com a instal·lacions de suport per a indústries no alimentades amb carbó, com ara les refineries d'alumini i les refineries de petroli. S'han posat en funcionament desenes d'aparells de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar a Noruega, el Regne Unit, els Països Baixos, Espanya, Xipre i altres països d'Europa. No obstant això, l'aplicació de la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar a les centrals elèctriques costaneres encara és relativament limitada i encara està en els seus inicis a la Xina. Les unitats de desulfuració de gasos de combustió d'aigua de mar es posen en funcionament a la Xina.
5. Anàlisi teòrica del procés de purificació per absorció de S02
Teoria de la doble membrana
El procés de desulfuració de l'aigua de mar és un procés físic i químic, i la seva transferència de massa es basa en la teoria de la purificació per absorció: la "teoria de la doble membrana". El seu argument bàsic és que l'absorció de gas és el procés d'absorció de substàncies en la fase gasosa que es transfereixen entre fases a la fase líquida. Quan el gas i el líquid entren en contacte entre ells, fins i tot si hi ha turbulència al cos del fluid, encara hi ha capes d'estancament de gas estables (pel·lícula de gas) i capes d'estancament de líquid (pel·lícula líquida) a ambdós costats del gas-líquid. fase. El procés d'absorció és que les molècules absorbents es mouen des del cos de la fase gasosa a la superfície de la pel·lícula de gas i després es difonen a través de la pel·lícula de gas per arribar a la interfície de fase gas-líquid. A la interfície, les molècules absorbents es dissolen a la fase líquida i després es difonen al cos de la fase líquida a través de la pel·lícula líquida d'una manera de difusió molecular des de la interfície de fase líquida.
Equilibri d'absorció física
Quan un gas barrejat entra en contacte amb un absorbent, la transferència de massa dels components absorbibles de la fase gasosa a la fase líquida s'anomena procés d'absorció. Durant el procés d'absorció, també hi ha un procés de transferència de massa on els components absorbits en la fase líquida escapen a la fase gasosa, conegut com a procés de desorció. A una temperatura i pressió determinades, la velocitat del procés d'absorció i la velocitat del procés de desorció eventualment seran iguals, i la transferència de massa entre les fases gasoses i líquides arribarà a l'equilibri dinàmic. En aquest punt, el contingut de solut del gas en la fase líquida és la solubilitat del gas. La solubilitat dels gasos està relacionada amb les propietats dels gasos i els dissolvents. Un augment de la solubilitat del dissolvent, la pressió o la temperatura augmentarà la solubilitat dels soluts. La solubilitat del gas és el nombre de quilograms de gas dissolt per 100 kg d'aigua. Quan s'utilitza aigua com a absorbent, el SO és un gas moderadament dissolt.
Equilibri gasós líquid amb reaccions químiques
Tant l'absorció física com l'absorció química es veuen afectades per la velocitat de difusió de la fase gasosa (o resistència a la pel·lícula de gas) i la velocitat de difusió de la fase líquida o la resistència de la pel·lícula líquida. En enginyeria, s'utilitza habitualment per millorar la pertorbació de les fases gas-líquid per eliminar la resistència entre la pel·lícula de gas i la pel·lícula líquida. En la desulfuració de gasos de combustió, una gran quantitat de gasos de combustió que conté S0 de baixa concentració s'ha de purificar contínuament en un instant. Si s'utilitza l'absorció física sola, la seva eficiència de purificació és molt baixa i és difícil complir amb els estàndards d'emissió de SO. Per tant, el mètode d'absorció química s'utilitza àmpliament en la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió. L'ús del mètode d'absorció química per a la desulfuració de gasos de combustió és tècnicament madur, amb una rica experiència operativa i una gran pràctica, i s'ha convertit en la tecnologia de desulfuració de gasos de combustió més utilitzada i estesa. El procés de desulfuració de l'aigua de mar també es basa en l'absorció química.
L'absorció química es compon de dos processos: l'absorció física i la reacció química. En el procés d'absorció física, el gas absorbit es dissol en fase líquida. Quan el gas-líquid arriba a l'equilibri de fase, la concentració d'equilibri del gas absorbit és el límit del procés d'absorció física. Els components actius del gas absorbit experimenten reaccions químiques i, quan la reacció química arriba a l'equilibri, el consum del gas absorbit és el límit del procés d'absorció química. En aplicacions pràctiques d'enginyeria, com la tecnologia de desulfuració d'aigua de mar, el procés de purificació de contaminants gasosos sol adoptar un mètode d'absorció química. En aquest moment, la quantitat total dissolta de contaminants gasosos es compon d'absorció física en fase líquida i consum químic.
Etiquetes populars: plaques revestides de titani per a energia tèrmica, Xina, fabricants, proveïdors, fàbrica, personalitzada, venda a l'engròs, compra, preu, qualitat, cotització, llista de preus, en estoc, en venda, fet a la Xina
