globe Menu Zoeken

DeNox controle: Hoe moderne sproeiertechnologie helpt de luchtverontreiniging in krachtcentrales onder controle te houden


fluid air blog image

28

Sep 20



Klimaatbescherming is niet alleen een plaatselijke, maar een wereldwijde uitdaging, vooral wanneer het gaat om de controle van de luchtkwaliteit. Over de hele wereld moeten nieuwe technische oplossingen worden toegepast om aan de milieuveiligheidsnormen te voldoen. In deze miniserie concentreren wij ons op twee verschillende gevallen van maatregelen ter beheersing van de luchtkwaliteit in verbrandingsprocessen - stofonderdrukking in Sebalang (Indonesië) en DeNOx in Pisa (Italië).

Vermindering van stikstofoxiden met behulp van DeNox-regeling

Bij de glasproductie is het smeltproces de belangrijkste oorzaak van de uitstoot van stikstofoxiden (NOx). De drie belangrijkste ontstaanspunten zijn(bron blz. 85-87):

  • thermische NOx
  • prompte NOx,
  • de oxidatie van vrijgekomen stikstof uit brandstof of grondstoffen voor de glasproductie

Een glasblazerij in Pisa is in 2019 uitgerust met een nieuw SCR-systeem (Selective Catalytic Reduction) om de uitstoot van stikstofoxiden (DeNOx) te verminderen. Het doel was het NOx-gehalte in de rookgassen te verminderen van ca. 1600 mg/Nm3 tot3. Daartoe wordt ammoniakwater (NH4OH) vóór een katalysator geïnjecteerd. Bij hogere temperaturen ontgast de ammoniak, en verdampt het water(bron). De omzetting van de stikstofoxiden vindt dan plaats met ammoniakgas op de katalysator volgens de volgende (vereenvoudigde) reactievergelijkingen(bron):

4 NO +4 NH3 +O2 → 4 N2 + 6 H2O

NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O

In de veronderstelling dat de NOx-uitstoot hoofdzakelijk uit stikstofmonoxide bestaat en dat de reactie hoogstens voor 90% effectief is, wordt de vereiste hoeveelheid NH4OH berekend. De rechte pijplengte die voor de reactie beschikbaar was, bedroeg 13 meter in Pisa. Met behulp van computerondersteunde simulatiemethoden werd het juiste type verstuiver bepaald, dat een fijn druppelspectrum garandeert en bijgevolg een snelle reactie van ammoniakwater en uitlaatgas. Tegelijkertijd moet het verbruik van verstuifde lucht laag zijn.

Afbeelding 1: Druppelgrootte van NH4OH over de afstand van de sproeieropening

FloMax®: De juiste verstuiver voor de klus

Uit de bovenstaande figuur blijkt dat met de FloMax® FMX030 sproeiers een volledige verdamping van de NH4OH kan worden bereikt voordat het gas de SCR-katalysator binnengaat. Naar aanleiding van de resultaten van de computersimulatie werden twee sproeierlansen met FMX030 sproeiers in het rookgaskanaal geïnstalleerd, die in co-flow richting sproeien. Deze worden sinds medio 2019 met succes gebruikt en helpen de exploitant van de installatie om aan de wettelijke grenswaarden voor stikstofoxide te voldoen.

De emissiewaarden konden dus aanzienlijk verbeterd worden met de nieuwste sproeiertechnologie. Als u meer wilt weten over de DeNox-regeling, neem dan direct contact met ons op of download de brochure.