globe Меню Поиск

Контроль DeNox: как современные технологии форсунок помогают контролировать загрязнение воздуха на электростанциях


fluid air blog image

28

Сен 20



Защита климата является не только локальной, но и глобальной проблемой, особенно когда речь идет о контроле качества воздуха. Во всем мире для достижения соответствия стандартам экологической безопасности необходимо применять новые технические решения. В этой мини-серии мы сосредоточимся на двух различных случаях применения мер по контролю качества воздуха в процессах горения - подавление пыли в Себаланге (Индонезия) и DeNOx в Пизе (Италия).

Снижение оксидов азота с помощью системы контроля DeNox

В производстве стекла процесс плавления является основной причиной выбросов оксидов азота (NOx). Основных точек возникновения три(источник стр. 85-87):

  • термический NOx
  • оперативный NOx,
  • окисление высвобожденного азота из топлива или сырья для производства стекла

Завод по производству стекла в Пизе в 2019 году был оснащен новой системой SCR (Selective Catalytic Reduction) для снижения выбросов оксидов азота (DeNOx). Цель состояла в том, чтобы снизить содержание NOx в дымовом газе с примерно 1600 мг/нм3 до < 300 мг/нм3. Для этого аммиачная вода (NH4OH) впрыскивается перед катализатором. При более высоких температурах аммиак выходит наружу, а вода испаряется(источник). Затем происходит конверсия оксидов азота с газообразным аммиаком на катализаторе в соответствии со следующими (упрощенными) уравнениями реакции(источник):

4 NO +4 NH3 +O2 → 4 N2 + 6 H2O

NO + NO2 + 2NH3 → 2N2 + 3H2O

Исходя из предположения, что выбросы NOx состоят в основном из монооксида азота и что реакция максимально эффективна на 90%, рассчитывается необходимое количество NH4OH. Длина прямой трубы, доступной для проведения реакции, в Пизе составляла 13 метров. С помощью методов компьютерного моделирования был определен правильный тип форсунки, который гарантирует мелкокапельный спектр и, следовательно, быструю реакцию аммиачной воды и выхлопного газа. Одновременно расход воздуха для распыления должен быть низким.

Изображение 1: Размер капель NH4OH на расстоянии от отверстия форсунки

FloMax®: Правильное сопло для работы

На рисунке выше показано, что с помощью форсунок FloMax® FMX030 можно добиться полного испарения NH4OH до того, как газ попадет на катализатор SCR. По результатам компьютерного моделирования в канале дымовых газов были установлены две форсунки с соплами FMX030, которые распыляют в направлении совместного потока. С середины 2019 года они успешно используются и помогают оператору завода соблюдать установленные законом ограничения по выбросам оксидов азота.

Таким образом, показатели выбросов могут быть значительно улучшены с помощью новейшей технологии форсунок. Если вы хотите узнать больше о системе контроля DeNox, пожалуйста, свяжитесь с нами напрямую или скачайте брошюру.