210 likes | 319 Views
Экологизация существующих электростанций – повышение КПД с акцентом на очистку эмиссий сернистых и азотистых соединений. 1. www.ckd.cz. Эмиссии.
E N D
Экологизация существующих электростанций – повышение КПД с акцентом на очистку эмиссий сернистых и азотистых соединений 1 www.ckd.cz
Эмиссии Начиная с 1992 года, Чешская Республика первой в Европе начала быстрыми темпами реализовывать широкомасштабную программу, целью которой было повышение КПД существующих электростанций и снижение вредных эмиссий в окружающую среду. До конца 90-х лет прошлого столетия, в рамках этой программы было проинвестировано 111 миллиардов чешских Крон, что соответствует примерно 4,5 миллиардам Евро. Эмиссии Теплотворность топлива Эмиссии 2
В период с 1992 по 2000 годы, были проведены следующие основные работы: • отстранениеустаревшие техниологий и оборудования • реконструкция систем сепарации пепла • модернизация систем управления • установка 7 новых флюидных котлов • установка 28 систем очистки сернистых и азотистых соединений. 3
С 1992-го года до наступления милениума было достигнуто снижение выбросов в атмосферу: • Сернистых соединений на 92% • Азотистых соединений на 50% • Твердых веществ в пепле на 95% • Углекислого газа на 77% 4
Самым передовым способом повышения экологичности электростанций – использование экологичного топлива В 2010 году в городе Пльзень наше предприятие ввело в эксплуатацию «Зеленый блок» на биомассу (древесная щепка) общей мощностью 35 МВт 7
Повышение КПД электростанций, работающих на твердом топливе • На ряду с многоцелевым использованием процесса горения при когенерации (тепло + электричество) или тригенерации (тепло + электричество + холод) как повышающего фактора полезного действия электростанций, изначально основным является использование самого современного оборудования. • На смену котлам с тяжелой и полутяжелой облицовкой, КПД которых не превышает 85%, приходят цельносварные котлы, КПД которых превышает 90% и, которые на основании технологии сжигания, делятся на: • Грануляционные – сжигание молотого угольного порошка • Колосниковые – сжигание топлива на движущихся решетках • Флюидные – сжигание в кипящем слое 7
Очистка эмиссий от сернистых соединений (deSOx) • Для очистки эмиссий от сернистых соединений используются следующие методы: • Мокрый метод • Сухой метод • Полусухой метод • Комбинации и модификации приведенных выше методов 7
Мокрый метод очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) • Данный метод базируется на химической технологии интенсивного промывания в абсорбере продуктов сгорания известковой суспензией. • Чаще всего этот метод применяется на больших электростанциях, где требуется высокая эффективность очистки. • Побочным продуктом, является так называемый «энерго-гипс», который имеет все свойства природного гипса и может быть использован в строительстве. • Экономические аспекты метода: • Высокие начальные затраты • Низкие эксплуатационные затраты 7
KOGENERACE Мокрый метод очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Popiska Сгущение гипсового шлама Бункер пепла Электростатический сепаратор Вода Нагнетатель воздуха Котел Мокрый стабилизат к дальнейшему использованию Молотая известь Абсорбер с антикоррозионной облицовкой Бункер молотой извести Бак гипсового шлама Выгребная яма абсорбера Выгребная яма шлама Вода Бак известковой суспензии 7
Методы сухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Метод с использованием церкуляционного флюидного бойлера (CFB) • Основой метода является циркуляция экспандированной флюидной подушки из смеси сухого сорбента и продуктов очистки в CFB абсорбере, что продлевает время присутствия этих веществ в продуктах сгорания. Распыляемая в бойлере вода повышает влажность эмиссий, одновременно снижая их температуру и, тем самым, повышая эффективность процесса очистки. Вся используемая в данном процессе вода испаряется под воздействием температуры продуктов сгорания. • Данный метод пригоден для аппликации на средне-больших и больших электростанциях. • Экономические аспекты метода: • Средне-высокие начальные затраты • Средне-высокие эксплуатационные затраты • Нет необходимости использовать «неприятные» суспензии 7
Методы сухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Метод с использованием церкуляционного флюидного бойлера (CFB) Вода Текстильный фильтр Бункер продуктов очистки Бункер известкового гидрата с дозатором Бункер пепла Котел Электростатический сепаратор Абсорбер CFB 7
Методы сухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Комбинированные методы • Приводимые методы базируются на дозировке сухого сорбента непосредственно в топливо или в продукты сгорания практически на любом этапе процесса сжигания: • Сжигание топлива с примесью известковых сорбентов (известь, известковый гидрат, ...) • Дозировка сухого сорбента на разных уровнях котла (горячая сорбция) • Дозировка сухого сорбента в продукты сгорания за котлом (холодная сорбция) • Дозировка сухого сорбента и воды в продукты сгорания за котлом (кондиционированная сухая сорбция) • Места дозировки и сорбенты можно комбинировать. Количество используемого сорбента эксплуатационно не ограничено.Эффективность процесса сильно зависит от температуры и влажности продуктов сгорания. Значительного повышения эффективности метода можно достигнуть охлаждением и увлажнением продуктов сгорания – кондиционированием. • Экономические аспекты метода: • Относительно малые начальные затраты • Высокие эксплуатационные затраты 7
Методы сухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Комбинированные методы КОНДИЦИОНИРОВАННАЯ СОРБЦИЯ С НЕСЛОЖНЫМ АБСОРБЕРОМ ОДНОСТУПЕНЧАТАЯ ХОЛОДНАЯ СОРБЦИЯ Вода Абсорбер Бункер продуктов очистки и пепла Бункер продуктов очистки и пепла Бункер сорбента с дозатором Бункер сорбента с дозатором Котел Котел Текстильный фильтр или электростатический сепаратор Текстильный фильтр или электростатический сепаратор 7
Метод полусухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) • Метод полусухой очистки является своего рода компромисом между сухим и мокрым методом очистки и чаще всего применяется на заводах по ликвидации мусора. • В данном случае абсорбентом является смесь водяной суспензии известкового гидроксида и продуктов очистки. Суспензия в абсорбере улавливает сернистые соединения и высушивается, а получившееся таким образом соединение удаляется с помощью фильтра. • Метод пригоден для использования на средних энергоблоках с умеренными требованиями к эффективности. • Экономические аспекты метода: • Средние начальные затраты • Средние эксплуатационные затраты 7
Метод полусухой очистки эмиссий от сернистых соединений (deSOx) Вода Подготовка известкового молока и суспензии Бункер продуктов очистки Бункер пепла Абсорбер Бункер извести Котел Текстильный фильтр Электростатический сепаратор Выгребная яма 7
Очистка эмиссий от азотистых соединений (deNOx) • При сжигании любого вида топлива, вместе с иными вредными веществами в продуктах сгорания присутствуют одни из самых вредных веществ – азотистые соединения (окиси азота), которые вступая в контакт с иными присутствующими в атмосфере веществами образуют еще более вредные соединения, например озон, который в свою очередь является причиной возникновения так называемых «летних смогов». Иные азотсодержащие продукты таких реакций вместе с атмосферными осадками попадают в воду и почву. • Существует два главных способа снижения содержания азотистых соединений – первичный и вторичный. • Первичный способ заключается в максимально возможном предотвращении возникновения азотистых соединений с помощью управления процессом горения при использовании низкоэмиссионных горелок и флюидных котлов с помощью которых, например, можно достичь концентраций серы и оксида азота в продуктах сгорания на уровне не более 3% и 25% соответственно • Вторичный способ – это ликвидация уже возникших азотистых соединений Низкоэмиссионная горелка 7
Очистка эмиссий от азотистых соединений (deNOx) • Вторичный способ можно разделить на два метода: • некаталитический • каталитический • Оба эти метода очистки азотистых соединений основываются на реакции так называемых восстановителей (мочевина, аммиак, ...) с продуктами сгорания при температурах от 8500Сдо 11000C, где аммиак рассщепляет азотистые соединения на элементарный азот и воду: • (NH2)2CO + 2NO + 1/2O2 2N2 + 2H2O + CO2 • Восстановительные растворы как правило, впрыскиваются в камеру сжигания на двух или трех уровнях через форсунки. • У каталитического метода используются еще катализаторы из оксидов ванадия, молибдена или вольфрама на базе носителя из двуокиси титана. Этот достаточно дорогостоящий метод, позволяет снизить содержание в продуктах сгорания азотистых соединений на 80-90% 7
Очистка эмиссий от диоксинов (deNOx) – некаталитический метод Воздух Деми вода Мощность СреднееNOx Действительное Nox АСУ Форсунки Бак Котел 7
Максимально допустимые концентрации эмиссий в странах ЕС ТЭС в городе Писек 7
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ • EN ISO 9001, • EN ISO 14001, • OHSAS 18001. 15
KOнTAKTЫ ČKD GROUP, a.s. (АО «ЧКД ГРОУП») Na Sychrově 975/8101 27 Praha 10 Czech RepublicТелефон: +420 267 212 304Факс: +420 272 767 870E-mail:info@ckd.czwww.ckd.cz 16