04134329357

شش نکته مهم برای کاهش NOx

شش نکته مهم برای کاهش NOx

در خصوص شش نکته مهم برای کاهش NOx برای کسی پوشیده نیست که مقررات انتشار گازهای گلخانه ای روند رو به پایین را در طی یک دهه گذشته به همراه داشته است.

مقررات فعلی در بسیاری از مناطق کشور – و حتی برخی از سیاست های شرکت ها – بر سطوح NOX یک رقمی ۹ ppm تمرکز دارند.

علاوه بر این، ما شاهد یک فشار برای پروتکل های دقیق تر هستیم. بحث در مناطق مختلف کنترل کیفیت هوا در دنیا، به ویژه برای عملکرد به عنوان پایین ۲٫۵ ppm NOX است.

سطح ازن در زمین

علاوه بر کاهش NOX به عنوان پیشرونده ازن سطح زمین – مهم است که برای رسیدن به کمترین انتشار گازهای گلخانه ای در حالی که حفظ بالاترین بهره وری حرارتی. چندین انتخاب تکنولوژی برای دستیابی به میزان انتشار کم و راندمان بالا در دسترس هستند.

این شامل عملیات طراحی و عملیاتی است که شامل دماسنج گاز، هوای بیش از حد، سیل گاز کم گاز و تکنولوژی کاهش کاتالیزوری (SCR) است.

به طور معمول، یک دیگ بخار مصرفی اولیه خود را در مصرف سوخت در سال اول خود (بر اساس عملیات مداوم) مصرف می کند.

با این توضیح، افزایش کارایی دیگ بخار تنها با چند درصد می تواند صرفه جویی قابل توجهی در هزینه داشته باشد. در اینجا شش راه برای افزایش کارایی دیگ بخار در هنگام کاهش NOX وجود دارد.

کاهش دمای گاز پشته برای افزایش کارایی و شش نکته مهم برای کاهش NOx

یکی از روش های افزایش بهره وری فوری، کاهش دمای دودکش یا دمای گازهای احتراق خروجی از پشته دیگ بخار است.

گاز دودکش بویلر حاوی مقادیر بسیار بالایی از انرژی است که می تواند با استفاده از اقتصاددان مورد استفاده قرار گیرد.

هنگامی که در اقتصاددگر گرفته شده است، گرما از گاز دودکش را می توان از طریق انتقال حرارت برای پیش گرمایش آب ورودی به دیگ بخار استفاده کرد.

در بیشتر موارد، کاهش دمای هوای گاز با دمای ۴۰ درجه فارنهایت (۴ درجه سانتیگراد) باعث افزایش کارایی ۱ درصد خواهد شد.

مدیریت سطح اضافی هوا برای عملکرد بهینه

مدیریت سطوح اضافی هوا – یا میزان احتراق اضافی مورد نیاز برای سوختن یک مقدار معینی سوخت – همچنین می تواند کارایی را بهبود بخشد.

افزایش هوای بیش از حد مزایای فیزیکی را به وجود می آورد. اینها شامل تثبیت شعله، بهبود توزیع هوا و سوخت و سطح CO پایین است.

با این حال، بیش از حد هوا بیش از حد می تواند با کاهش بهره وری همراه است. این به علت افزایش مصرف اسب بخار فن و افزایش تلفات پشته است.

یک مشعل که با کمترین بیش از حد هوا، در ۳ درصد O2 عمل می کند، برای سوختن و بهبود کارایی مطلوب است.

استفاده از گاز دودکش برای کاهش انتشار NOX

برای کنترل NOX حرارتی معمولی از تجمع گاز دودکش (FGR) استفاده می شود. این کار با کاهش دمای شعله مشعل و تنظیم احتراق هوا و سوخت انجام می شود.

این روش به طور معمول ۱۵ تا ۳۰ درصد – در بعضی موارد تا ۴۵ درصد – از گازهای دود را به فرآیند مخلوط بازمیگرداند، که منجر به کاهش تولید NOX حرارتی می شود.


چنین مزایایی بدون هزینه نیست. کار با FGR بالا نیاز به افزایش قابل توجهی در قدرت اسب بخار فن. این امر موجب کاهش کارایی به دلیل افزایش حجم جریان و افت فشار هوا احتراق و گاز سوخته از طریق واحد می شود.

در طول فرایند FGR، ثبات و رفع مشعل به خطر می افتد و منجر به افزایش غلظت O2 می شود. بدیهی است محدودیت در میزان FGR بر اساس طراحی مشعل وجود دارد.

کاهش کاتالیستی انتخابی برای عملکرد فوق العاده پایین NOX

با استفاده از فناوری کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR)، انتشارات NOX فوق العاده پایین می تواند حاصل شود.

این روش پس از احتراق است. این دستگاه از یک واحد راکتور با کاتالیزور و یک سیستم تحویل دهنده کاهش دهنده استفاده می کند.

واحد گازهای احتراق را از طریق یک سیستم تزریق عبور می دهد که در آن عامل کاهش دهنده به گازهای احتراق افزوده می شود، کاملا مخلوط می شود و سپس کاتالیزوری برای حذف NOX کاهش می یابد.

فرآیند اجازه می دهد واکنش NOX (NO یا NO2) و NH3 (آمونیاک) به تبدیل شیمیایی به محصولات حاصل از نیتروژن و بخار آب تبدیل شود.

شش نکته مهم برای کاهش NOx

فرمول

نتیجه فرمول

بر اساس فرمول های بالا، عامل کاهش دهنده در داخل سیستم لوله کشی برای سیستم SCR در آمونیاک استفاده می شود.

از لحاظ تاریخی و در بسیاری از تاسیسات فعلی تحویل واکنش دهنده آمونیاک به شکل آب بدون آب (خالص) یا آب (در محلول با آب) بوده است.

راه حل رایگان

برخی از تولیدکنندگان در حال حاضر یک راه حل رایگان آمونیاک با استفاده از اوره به عنوان معرف. یک سیستم SCR بدون آمونیاک از مایع اگزوز دیزلی (DEF)، یک محیط زیست امن، ۳۲٫۵ درصد مایع اوره است که معمولا در وسایل نقلیه دیزلی استفاده می شود.

این یک گزینه برای کاربران نداشتن دستکاری و ذخیره آمونیاک است اما علاقه مند به کاهش NOX و عملکرد عملیاتی سیستم SCR است.

میزان کاهش nox

عملکرد معمول این واحد ها سطح NOX را از ۳۰ ppm به کمتر از ۵ ppm کاهش می دهد و یا به میزان ۹۵ درصد کاهش می یابد.

علاوه بر این، سیستم های SCR می توانند برای یک دیگ بخار، توربین های گاز و تجهیزات پالایشگاهی به طور موثر در محدوده دما ۳۲۵ تا ۱۰۰۰ درجه فارنهایت (۱۶۳ تا ۵۳۸ درجه سانتیگراد) کار کنند.

به طور خاص برای برنامه های کاربردی دیگ، SCR می تواند نیازهای فن را کاهش دهد و یا نیاز به احتراق گاز دودکش را از بین ببرد یا تا حد زیادی کاهش دهد.

این صرفه جویی در بار الکتریکی، علاوه بر یک مشعل با ثبات تر در طول نوسانات بار در طول زمان، می تواند در هنگام تصمیم گیری در مورد اینکه چه تجهیزات را خریداری می کند، بازپرداخت را تامین می کند.

سیستم های تهویه مطبوع و سیستم های SCR را برای افزایش انتشار و بهره وری ترکیب کنید

هنگامی که یک سیستم SCR با یک اکولایزر سطح و سوزن استاندارد ترکیب شده است، هر دو از مزایای انتشار کم و راندمان بالا می توان به دست آورد.

  1. فاز اول – سیستم SCR – از کاتالیزور و یک واکنش دهنده (آمونیاک یا اوره) برای تبدیل NOX به نیتروژن و آب استفاده می کند.
  2. فاز دوم با اکولایزر لوله ای با طول عمر بالا انجام می شود که ضایعات گرما را دفع می کند و آن را به آب تغذیه دیگ بخار یا آب آرایشی می فرستد.

این فرایند کاهش قابل توجهی در هزینه های عملیاتی انجام می دهد. مزایای عملیاتی عبارتند از پایداری شعله، واکنش بیشتر و واکنش سریعتر به نوسان بار.

 نظارت بر میزان انتشار و کارایی کارایی

امروزه صاحبان تسهیلات اطلاعاتی در مورد انتشار، کارایی و رد پای کربن دارند. علاوه بر این، داشتن چنین اطلاعاتی اغلب مورد نیاز برای اهداف گزارشگری است.

اکثر آنالایزرها در بازار بسته بندی دیگ بخار O2 را اندازه گیری کرده و درجه حرارت پشته، مقدار CO2 محاسبه شده و کارایی مربوطه را ارائه می دهند.

به منظور اندازه گیری انتشارات NOX، معمولا یک تحلیل کننده اضافی مورد نیاز است.

سیستم های نظارت بر انتشار هیدروژن مداوم (CEMS) می تواند برای گزارش دهی هر دو NOX و CO استفاده شود، اما معمولا سیستم های پیچیده و بزرگ هستند.

جایگزین سیستم نظارت بر انتشار و بهره وری به منظور ارائه داده های یکپارچه در زمان واقعی از یک منبع منحصر به فرد طراحی شد.

این سیستم با استفاده از سلول های الکتروشیمیایی برای اندازه گیری O2، NOX، CO و خواندن سیگنال و همچنین محاسبه راندمان دیگ بخار در زمان واقعی، مصرف سوخت و رد پای کربن است.

قرار دادن یک سیستم نظارت در محل برای مهندسان و اپراتورها که موجب تسهیل در رعایت الزامات فعلی انتشار گازهای گلخانه ای میگردد.

در حالی که تجهیزات کارخانه را با بیشترین کارایی امکان پذیر میسازد.

نتیجه

این استراتژی ها با موفقیت پیاده سازی شده و نتایج معکوسی را برای بسیاری از سیستم ها ایجاد کرده اند.

کاربران نهایی باید اطمینان حاصل کنند که یک راه حل پیشنهادی بهترین استانداردهای عملکرد ممکن را در دسترس قرار می دهد.

هنگام انتخاب ارائه دهندگان راه حل خود، با یکی از این موارد می توانید به شما اطمینان حاصل کنید که رعایت اختراعات آینده و مزایای بهره وری انرژی به زودی و نه بعدا به دست می آید.