Odsumporavanje dimnih plinova

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Jump to navigation Jump to search
Prije ugradnje postrojenja za odsumporivanje, dimne plinovi termoelektrane u Novom Meksiku su sadržavali velike količine sumpor-dioksida ( SO2).

Odsumporivanje dimnih plinova je tehnologija uklanjanja sumpora iz dimnih plinova. Budući da se oko 90% sumpora iz goriva gorenjem pretvara u sumpor-dioksid SO2, odsumporivanje dimnog plina se pretežno odnosi na uklanjanje SO2. Prestalih 10% sumpora iz goriva se tom prilikom pretvara u sumpor-trioksid (SO3), koji, u spoju s vodom (H2O) prelazi u sulfat (SO4).[1]

Dozvoljena koncentracija ispuštanja štetnih sastojaka u atmosferu propisana je odgovarajućom zakonskom regulativom, a na osnovu procjena i saznanja o njihovoj štetnosti. Zato je dugotrajna granična vrijednost sumpor-dioksida (SO2) u atmosferi 60 μg/m3, dok kratkotrajna iznosi 150 μg/m3. Dozvoljena količina sumpor-dioksida SO2 u dimnim plinovima nekog postrojenja ograničena je ovisno o vrsti goriva, načinu izgaranja i učinku ložišta.[2][3][4]

Metodi odsumporavanja[uredi | uredi izvor]

Kako strogi ekološki propisi u vezi sa emisijom SO2 na snazi u mnogim zemljama, SO2 se uklanja iz dimnih plinova po različitim metodima. Ispod su uobičajeni:

Sprej za sušenje, koristeći slične sorbentne premaze; Mokri proces sumpornom kiselinom izvlači sumpor u obliku komercijalnog kvaliteta sumporne kiseline;

U tipskim elektranama na ugalj, za odsumporavanje dimnih gasova (FGD) može se postići uklanjanje 90% ili više SO2.[5]

Formiranje magle sa sumpornom kiselinom[uredi | uredi izvor]

Fosilna goriva, kao što su ugalj i nafta, sadrže značajne količine sumpora. Kada se spale, oko 95% ili više sumpora se uglavnom pretvara u sumpor-dioksid (SO2). Takva konverzija se događa pod normalnim uvjetima temperature i kisika u dimnim plinovima. Ipak, postoje okolnosti pod kojima ne može doći do takve reakcije.

Kada u dimnim plinovima ima previše kisika, SO2 dalje oksidira u sumpor-trioksid (SO3). Previše kisika je samo jedan od faktora formiranja SO3. Temperatura plina je također važan faktor. Na oko 800  °C, uvjeti pogoduju formiranju SO3.Još jedan način da se formira SO3 može biti putem katalitskih metala u gorivu. Takva reakcija se posebno odnosi na mazut, gdje je prisutna značajna količina vanadija. Na bilo koji način da se formira, SO3 se ne ponaša kao SO2 jer formira tečnost aerosol poznata kao magla sumporne kiseline ({ {chem|H|2|SO|4}}), koju je vrlo teško ukloniti. Općenito, oko 1% sumpor-dioksida će se pretvoriti u SO3. Sumporno-kiselinska magla je često uzrok plave izmaglice koja se obično pojavljuje kao rasipajućih oblak dimnih plinova. Ovaj problem se sve češće rješava korišćenjem vlažnih elektrofiltera.

Hemija odsumporavanja dimnih plinova[uredi | uredi izvor]

Većina FGD sistema ima dvije faze: jedna je za uklanjanje pepela, a druga za uklanjanja SO2. Poduzimani su pokušaji uklanjanja i pepela i SO2 u jednoj posudi za čišćenje. Međutim, ovi sistemi su doživjeli ozbiljne probleme u održavanju i (niskoj) efikasnost uklanjanja. U sistemima za mokro uklanjanje, dimnih gasovi normalno prolazi prvo kroz uređaj za uklanjanje pepela, putem elektrofiltera ili mokrog čišćenja, a zatim kroz apsorber SO2. Međutim, pri injektiranjuj ili primjeni sprejeva za sušenje, SO2 prvo reagira sa sorbentima, a zatim i dimni gasovi prolaze kroz uređaj za kontrolu čestica.

Razmatran je i još jedan važan dizajn u vezi sa mokrim sistemima DFG, u kojem su dimni plinovi na izlazu iz apsorbera zasićeni vodom, ali i dalje sadrže nešto SO2. Ovi gasovi su visoko korozivni, bilo nizvodno od opreme, kao što su navojnice, kanali i gomile. Dvije metode koje mogu minimizirati korozije su:

  • (1) dogrijavanje gasove do iznad svojih tačaka rosišta ili
  • (2) koristeći materijale gradnje i dizajna koji omogućavaju opremi da izdrži korozivne uvjete. Obje alternative su skupe. Inženjeri, na osnovu neposrednog uvida, određuju način odsumporavanja dimnih plinova.

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ http://www.mhi.co.jp/en/products/detail/fgdp_process_flow.html Archived 18 September 2012[Date mismatch] at the Wayback Machine. Schematic process flow of FGD plant.
  2. ^ Nolan, Paul S., Flue Gas Desulfurization Technologies for Coal-Fired Power Plants, The Babcock & Wilcox Company, U.S., presented by Michael X. Jiang at the Coal-Tech 2000 International Conference, November 2000, Jakarta, Indonesia
  3. ^ Rubin, Edward S.; Yeh, Sonia; Hounshell, David A.; Taylor, Margaret R. (2004). "Experience curves for power plant emission control technologies". Journal International Journal of Energy Technology and Policy 2 (1–2): 52–69. 
  4. ^ Beychok, Milton R., Comparative economics of advanced regenerable flue gas desulfurization processes, EPRI CS-1381, Electric Power Research Institute, March 1980
  5. ^ http://www.compositech-filters.com/power-exhaust-filters

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]