Завод пылегазоочистного оборудования «ПЗГО» предлагает к рассмотрению методы и оборудование для таких процессов как десульфурация дымовых газов и аспирация серы, сухая и мокрая известковая сероочистка ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС, выбросов котлов и котельных, а также обзор эффективности реагентов и раскислителей.

Работаем более 30 лет, свыше 300 выполненных проектов по очистке дымовых выбросов для промышленных и коммунальных предприятий России, СНГ, Евразии. Сухие и мокрые дымоочистители, полностью собственное производство, патенты и технологии. КПД фильтрации дымов, (включая золоулавливание, обессеривание, азотоочистку), – до 99.9%.

Необходимость десульфурации дымовых выбросов, аспирации серы в промышленности

Сера – один из ключевых элементов в биологии, поэтому все без исключения органические, ископаемые топлива, а также их производные – древесина, уголь, торф, мазут, природный газ, биогаз, биомасса и др. – в тех или иных количествах содержат серу. Немалое количество S содержится и в ТКО / ТБО, промышленных, медицинских, пищевых отходах, подвергаемых инсинерации.

Соответственно, при сжигании (окислении) топлив или отходов в присутствии кислорода образуются оксиды серы, нередко высвобождаются и другие сернистые соединения.

Совокупность всех сернистых соединений в том или ином веществе называется «общей серой». Поэтому, когда говорят об аспирации серы, сухой или мокрой сероочистке или десульфурации дымов, отходящих, выхлопных или иных газов, почти всегда имеют в виду не улавливание элементарной S, а удаление из обрабатываемой среды сероводорода, меркаптанов (тиолов), сероуглерода, диоксида серы, других ее окислов и производных.

Впрочем, в некоторых случаях под улавливанием серы может подразумеваться и захват непосредственно твердой порошкообразной, (кстати, крайне пожароопасной), серы – на операциях измельчения, помола кусковой или гранулированной серы, на конвейерах и нориях, в устройствах просеивания, подготовки шихты, в точках пересыпки и др.

Вообще, S, как сама по себе, так и серосодержащие газы и другие дымовые загрязнители отличаются высокой токсичностью и химической активностью, коррозионностью, поэтому охотно вступают в реакцию с многими соединениями, включая воду, (в том числе атмосферную влагу – с образованием серной кислоты, выпадающей с дождем, снегом, смогом).

Таким образом, главными целями десульфации дымовых газов и других выбросов являются:

1. Защита окружающей среды, исключение образования кислотных осадков, закисления почв, водоемов.
2. Продление срока службы производственной инфраструктуры – нивелирование негативного влияния коррозионных компонентов на стальные, металлические конструкции и элементы.
3. Сохранение здоровья Персонала промышленных предприятий, жителей окрестных районов.
4. Дезодорация дымовых выбросов, (многие сернистые соединения обладают чрезвычайно резким, неприятным запахом).
5. Исключение вопросов со стороны природоохранных организаций: ПДК и ПДВ таких веществ как SO₂, H₂S, CS₂, H2_SO₄, меркаптаны и другие органические сульфиды подлежат нейтрализации в рамках санитарных норм, постановлений и законов РФ.

Сухая и мокрая сероочистка промышленных выбросов

Обессеривание промышленных дымовых и иных выбросов, (включая сероочистку на ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС, крупных котельных и других теплоэнергетических объектах), может проводиться как мокрым, так и сухим способом.

Мокрая сероочистка дымовых газов

Жидкостный способ десульфурации, (т.н. метод мокрой известковой сероочистки), реализуется посредством дымоочистных (химических) скрубберов и абсорбционных колонн, где в качестве абсорбента применяется щелочной раствор, нейтрализующий кислые компоненты, в частности, оксиды серы SO_X.

Оборудование мокрой очистки дымовых выбросов показывает высочайшую эффективность нейтрализации сернистых включений – до 98% и более. Исключительную результативность в этом контексте показывают скрубберы с кипящим слоем, пенные тарельчатые абсорберы, скрубберы Вентури.

Скруббер ШВ с подвижной насадкой (с кипящим слоем)

Цена

от 950 000₽

Тарельчатые скрубберы от производителя

Цена

от 750 000₽

Скрубберы Вентури: универсальные фильтры очистки производственных выбросов

Цена

от 650 000₽

Предлагаем к производству и внедрению скрубберы полые форсуночные, Вентури / КМП, пенные (барботажные тарельчатые), с подвижным и неподвижным слоем. Обращайтесь за консультацией.

Что же касается абсорбентов, то в зависимости от преследуемых целей и сопутствующих поллютантов, могут использоваться различные растворы. Рассмотрим примеры протекающих в скруббере реакций жидкостной десульфуризации (с различными реагентами).

Известковая сероочистка

1. SO₂ + H₂O → H₂SO₃ (в первую очередь диоксид серы реагирует с водой абсорбента, образуя сернистую кислоту);
2. Ca(OH)₂ + H₂SO₃ → CaSO₃↓ + 2H₂O (сернистая кислота реагирует непосредственно с гидроксидом кальция, образуя нерастворимый сульфит кальция, выпадающий в осадок).

Если дополнительно окислять образующийся сульфит кальция через продувку воздухом, то можно получать товарный гипс высокой чистоты: CaSO₃ + ½O₂ → 2H₂O + CaSO₄↓.

Аммиачная сероочистка

1. SO₂ + 2NH₃ (аммиак) → (NH₄)₂SO₃ (сульфит аммония);
2. При продувке сульфита аммония воздухом можно доокислить сульфит аммония до ценного удобрения – сульфата аммония: (NH₄)₂SO₃ + ½O₂ → (NH₄)₂SO_4.

Аммиачный раствор, в отличие от известкового молока, также показывает эффективность в нейтрализации оксидов азота, неизменно присутствующих в дымовых выбросах.

Щелочная очистка дымовых газов

Щелочная очистка дыма в скрубберах показывает высочайшую эффективность в отношении кислых компонентов – SO_X и NO_X, (а также сероводорода и хлороводорода).

1. Удаление диоксида серы: 2NaOH + SO₂ → H₂O + Na₂SO₃ (сульфит натрия);
2. Денитрификация (удаление диоксида азота): 2NaOH + 2NO₂ → H₂O + NaNO₂ + NaNO₃ (образуется смесь нитрата и нитрита натрия);
3. Удаление сероводорода: NaOH + H₂S → Na₂S (сульфид натрия – при избытке щелочи) или NaHS (гидросульфид натрия – при умеренном количестве щелочи) + H₂O;
4. Нейтрализация хлороводорода: NaOH + HCl → NaCl (поваренная соль) + H₂O.

Сухая сероочистка дымовых эмиссий

Перед рассмотрением методов сухой десульфурации следует отметить, что эффективность безжидкостных способов никогда не достигает результативности мокрой дымоочистки, хотя является более простой, с технической точки зрения, практикой улавливания общей серы.

Помимо прочего, количество реагента, требуемое для улавливания одной тонны S, превышает таковое для жидкостного обессеривания – выше эксплуатационные расходы. В отсутствие воздействия на дым воды температура дымовых газов почти не снижается.

Среди основных преимуществ сухого способа – отсутствие требований по водоподготовке и наличию воды в зоне сжигания в целом, (кроме метода SDA, об этом ниже), исключение образования каких бы то ни было сточных вод, шламов, (результанты реакции представляют собой сухие порошки, которые в подавляющем большинстве случаев необходимо утилизировать – разумеется, после фильтрации выбросов в циклонах и / или рукавных фильтрах, электрофильтрах). Уловленные порошки подлежат захоронению или используются для создания стройматериалов, (если позволяет состав).

Говоря о сухом обезвреживании сернистых включений, следует указать на 3 наиболее распространенных сегодня подхода к решению данной задачи.

1. DSI (Dry Sorbent Injection) – сухая инжекция сухого микродисперсного сорбента непосредственно в зону горения топлива или в газоход. Чаще всего применяется гидроксид кальция, гидрокарбонат натрия, активированный уголь. Кислые компоненты, (особенно SO₂), вступают в реакцию с сухим щелочным и / или адсорбционным порошком в зоне сжигания или в дымоходе, образуя твердые соли, или пропитанный примесями адсорбент, выводящиеся с золой уноса через выхлопную трубу.
2. SDA (Spray Dryer Absorption) – полусухой скруббинг. Активная водная суспензия, например известковое молоко, впрыскивается в рабочую камеру скруббера, где горячие дымовые газы мгновенно испаряют воду, создавая микродисперсную взвесь, которая реагирует с дымовыми газами, (как в первом пункте). В качестве раскислителя почти всегда используется Ca(OH)₂ (водная суспензия). Для работы оборудования требуется умеренное количество воды – для производства суспензии.
3. CFB (Circulating Fluidized Bed) – десульфирование газообразных дымовых компонентов в кипящем слое. Дымовые газы проходят через реактор с объемным слоем «кипящего» сухого адсорбента, (известкового, доломитового или иного), где идет активное перемешивание кислых включений с пористым фильтроматериалом. Сжигание топлива при низкой температуре (≈ 850 Цельсия) не приводит к высвобождению высоких объемов NO_X. Периодически нужна перезагрузка и / или регенерация адсорбента в реакторе. CFB-котлы показывают высокую экологичность в сжигании низкосортных топлив (с большой зольностью, влажностью, содержанием ЛОС).

Сероочистка на ТЭЦ, ТЭС, ГРЭС, крупных котельных

Говоря о сероочистке на ТЭС, ТЭЦ, ГРЭС и других крупных теплоэнергетических объектах, следует иметь в виду следующее:

1. Современные экологические нормы требуют крайне высокой степени очистки дымовых газов;
2. Коэффициент готовности имеет значение до 98% и выше – станции работают практически бесперебойно;
3. Выбрасываются гигантские объемы газов, газоочистка часто сложна и многостадийна, стоимость дымоочистной инфраструктуры может составлять до 20-25% от стоимости всего энергоблока;
4. Эрозия и коррозия инфраструктуры – требуется оборудование, способное эффективно работать под действием кислых газов (SO_X, NO_X, H₂S, HCl), абразивов – сухих реагентов, сульфитов, сульфидов, (если применяются сухие методы десульфурации): используются нержавеющие / кислотоупорные стали, проводится гуммирование ответственных поверхностей.

Принципиально методы сероудаления и дымоочистки на крупных энергостанциях не отличаются от любых других, но вышеуказанные факторы определяют некоторые важные особенности десульфации сернистых включений.

• Мокрая известковая очистка дыма сегодня является доминирующим методом и применяется в ≈ 80% случаях на крупнейших теплоэнергетических предприятиях благодаря возможности обеспечить необходимую степень фильтрации и получать товарный синтетический гипс, который окупает часть затрат на дымоочистку.
• Полусухая очистка дымов обычно применяется на объектах среднего масштаба и / или на ТЭС, ТЭЦ, расположенных в регионах с ограниченными водными ресурсами, а также там, где санитарные нормы выбросов не отличаются особенной строгостью.
• Методы сухой инжекции реагентов на самых крупных теплоэнергетических объектах обычно не используются, (за исключением временной или аварийной дымоочистки либо в качестве дополнения к существующей системе дымоулавливания).

Раскислители для дымовых газов

Сведем в таблицу все основные, наиболее широко использующиеся в энергетической отрасли раскислители дымовых газов, (т.е. вещества, снижающие кислотность выбросов).

«ПЗГО» также предлагает к изготовлению и внедрению широкую линейку адсорбционных фильтров для обессеривания выбросов, промышленной дезодорации, финишной осушки промышленных газов. Обращайтесь за консультацией.

Технические характеристики оборудования для десульфурации газов, дымов

Разрабатываемые и конструируемые в «ПЗГО» фильтры для аспирации и фильтровентиляции сернистых (и других активных, токсичных, коррозионных) газов и аэрозолей выгодно выделяются среди конкурентных предложений обширным списком преимуществ:

• Типы дымофильтров – собственные, запатентованные абсорберы и скрубберы (полые ЦВП / СИОТ, Вентури / КМП, пенные тарельчатые, с подвижной и неподвижной насадкой), адсорбционные модули (угольные, цеолитные, доломитные и др), а также циклоны, рукавные и картриджные фильтры, РИФ и многоступенчатые системы на базе любого нашего фирменного оборудования, производимого под брендом EcoSorb®.
• Степень десульфурации выбросов, (сера пылеобразная, SO_X, H₂S, CS₂ и др), а также очистки потоков от механических (от 0.5 мкм.), аэрозольных, газообразных примесей, (включая высокотоксичные, коррозионные, активные, влажные, липкие, цементирующиеся, абразивные, смолистые / маслянистые, дурнопахнущие, пожаровзрывоопасные) – до 99.99%.
• Температурный предел – до +900 Цельсия.
• Производительность оборудования – от сотен м³ / час до неограниченного предела.
• Минимально возможное сопротивление установок.
• Размещения – внутрицеховые, уличные, любые климатические исполнения по ГОСТ, опционально – обогрев и теплоизоляция ответственных узлов.
• Богатая комплектация базовой поставки для быстрого и удобного монтажа, множество специализированных опций.
• Надежность, долговечность, стабильность, компактность, экономичность эксплуатации, эстетичность, полная автоматизация работы.
• Стоимость от прямого изготовителя – без наценок и переплат.

Производство и внедрение дымоочистного оборудования

Получить помощь в выборе сероочистной или дымоочистной установки, оформить Заказ на индивидуальное изготовление или из наличия приобрести фильтры для десульфурации дымовых газов Вы можете, обратившись в «ПЗГО» удобным Вам способом или заполнив Опросник Заказчика.

Установки и системы очистки воздуха от дыма на производствах

Цена

по запросу

Очистка дымовых газов котельных, выбросов дыма котлов ТЭС, ТЭЦ, ГРЭС

Цена

от 550 000₽

Утилизация дымовых газов, отходящих промышленных выбросов

Цена

от 550 000₽

Быстро и бережно доставим аппаратуру по России, СНГ, Евразии. Профессиональный монтаж под ключ, удаленный шефмонтаж, обучение штата. Полная документация, гарантия.

«ПЗГО» – дышите легко!