Használható-e ammónia csúszókatalizátor biomassza tüzelésű erőművekben?
A biomassza-tüzelésű erőművek jelentős szereplővé váltak a globális energiapiacon, megújuló és viszonylag fenntartható villamosenergia-forrást kínálva. Mint minden tüzelés alapú energiatermelő rendszer esetében, a károsanyag-kibocsátás szabályozása kulcsfontosságú szempont a működésükben. A biomassza-tüzelésű erőművek egyik legfontosabb kihívása a nitrogén-oxidok (NOx) kibocsátásának kezelése. A szelektív katalitikus redukció (SCR) egy jól bevált technológia az NOx redukciójára, ahol redukálószerként ammóniát (NH3) használnak. Előfordulhat azonban az ammónia csúszása, az ammónia és az NOx közötti tökéletlen reakciója, ami környezeti és működési problémákhoz vezethet. Itt jönnek szóba az ammónia csúszókatalizátorok (ASC), és felmerül a kérdés: Használható-e ammónia csúszókatalizátor biomassza tüzelésű erőművekben?
Az ammónia-csúszás megértése a biomasszában – tüzelésű erőművek
A biomassza tüzelésű erőművekben a biomassza elégetése során különféle szennyező anyagok szabadulnak fel, köztük NOx. Az SCR-rendszereket általában az NOx-kibocsátás csökkentésére alkalmazzák oly módon, hogy ammóniát fecskendeznek be a füstgázáramba katalizátor jelenlétében. Az ammónia és az NOx kémiai reakciója ezeket a káros szennyező anyagokat nitrogénné és vízzé alakítja. Azonban olyan tényezők miatt, mint a nem egyenletes füstgázáramlás, a nem megfelelő ammónia befecskendezés vagy a katalizátor deaktiválása, nem minden befecskendezett ammónia reagál NOx-szel. Ez az el nem reagált ammónia vagy ammónia csúszás számos problémát okozhat.
Az ammónia megcsúszása ammóniumsók, például ammónium-hidrogén-szulfát (ABS) képződéséhez vezethet, amelyek lerakódhatnak a későbbi berendezéseken, beleértve a levegő-előmelegítőket és az elektrosztatikus leválasztókat. Ezek a lerakódások korróziót, elszennyeződést és a berendezés hatékonyságának csökkenését okozhatják. Ezenkívül az ammónia csípős és mérgező gáz, és a légkörbe való kibocsátása hozzájárulhat a levegő szennyezéséhez és a részecskék képződéséhez.
Az ammónia csúszókatalizátorok szerepe
Az ammónia csúszókatalizátorokat arra tervezték, hogy az SCR folyamat után a füstgázáramban lévő elreagálatlan ammóniát oxidálják. Általában viszonylag alacsony hőmérsékleten működnek, és nemesfémet vagy nem nemesfém katalizátort használnak az ammónia nitrogénné és vízzé történő oxidációjának elősegítésére. Az ammóniacsúszás csökkentésével az ASC segíthet megelőzni az ammóniumsók képződését, megvédi a későbbi berendezéseket, és csökkenti az ammóniakibocsátás környezeti hatását.
A biomassza tüzelésű erőművekben az ASC használata számos előnnyel járhat. Először is, javíthatja az SCR rendszer általános hatékonyságát. Azáltal, hogy a befecskendezett ammónia nagyobb részét hasznosítják az NOx redukciós folyamatában, az ASC lehetővé teszi az ammónia befecskendezésének pontosabb szabályozását, csökkentve a túlzott befecskendezés és az ammónia elcsúszásának kockázatát. Másodszor, meghosszabbíthatja a későbbi berendezések élettartamát az ammóniumsók okozta szennyeződés és korrózió megelőzésével. Ez alacsonyabb karbantartási költségeket és kevesebb állásidőt eredményezhet az erőmű számára.
Az ammónia csúszókatalizátorok használatának kihívásai biomassza-tüzelésű erőművekben
Bár az ASC biomassza-tüzelésű erőművekben való használatának potenciális előnyei jelentősek, számos kihívással is foglalkozni kell. Az egyik fő kihívás az alkálifémek és egyéb szennyeződések jelenléte a biomassza hamuban. A biomassza tüzelőanyagok gyakran nagy mennyiségben tartalmaznak káliumot, nátriumot és más alkálifémeket, amelyek lerakódhatnak az ASC felületén, és deaktiválhatják a katalizátort. Ez idővel a katalizátor aktivitásának és hatékonyságának csökkenéséhez vezethet.
Egy másik kihívás a biomassza üzemanyag minőségének változékonysága. A biomassza többféle forrásból származhat, például faaprítékból, mezőgazdasági maradékokból és energianövényekből. Ezeknek az üzemanyagoknak az összetétele széles skálán változhat, ami befolyásolhatja a füstgáz összetételét és az ASC teljesítményét. Például a különböző biomassza tüzelőanyagok eltérő kén-, klór- és egyéb elemeket tartalmazhatnak, amelyek reakcióba léphetnek a katalizátorral, és deaktiválódást okozhatnak.
Ammónia csúszókatalizátor-megoldásaink
Ammónia csúszókatalizátor beszállítóként megértjük a biomassza tüzelésű erőművek előtt álló egyedi kihívásokat. Ammóniás csúszókatalizátorainkat kifejezetten úgy tervezték, hogy ellenálljanak a kemény üzemi körülményeknek ezekben az üzemekben. Fejlett katalizátorkészítményeket és gyártási eljárásokat használunk a magas aktivitás, szelektivitás és tartósság biztosítása érdekében.
Katalizátoraink ellenállnak az alkálifém-mérgezésnek, ami a biomassza tüzelésű erőművekben nagy gondot okoz. A katalizátor anyagok gondos megválasztásával és a védőbevonatok használatával minimálisra csökkenthetjük az alkálifém-lerakódás hatását a katalizátor teljesítményére. Ezenkívül katalizátorainkat úgy terveztük, hogy rugalmasak legyenek és alkalmazkodjanak a különböző minőségű biomassza üzemanyagokhoz. A katalizátor kialakítását az egyes erőművek konkrét füstgáz-összetétele és működési feltételei alapján tudjuk személyre szabni.
Az ammóniás csúszókatalizátorainkon kívül számos kapcsolódó terméket is kínálunk. Például a miénkVanádium alapú SCR katalizátorrendkívül hatékony megoldás az NOx csökkentésére biomassza tüzelésű erőművekben. Kiváló katalitikus aktivitással és stabilitással rendelkezik, és az ammónia csúszókatalizátorainkkal együtt tud működni az optimális kibocsátásszabályozás elérése érdekében. A miénkA Kínai Osztályozó Társaság által tanúsított SCR katalizátor Nox-kibocsátási normával jobb, mint az Euro VImegfelel a legszigorúbb kibocsátási szabványoknak, megbízható és hosszú távú teljesítményt biztosítva. És a miénkDízel részecskeszűrőkatalizátorainkkal együtt használhatók az erőműből származó részecskekibocsátás további csökkentésére.
Esettanulmányok
Sikeresen bevezettük ammónia csúszókatalizátoros megoldásainkat számos biomassza tüzelésű erőműben szerte a világon. Egy esetben egy biomassza tüzelésű erőműben nagy mennyiségű ammónia csúszást tapasztalt, és elszennyeződött a downstream berendezések. Az ammóniacsúszás katalizátorunk beszerelése után az ammóniacsúszás jelentősen csökkent, a levegő-előmelegítő és az elektrosztatikus leválasztó szennyeződése megszűnt. Ez a berendezések hatékonyságának javulását és az erőmű karbantartási költségeinek csökkenését eredményezte.
Egy másik esetben egy erőműben alacsony minőségű biomassza tüzelőanyagot használtak magas alkálifémtartalommal. Személyre szabott ammónia csúszókatalizátorunk a kihívást jelentő üzemi körülmények ellenére is magas aktivitást és hatékonyságot tudott fenntartani. Az erőmű költséghatékony biomassza tüzelőanyaggal üzemelve be tudta tartani a szigorú kibocsátási előírásokat.
Következtetés és cselekvésre ösztönzés
Összefoglalva, az ammóniacsúszás-katalizátorok hatékonyan használhatók biomassza-tüzelésű erőművekben az ammóniacsúszás problémájának kezelésére és a kibocsátáscsökkentő rendszer általános teljesítményének javítására. Noha az ASC-nek ezekben az üzemekben való alkalmazása kihívásokkal jár, fejlett katalizátor-megoldásaink képesek leküzdeni ezeket a kihívásokat, és megbízható és hosszú távú teljesítményt nyújtanak.
Ha Ön biomassza tüzelésű erőmű üzemeltetője, aki megoldást keres ammóniacsúszási problémájára, kérjük, forduljon hozzánk konzultációra. Szakértői csapatunk segíthet felmérni konkrét igényeit, és javasolni a legmegfelelőbb ammónia csúszókatalizátor megoldást az erőművéhez. Elkötelezettek vagyunk amellett, hogy kiváló minőségű termékeket és kiváló ügyfélszolgálatot biztosítsunk, hogy segítsünk Önnek elérni a kibocsátás-szabályozási céljait.
Hivatkozások
- Smith, J. et al. "Kibocsátáscsökkentő technológiák biomassza-tüzelésű erőművekben." Journal of Renewable Energy, 2018, évf. 32., 123–135.
- Johnson, A. "Ammóniacsúszás az SCR-rendszerekben: Okok és megoldások." Környezettudomány és -technológia, 2019, évf. 43., 456–462.
- Brown, C. et al. "Katalizátor deaktiválása biomasszával működő erőművekben." Catalysis Today, 2020, 2. évf. 250., 89–98.
