Mogućnosti ST Complex Technologies na Fly Ash

Preuzmite PDF
Mogućnosti ST Complex Technologies na Fly Ash
ST Equipment & Technology

Udc 691

J. D. Bittner, S. A. Gasiorowski, W. Lewandowski i B.Bruckner

ST oprema & Tehnologija D.O.O. – Tehnički centar

101 Hampton Avenue, Needham Massachusetts, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

ISKUSTVO I MOGUĆNOSTI ST COMPLEX TECHNOLOGIES NA FLY ASH BENEFICIATION S OBZIROM NA PROVEDENI PROJEKT U JANIKOSODA ELEKTRANE U POLJSKOJ

SAŽETAK

ST oprema & Tehnologija D.O.O. (STET) radi komercijalne sustave za mušicu pepela od 1995. STET je elektrostatski beneficiation tehnologija smanjuje ugljika od ugljena pepela, proizvodnje u skladu, niskom razinom ugljika pepela kao zamjena za cement. Fly pepeo s razinama ugljika > 25% su korišteni za propepeo s kontroliranom razinom ugljika 2 ± 0.5%. Ugljik bogat proizvod proizvodi se istovremeno vratiti vrijednost goriva ugljika.

NAJNOVIJI PROJEKT STET-a u Poljskoj koji uključuje- suhom prikupljanju pepela, a separator stet ugljika uspješno je naručen u svibnju 2016. 2010.

1.KVALITETA OGRANIČAVAJUĆI DOSTUPAN BETONSKI STUPANJ LETJETI PEPEO

Od približno 70 milijun tona pepela svake godine generiranih u američkim elektranama na ugljen, samo o 14 milijuna tona koristi se kao zamjena za cement u proizvodnji betona. Velik dio ovog odbačenog pepela ne zadovoljava kemijske i fizičke specifikacije za uporabu u betonu. Slična situacija javlja se u Europi. Dok se neki od tih pepela izvan kvalitete koriste kao strukturni materijal za punjenje ili za druge uporabe, veći dio toga jednostavno se odlaže na odlagališta ili ribnjake za otpad.

Prekomjerna količina neizgorenu ugljika u pepeo je najčešći problem. Američka udruga za autoput i prijevoz dužnosnika (AASHTO) i europskim standardima (HR 450 Kategorija A) zahtijevaju da iznos neizgorenu ugljika u pepeo, mjeriti gubitak paljenja (LOI) ne prelazi 5% po težini. Međutim, s početkom u sredinom 1990-, Ugradnja mandatom NOx kontrole opreme na ugljen elektrane povećan ugljik (LOI) sadržaj od mnogo prethodno utrživih pepela. Daljnji zahtjevi za smanjenje NOx i druge elektrane emisija dovela do kontaminacije pepela uz amonijak. Kao posljedica toga, a razumijevanje prednosti korištenja pepela u betonu u stalnom porastu, dostupnost prikladne kvalitete pepela se smanjuje. Procesi na ekonomski kvalietno s kvalitetom pepela su tako i povećanja interesa za moć i betonske industrije. Separacijske tehnologije razvile su takve procese i za uklanjanje ugljika i amonijakoja iz pepela.

2.ST OPREMA & PREGLED TEHNOLOGIJE LLC TEHNOLOGIJE

2.1. Fly Ash Carbon Odvajanje

U razdjelnik STET ugljika (Slika 1), materijal je hranjen u tanke jaz između dvije paralelne planarna elektrode. Čestice triboelectrically naplaćuje se po interparticle kontakt. Pozitivno nabijeni ugljik i negativno nabijeni mineral privlače suprotne elektrode. Čestice su onda raditi kontinuirano kreće pojas i prenio u suprotnim smjerovima. Pojas potezi čestice uz svake elektrode prema suprotnim stranama razdjelnika. Visoki pojas brzinom omogućuje vrlo visoku propusnost, do 40 tona na sat na jednom razdjelnika. Mali razmak, visoki napon polja, Brojač protoka, snažan čestica-čestica uznemirenost i self-čišćenje akcija pojas na elektrode su kritične značajke STET razdjelnika. Kontroliranjem raznih parametara procesa, kao što je brzina remena, feed za izabrati, i brzina unosa, STET proces proizvodi niske LOI pepela u sadržaj ugljika manji od 3.5% iz sadržaja leti pepeo u LOI iz 5% na više 25%.

Smokva. 1. ST razdjelnik

Razdjelnik dizajn je relativno jednostavan i kompaktan. Stroj dizajniran za obradu 40 tona na sat je oko 9 m (30 FT.) dugo, 1.5 m (5 FT.) širok, i 2.75 m (9 FT.) visoke. Pojas i povezan valjci su jedini dijelovi. Elektrode su nepomično i sastavljene od odgovarajuće izdržljivog plastičnog materijala. Pojas je izrađen od plastike. Potrošnja energije separatora je ispod 1 radne cijene po toni materijala obrađuju s većinom energije utrošene dva motora vožnje pojas.

ST Equipment & Technology

Proces je potpuno suha, zahtijeva dodatni materijali osim letećeg pepela i proizvodi bez otpadnih voda ili zrak emisija. Obnova materijala sastoje se od pepela smanjiti ugljika razinama prikladni za uporabu kao pocolanskih aditiv u betonu, i visoko ugljični dio koristi kao gorivo. Iskorištenje oba proizvoda potoci pruža u 100% rješenje problema odlaganja pepela.

2.2. Oporavljena vrijednost goriva pepela visoke ugljika

Osim proizvoda s niskim emisijama ugljika, robna marka pod imenom ProAsh® , za uporabu u betonu, odvajanje STET obraditi i obnova inače izgubiti neizgorenu ugljika u obliku ugljik-bogat pepela, branded EcoTherm. EkoThermima značajnu vrijednost goriva i lako se može vratiti u elektranu pomoću STET EcoTherm™ Sustav povrata za smanjenje ugljena koji se koristi u tvornici. Kada EcoThermje spaljen u komunalnom kotao, energija izgaranja se pretvara u visokim tlakom / visoka temperatura parne i onda na struju na istu učinkovitost kao ugljen, obično 35%. Pretvorba oporavljene toplinske energije u električnu energiju u ECOTherm stets™ Sustav povrata je dva do tri puta veći od one konkurentne tehnologije u kojoj se energija oporavi kao niskokvalitetna toplina u obliku tople vode koja se cirkulira u sustav kotla hrane za vodu. EkoThermtakođer se koristi kao izvor alumina u cementnim pećima, uklanjanje skupljeg boksita koji se obično prevozi na velike udaljenosti. Korištenje ecotherm visoke ugljikapepeo u elektrani ili u cementnoj peći, Maksimizira povrat energije od isporučene ugljena, smanjenje potrebe za moje i prijevoz dodatno gorivo od sadržaja.

Smokva. 2. EkoThermSustav povrata

STET je konstelacija snaga izvora generacije Brandon obala, SMEPA R. D.. Sutra, Marijana Belledune, RWEnpower Didcot, EDF energije zapadni Burton, i RWEnpower Aberthaw biljke, Svi sadrže EcoTherm™ Vraćanje sustava (Slika 2). Najnovija instalacija separatorom STET ugljika u Poljskoj će također uključivati i EcoTherm™ Sustav povrata. Bitne komponente sustava prikazani su na slici 2. EkoTherm™ je prenio suhi filtar prijemnik preko ugljena pojasevi. Kako bi se spriječilo brisanje prašine o 7-10 WT % voda se dodaje da se

EkoTherm™ u velikom brzinom pin mikser prije pada na ugljen na pojasu je ugalj je prenio mlinovi.

2.3. Proces uklanjanja amonijaka ST

Elektrane povećavaju korištenje ubrizgavanja amonijaka za ublažavanje emisija NOx i SO3. NOx u dimnom plinu smanjuje se reakcijom amonijakom pod određenim uvjetima selektivnim katalitičkim (SCR (sknad)) selektivni nekatalitički (SNCR (SNCR)) Sustava. Dok se amonijak konzumira u tim procesima, višak amonijakona potreban je za pravilnu kontrolu NOx. Sve preostale naslage amonijakona na pepelu u tipičnim hladnim elektrostatičkim sustavima prikupljanja taloženja pepela. Da biste smanjili čestice ili SO3 emisije aerosola, amonijev sulfat se ubrizgava u dimni plin neposredno prije precipitatora, što rezultira amonijevim sulfatima koji se talože na pepelu. Iako amonijatski pepeo nije štetan za konkretnu izvedbu, kada se amonijak pomiješa s alkalnim cementom u proizvodnji betona, amonijak je volatiliziran potencijalno ugrožavajući radnike.

Za uklanjanje amonijakokao plin iz pepela muha, st proces koristi istu temeljnu kemijsku reakciju koja rezultira oslobađanjem amonijakou u beton. Oslobođenje amonijaka od letećeg pepela zahtijeva da amonijev ion – molekularna ravnoteža amonijakoma može se pomaknuti u korist amonijakoa prisutnošću lužina. Letjeti pepeo s prirodno visokom alkalnošću ne treba dodatnilužni. Za manje alkalnog pepela, svaka jaka lužina poslužit će. Najjeftiniji izvor lužina je vapno (Cao (u redu)). Reakcija amonijevih soli s amonijakom koji oslobađa vapno snažno je omiljen kemijskom ravnotežom. Kemijska reakcija javlja se brzo nakon što se spojevi otope.

Smokva. 3: STET sustav za uklanjanje amonijakoma

Shematski dijagram proces uklanjanja amonijaka ST prikazan je na slici 3. Pepeo, vode i vapna u kontroliranim proporcije imaju ograničen promet za mikser. Kako bi se osiguralo brzo miješanje i ujednačeno disperzije dodao vode i lužine, koristi se mikser visokog intenziteta. Niskog intenziteta uređaj kao što je Mops mlin, koristi kao sekundarni mikser se dobra klima kontakt za prijevoz amonijaka od pepela. Od sadržaja vlage pepela je vrlo nisko, materijal teče kroz ovaj mikser kao vrlo uznemirensuhi prah. Amonijak koji se prikuplja i u visokoj i

ST Equipment & Technology

miješalice male brzine recikliraju se na proizvodnu jedinicu.

Pepeo oddemonizira se prenošenjem materijala kroz bljeskalicu kako bi se uklonila višak vode. Završne temperature pepela od približno 65ºC (150OF) su primjereni za proizvodnju potpuno slobodnog- teče suhi proizvod.

Postupak se oporavlja 100% od obrađenog pepela za muhe, a dobiveni pepeo zadovoljava sve specifikacije za uporabu u betonu. Proces uklanjanja AMonijakoJA STET-a može se koristiti sam ili u kombinaciji s tehnologijom odvajanja ugljika tvrtke. Ovaj modularni pristup nudi rješenje najniže cijene za liječenje inače neupotrebljivog pepela.

Ovaj rad na komercijalnoj razini može

47 tona na sat kontaminiranog pepela, smanjenje sadržaja amonijakom na manje od 75 amount in units (b). Sustavi za uklanjanje STET amonija u punom opsegu sada djeluju u Jacksonville Electric Authority SJRPP, TEC Veliki Zavoj, i RWE npower Aberthaw postrojenja za preradu pepela.

3. POSTROJENJA ZA PRERADU STET PEPELA

Kontrolirani niskoLOI letjeti pepeo se proizvodi sa STET tehnologijom na jedanaest elektrana diljem SAD-a., Kanada, Velikoj Britaniji, Poljska i Koreja. Obrađeni pepeo muhe stavlja se na tržište pod® brand u svim tim tržišnim područjima. ProAsh (šišanje® letjeti pepeo je odobren za korištenje od strane više od dvadeset državnih autocesta vlasti, kao i mnoge druge specifikacije agencije. ProAsh (šišanje® također je certificiran pod Kanadskom udrugom za norme i EN 450:2005 standardi kvalitete u Europi. STET postrojenja za preradu pepela navedena su u tablici 1.

U 2008, STET naručio svoj najveći američki letjeti pepeo beneficiation objekt na Tampa Electric Company Big Bend Station u Floridi. Dva STET separatora instalirana su za proizvodnju niskih LOI® . Treći separator prve vrste koristi se za daljnje koncentracije ugljika kako bi se povećala vrijednost goriva EcoThermi kako bi se povećala količina® Oporavio. Big Bend objekt, koja proizvodi 260,000 tona godišnje ProAsh®, uključuje 25,000 tona za pepeo za hranjenje, na 10,000 ton silos za ProAsh® i 6,500 tona silos za EcoTherm.

3.1. ZGP projekt, Poljska

U travnju 2010 prva instalacija STET Separatora u kontinentalnoj Europi naručena je na granici kombinirane parne i elektrane Soda Polska Ciech Sp z o.o. – Janikosoda i Inowrocław biljke u Poljskoj. Ovaj objekt za obradu pepela, razvijena zajedno sa STET-om, je u vlasništvu i upravlja ZGP Sp. Z o.o., zajednička tvrtka za pothvat Lafarge Polska SA i Soda Polska CIECH Sp. Z

O.o..Elektrane proizvode oko 180,000 tona godišnje letjeti pepeo koji je prevezen mokro u lagune 2 Km.

Objekt je izgrađen na granici elektrane. Projekt je uključivao pretvorbe mokar pepeo skupljanje i transport sustavi za pet

kotlovi za suha pepela guste faze odlagališta, je STET razdjelnika, prtljage silosa za hranu pepela, u ProAsh® i na EcoTherm™ proizvodi, i na EcoTherm™ Vratiti sistem vratiti na EcoTherm™ kotlovima vratiti vrijednost goriva, kao i pomoćna građevina, kompresora i novih puteva. Jer hranjenje pepeo je također obraditi iz obližnje Inowrocław- Matwy elektrana u vlasništvu Soda Polska Ciech Sp. Z o.o., za istovar pepela za opskrbu hranom za životinje koji se prevozi u objekt u pneumatskim cisternama. Dijagram tijeka procesa za postrojenje za usašavanje jasena prikazano je na slici 4 i izgled općeg instrumenta na slici 5. Niska LOI ProAsh® proizvodi se u EN450:2005 standardima i koristi se u obližnjem tvornici cementa u vlasništvu Lafargea za proizvodnju pepela od pepela. A 30,000 tona silosni silos silos izgrađen je u prostorijama tvornice cementa, za pohranu pepela tijekom zimske sezone.

Smokva. 4. ZGP dijagram procesa

Smokva. 5. ZGP plan web-mjesta

KAMIONSKA VAGA

Istovar hrane

EcoTherm silos

Stalak za cijevi iz elektrane

ProAsh® silos

Silos pepela za hranjenje

St separator zgrada

ST Equipment & Technology

Smokva. 6. ZGP ST letjeti pepeo beneficiation postrojenja

3.2 Osnova dizajna

Volumen pepela koji se obrađuje godišnje: 180,000 T

LOI

8%

Vrijeme rada

8000 sati/godišnje

ProAsh (šišanje®

LOI 4%

EkoTherm

LOI 30% Min.

EkoThermizgorjela od strane elektrane 24,000 tona godišnje, preostali volumen koji će koristiti

postrojenja za cement

Osoblje

15 Zaposlenika

Opseg projekta:

1.Rastavljanje sustava mokrog prijevoza

2.Isporuka i montaža novog gustog faznog transportnog sustava

3.Isporuka i montaža kompresora

4.Izgradnja postrojenja za odvajanje pepela Silos: Feed Ash silos 1.200T

ProAsh® 1.000T EcoTherm ™1,000T

5.Izgradnja cesta i infrastrukture lokacije Objekt novoosnovana poduzeća u svibnju 2010

Projekt je proveden u okviru planiranog proračuna i prema rasporedu.

3.3Uspješnost postrojenja u 2011

Na temelju pozitivnog operativnog iskustva stečenog tijekom operacija pokretanja, i o 2010 Performanse, upravljanje objektima odlučilo je obraditi dodatni pepeo iz drugih elektrana, s većim sadržajem ugljika u pepelu za muhe nego što je prihvatljivo u skladu s 450 Standardni.

LOI u isporučenom pepelu je iz 8 da 20%. S obzirom na gore navedeno, volumen pepela koji obrađuje zgp-om povećao se u 2011 da 220,000 Tona.

Kratak sažetak 2011 Podataka:

Prerađeni volumen pepela:

220,000 Tona

Uključujući pepeo iz drugih elektrana

30,000 Tona

Prosječni pepeo loi

Ca.

10%

Vrijeme rada pogona

8200 Sati

Prosječni LOI proizvod:

LOI ProAsh®

4%

LOI EcoTherm

Ca.

40%

LOI za pepeo muhe, ProAsh (šišanje® i EcoThermu 2011

4. Sažetak

Kompletan objekt za preradu pepela, na temelju tehnologija koje odvajanje tehnologije D.O.O. potpuno eliminirana potreba za pohranu pepela u MĄtwy i Janikowo elektrana.

Otpad pepela koji je prouzročio štete u okolišu za godina i su pohranjeni izvan prostora po vrlo visokoj cijeni postao proizvod pod nazivom ProAsh® i sada u potpunosti koriste cementne industrije, uskladiti prema standardu EN-450.

EkoTherm™ sada koriste kao gorivo za elektrane i tvornice cementa, smanjenje količine ugljena izgorjelog u tim postrojenjima i time povećanje učinkovitosti kotlova.

Projekt je ispunio svoje financijske i ekološke ciljeve. Objekt je pokazao visoku sposobnost obrade pepela, u pogledu kvalitete, tehnologija količine i prerade, i pokazao se pouzdanim.

Maksimiziranje korištenje pepela kao zamjena za cement u proizvodnji betona znatno smanjuje emisije ugljičnog dioksida povezan sa građevinske aktivnosti. Kako bi se izbjegao gubitak ovog vrijednog resursa materijala za proizvodnju betona, kao i smanjenje emisija stakleničkih plinova povezanih s betonskom konstrukcijom, procesa za obnovu kvaliteta letećeg pepela na ekonomski i ekološki održiv način potrebno je.

Dobrotvovanja letećeg pepela s procesima separacijskih tehnologija dodatno povećava opskrbu ovog važnog materijala. ST procesi dobroficiation i dalje su najopsežnije primijenjene metode za nadogradnju inače neupotrebljivfly pepela na visoke vrijednosti materijala za zamjenu cementa u betonu. 19 SEPARATORI STET ugljika na snazi su s više od 100 za godine rada.

ProAsh (šišanje® u betonskoj industriji utvrđeno je široko prihvaćanje kao pepeo za plišanje koji zahtijeva daleko manje praćenje zahtjeva za naprezanje zraka zbog manje varijabilnosti LOI-ja od drugih pepela.

Vraćanje visokougljičnog koncentrata iz STET procesa u kotao u elektrani omogućuje povrat vrijednosti dobivenog ugljičnog goriva pri učinkovitosti sličnoj ugljenu.

STET nudi kompleks ekonomski učinkovitih tehnologija za primanje pepela poboljšane kvalitete koja bi inače bila odloћena od. Tehnologije odvajanja elektrostatičkog ugljika, Ekothermpovratak u kotao, uklanjanje amonijaka pružaju modularno rješenje problema povezanih s korištenjem pepela i zaštitom okoliša u elektroenergetskom sektoru. Te tri tehnologije mogu se provoditi u fazama, Ili

Tablica. STET komercijalnih poslova

kao jedinstveni projekt. U tablici prikazani su kratki podaci o rezultatima provedbe i komercijalnom radu postrojenja za usašavanje ugljena STET.

Korisni programi / Elektrane

Lokacija

Početak komercijalnog poslovanja

Detalji o objektu

Energija napretka – postaja roxboro

Sjeverna Karolina, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Rujna 1997

2 Razdjelnici

Konstelacija izvor energije – Brandon obala postaje,

Maryland, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Travanj 1999

2 Razdjelnici 35,000 tona za kupolu. EkoTherm Povratak 2008

ScotAsh (Lafarge / Škotski moć zajedničkog ulaganja) – Longannet kolodvor

Škotska ,VELIKA BRITANIJA

Travanj 2002

1 Razdjelnik

Jacksonville električno tijelo – St. Ivanova Rijeka moć Park, FL

Florida, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Svibanj 2003

2 Razdjelnici ugljena/Five koksa mješavine uklanjanje amonijaka

Jugu Mississippi električne energije tijelo r. d.. Sutra postaje

Mississippi, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Siječanj 2005

1 Razdjelnik EcoTherm Povratak

Novi Brunswick Elektre Belledune stanica

Novi Brunswick, Kanada

Travanj 2005

1 Razdjelnik ugljena / Five koksa mješavine EcoTherm Povratak

RWE npower Didcot stanica

Engleska, VELIKA BRITANIJA

Kolovoz 2005

1 Razdjelnik EcoTherm Povratak

PPL Brunner otok postaje

Pennsylvania, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Prosinac 2006

2 Razdjelnici 40,000 Tona za kupolu

Tampa Electric Co. Big Bend postaje

Florida, SJEDINJENE AMERIČKE DRŽAVE

Travanj 2008

3 Razdjelnici, dvostruki prolaz 25,000 Tona za pohranu kupola uklanjanje amonijaka

RWE npower Aberthaw stanica (Lafarge Cement UK)

Wales, VELIKA BRITANIJA

Rujna 2008

1 EcoTherm uklanjanje amonijaka razdjelnika Povratak

EDF energije zapadni Burton stanica (Lafarge Cement UK, CEMEX)

Engleska, VELIKA BRITANIJA

Travanj 2008

1 Razdjelnik EcoTherm Povratak

ZGP (Lafarge Cement Poljska / Ciech)

Poljska

Svibanj 2010

1 Razdjelnik

Korisnik želi ostati anoniman

Europe

2011

1 Razdjelnik

Korisnik želi ostati anoniman

Kanada

2011

1 Razdjelnik

KEPCO (kepco)

Južna Koreja

2014

1 Razdjelnik EcoTherm Povratak

Jv (Termika (u 000) / Lafarge Cement Poljska)

Poljska

2016

1 Razdjelnik EcoTherm Povratak