Можности за ST комплекс технологии на летечка пепел

Преземете PDF
Можности за ST комплекс технологии на летечка пепел
ST Equipment & Technology

УДК 691

J. D. Битнер, S. А. Gasiorowski, W. Левандовски и B.Bruckner

ST опрема & технологија ДОО – Технички центар

101 Хемптон авенија, Needham Масачусетс, САД

ИСКУСТВА И МОЖНОСТИ НА СВЕТИ комплекс технологии на летечки пепел beneficiation во поглед на имплементираниот проект ВО JANIKOSODA ЦЕНТРАЛА ВО ПОЛСКА

ИЗВОД

ST опрема & технологија ДОО (STET) е оперативен комерцијални летечка пепел beneficiation системи од 1995. електростатско beneficiation технологија STET ја намалува содржината на јаглерод јаглен пепел, производство на согласност, ниска пепел јаглен се користи како замена за цемент. Мува пепел со нивото на јаглерод > 25% се користат за да проДуче пепел со ниво на јаглерод од контролирани 2 ± 0.5%. богат со јаглерод производ е произведен истовремено да се врати вредноста на гориво на јаглерод.

Најновиот проект STET во Полска која вклучува влажни- да-сува конверзија собирање пепел и сепараторот на STET јаглерод беше успешно нарачани во мај 2010.

1.ОГРАНИЧУВАЊЕ НА КВАЛИТЕТОТ НА РАСПОЛАГАЊЕ ЗА БЕТОН GRADE пепел

Од околу 70 милиони тони летечка пепел генерирани секоја година во САД јаглен во термоелектраните, само околу 14 милиони тони се користи како цемент замена во производство на бетон. Голем дел од ова отфрли летечка пепел не ги исполнува хемиски и физички карактеристики за употреба во бетон. Слична ситуација се случува во Европа. Додека некои од овој исклучи квалитет пепел се користи како структурна пополни материјал или за други намени со ниска вредност, многу од тоа е едноставно да се отстранува на депонии или отпад езерца.

Прекумерна количина на несогорени јаглерод во летечка пепел е најчестиот проблем. Американската асоцијација на Државниот автопат и транспорт Официјални (ААС ः да) и европските стандарди (EN 450 категорија А) да бара износот на несогорени јаглерод во летечка пепел, се мери со загуба при жарење (ЗАКОН) не надминува 5% од тежината. Сепак, со почеток во средината на 1990-тите, инсталација на опрема за контрола на NOx мандат на јаглен во термоелектраните се зголеми на јаглерод (ЗАКОН) содржината на многу од претходно продава летечка пепел. Дополнителни услови за намалување на NOx и други емисии централа резултираше со контаминација на летечки пепел со амонијак. Како последица, додека разбирање на придобивките од користење на летечки пепел во конкретни продолжува да се зголемува, достапноста на соодветен квалитет на летечки пепел се намалува. Процесите на економски beneficiate надвор квалитет летечка пепел се на тој начин, исто така за зголемување на интересот на моќта и конкретни индустрии. Поделба технологии е пионер во овие процеси, и за употреба на јаглерод и амонијак отстранување од пепел.

2.ST ОПРЕМА & ТЕХНОЛОГИЈА ДОО Преглед на технологијата

2.1. Летечки пепел јаглерод Поделба

Во одвојувачот на STET јаглерод (Слика 1), материјал се внесува во тенки јаз помеѓу две паралелни рамнински електроди. На честички се triboelectrically обвинет од страна на interparticle контакт. Позитивно наелектризираните јаглерод и негативно наелектризирани минерални се привлекуваат спротивниот електроди. На честички потоа се вплеткал со континуиран движат лента и ги пренесе во спротивни насоки. На ремените се движи на честички во непосредна близина на секоја електрода кон спротивните краеви на сепаратор. висока брзина на лента, исто така, им овозможува на многу висок throughputs, до 40 тони на час на еден сепаратор. На мал јаз, поле висок напон, се спротивстави на протокот на струја, енергични агитација честички честички и само-чистење акција на ременот на електродите се критичните функции на сепаратор на STET. Со контролирање на различни процесот параметри, како што се брзината појас, точка feed, и хранат стапка, на STET процес произведува ниско LOI летечка пепел во содржината на јаглерод помал од 3.5% од храна летаат пепел се движат во LOI од 5% до над 25%.

Слика. 1. ST Разделувач

дизајн на сепараторот е релативно едноставен и компактен. А машината наменета за обработка на 40 тони на час е околу 9 m (30 ft.) долг, 1.5 m (5 ft.) широк, и 2.75 m (9 ft.) висок. Појас и придружни ролки се единствените подвижни делови. Електродите се во мирување и е составен од соодветно трајни пластични материјали. Појасот е направен од пластика. потрошувачка на енергија на сепараторот е под 1 киловат-час по тон на материјалот се обработува со повеќето од консумира од страна на две мотори моќ возење појас.

ST Equipment & Technology

Процесот е целосно сува, не бара дополнителни материјали, освен летечка пепел и не произведува емисии во воздухот отпадни води или. Обнови материјали се состојат од пепел се намали во содржина на јаглерод на нивоата погодни за употреба како адитив pozzolanic во бетон, и висок процент на јаглерод дел корисна како гориво. Користење на двете струи производ обезбедува 100% решение да лета проблеми располагање пепел.

2.2. Обнови гориво вредност на високо ниво на јаглерод летечка пепел

Во прилог на ниска производ јаглерод, бренд име ProAsh® , за употреба во бетон, процесот на STET поделба, исто така, го обновува потроши поинаку неизгорен јаглерод во форма на јаглерод богата летечка пепел, брендирани EcoTherm. EcoThermима значајна вредност на гориво и може лесно да се врати во фабриката електрична енергија со користење на STET EcoTherm™ Враќање на системот за намалување на јаглен се користи во фабриката. кога EcoThermе изгорена во котелот на комунални услуги, на енергија од согорување се конвертира во висок притисок / висока температура пареа, а потоа на електрична енергија во истата ефикасност како јаглен, обично 35%. Замената на обновени топлинска енергија на електрична енергија во EcoTherm STETs "™ систем за враќање е два до три пати повисока од онаа на конкурентна технологија, каде што енергијата се обнови како долна топлинска енергија во облик на топла вода која циркулира во системот за котловска вода. EcoThermисто така се користи како извор на Алумина во цементни печки, разместување поскапи боксит, кои обично се транспортираат на големи растојанија. Користење на високо јаглерод EcoThermпепел или на производство на електрична енергија или цемент печка, максимизира обновување на енергијата од доставената јаглен, намалување на потребата за рудникот и транспорт на дополнително гориво на објекти.

Слика. 2. EcoThermсистем за враќање

Соѕвездие Извор на енергија генерација Брендон Shores STET е, SMEPA R.D. утре, NBP Belledune, RWEnpower Didcot, ЕДФ енергија Вест Бартон, и RWEnpower Aberthaw растенија, сите вклучуваат EcoTherm™ системи за враќање (Слика 2). Најновата инсталација на STET јаглен сепаратор во Полска, исто така вклучува EcoTherm™ систем за враќање. Основните компоненти на системот се прикажани на слика 2. EcoTherm™ е пренесена сува на филтер приемник преку јаглен ремени. За да спречите бришење прашина околу 7-10 wt% вода е додадена на

EcoTherm™ со голема брзина миксер игла пред пуштање на јаглен на појас како јаглен се пренесе на мелници.

2.3. ST амонијак Отстранување Процес

Електрани се зголемување на користење на вбризгување на амонијак да ги намалат емисиите на NOx и SO3. NOx во излезните гасови е намалена за реакција со амонијак под одредени услови, преку селективна каталитичка (SCR) или селективна каталитичка Не- (SNCR) системи. Додека амонијак се конзумира во овие процеси, потребни се некои вишокот на амонијак за соодветна контрола на NOx. Било остаток на амонијак депозити на летечки пепел во системи за собирање пепел типичен ладно страна електростатски забрзувач. За да се намали честички или така3 аеросол емисии, амонијак се инјектира во течен гас во предвечерјето на преципитатори резултира со амониум сулфати депонирање на летечка пепел. Додека ammoniated пепел не е штетен за бетон перформанси, кога ammoniated пепел се меша со алкални цемент во производство на бетон, амонијакот е изгубена потенцијално загрозување на работниците.

За да го отстраните амонијак како гас од летечка пепел, процесот ST користи истите основни хемиска реакција што резултира со ослободување на амонијак во бетон. Ослободување на амонијак од летечки пепел бара амониум јон – рамнотежа молекуларна амонијак да се префрли во корист на амонијак од страна на присуство на алкали. Летаат пепел со природно висока алкалност треба без дополнителни алкално. За помалку алкална пепел, силни алкални ќе служи. Најевтин извор на алкално е вар (CaO). Реакцијата на амониумови соли со вар ослободување на амонијак е силно фаворизирана од страна на хемиска рамнотежа. хемиска реакција се случува брзо еднаш на соединенијата се растворени.

Слика. 3: STET амонијак систем за бришење

Шематски дијаграм на процесот на отстранување на амонијак ST е прикажано на слика 3. пепел, вода и вар во контролирани пропорции се измерени да миксер. За да се обезбеди брзо мешање и подеднакво дисперзија на додадената вода и алкално, миксер со висок интензитет се користи. А низок интензитет уред како што е боксер мелница се користи како секундарна миксер за да се обезбеди добар проток на воздух за контакт за да се овозможи транспорт на амонијак од најголемиот дел од пепел. Со оглед на содржината на влага на пепел е многу низок, материјалот тече низ овој миксер како високо вознемирен сув прашок. Амонијак гас кој се собира и во висока и

ST Equipment & Technology

низок мешалки брзина се рециклира до единицата која генерира грип.

На deammoniated пепел се суши со пренесување на материјалот преку флеш посува да се отстрани вишокот на вода. Завршно пепел температури од околу 65ºC (150наF) се соодветни за да се произведе целосно бесплатно- тече сув производ.

Процесот обновува 100% на летечки пепел третираат и како резултат на пепел ги исполнува сите спецификации за употреба во бетон. процесот на отстранување на амонијак STET може да се користи сам или во комбинација со поделба технологија јаглерод на компанијата. Овој модуларен пристап нуди најниска цена решение за лекување на друг начин неупотреблива летечка пепел.

Оваа операција комерцијална сфера може да се справи до

47 тони на час на контаминирани пепел, намалување на содржината на амонијак на помалку од 75 mg / kg. отстранување системи STET амонијак полн обем се сега работат во Џексонвил Електрични орган SJRPP, ТЕЦ Big Bend, и РВЕ npower Aberthaw капацитети за преработка на пепел.

3. STET ASH преработувачки капацитети

Контролирани ниска LOI летечка пепел се произведува со технологија STET е во единаесет централи во текот на САД, Канада, на Обединетото Кралство, Полска и Кореја. Обработените летечка пепел се продава под ProAsh® бренд во текот на овие пазарот области. ProAsh® летечка пепел е одобрен за употреба од страна на повеќе од дваесет државни органи автопат, како и многу други спецификација агенции. ProAsh® Исто така, се сертифицирани според Канадската Асоцијација стандарди и EN 450:2005 стандарди за квалитет во Европа. STET капацитети за преработка на пепел се наведени во Табела 1.

во 2008, STET овластена нејзините најголеми американски пепел beneficiation објект во Bend станица Тампа компанија за електрична енергија Биг во Флорида. Две STET сепаратори се инсталирани за производство на ниско LOI ProAsh® . Прв од ваков вид трети одвојувач кој се користи за да понатаму се концентрира на јаглерод за да се зголеми вредноста на гориво на EcoThermи да се зголеми износот на ProAsh® обновени. објект на Big Bend, која произведува 260,000 тони годишно на ProAsh®, вклучува 25,000 тон купола за добиточна пепел, на 10,000 тон силос за ProAsh® и 6,500 тон силос за EcoTherm.

3.1. ZGP проектот, Полска

Во април 2010 првата инсталација STET Разделувач во континентална Европа е овластена за границата на пареа и во комбинација централа на сода Ciech Polska Sp z o.o. – Janikosoda и Inowrocław растенија во Полска. Овој објект за обработка на пепел, развиена заедно со STET, е во сопственост и управувани од страна ZGP Sp. o.o., и заедничка фирма на Лафарж SA, Полска и полски Сода Ciech Sp. од

o.o.растенија моќ да произведе околу 180,000 тони годишно летечка пепел што бил пренесен влажни да лагуни 2 километри.

Објектот е изграден на границата на електраната. Проектот вклучува конверзија на системи влажни собирање пепел и превоз за пет

котли на системи за собирање на густа фаза на сува пепел, една STET за разделување, Силоси за пепел на храна за складирање, на ProAsh® и EcoTherm™ производи, и EcoTherm™ Враќање на системот за да се вратите на EcoTherm™ на котли за враќање на вредноста на гориво, како и помошни објекти, компресори и нови патишта. Бидејќи храна пепел се, исто така, да бидат обработени од околните Inowrocław- Сипа централа во сопственост на полскиот Сода Ciech Sp. o.o., одредби се направени за истовар пепел почна да собира храна за објектот за пневматски цистерна. дијаграм процесот на проток за објект пепел beneficiation е прикажано на слика 4 и општиот распоред објект на слика 5. ниска LOI ProAsh на® се произведени за да се EN450:2005 стандарди и се користи во близина на фабрика за цемент во сопственост на Лафарж за производство на летечки пепел цемент. А 30,000 тони сува силос пепел била изградена во просториите на фабриката за цемент, за чување пепел во текот на зимската сезона.

Слика. 4. ZGP Дијаграм Процес

Слика. 5. План ZGP сајтот

камион скала

feed истовар

EcoTherm силос

Цевка решетката од централа

ProAsh® силос

Feed пепел силос

ST сепаратор зграда

ST Equipment & Technology

Слика. 6. ZGP ST пепел beneficiation фабрика

3.2 дизајн Основи

Пепел волумен треба да бидат обработени на годишно ниво: 180,000 Т

ЗАКОН

8%

време на работа

8000 часа / година

ProAsh®

ЗАКОН 4%

EcoTherm

ЗАКОН 30% ме.

EcoThermсогоруваат од електраната 24,000 тони / годишно, останатите волумен треба да се користи од страна на

цементарница

персонал

15 вработени

Обемот на проектот:

1.Демонтирање на транспортниот систем влажни

2.Испорака и монтажа на нов систем густа фаза пренесување

3.Испорака и монтажа на компресори

4.Изградба на Силоси поделбата пепел објект: Feed пепел силос 1,200T

ProAsh® 1,000T EcoTherm ™1,000Т

5.Изградба на патишта и инфраструктура објектот сајт start-во мај 2010

Проектот беше спроведен во рамките на планираниот буџет и на распоред.

3.3Изведба на објектот во 2011

Врз основа на позитивните работно искуство стекнато за време на start-up операции, и на 2010 перформанси, управување со објектот одлучи да се процесира дополнителни пепел од други електрични централи, со повисока содржина на јаглерод во летечка пепел од прифатливи во согласност со EN 450 стандард.

На ЛОИ во приложениот пепел беше од 8 до 20%. Во светлина на погоре, обемот на пепел обработени од страна на објект ZGP зголеми во 2011 до 220,000 тони.

Кратко резиме на 2011 податоци:

Обработени волумен пепел:

220,000 тони

Вклучувајќи пепел од други електрични централи

30,000 тони

Просечна летечка пепел LOI

како.

10%

време објект операција

8200 часа

Просечна ЗАКОН производ:

ProAsh ЗАКОНОТ®

4%

LOI EcoTherm

како.

40%

LOI за летечка пепел, ProAsh® и EcoThermво 2011

4. РЕЗИМЕ

обработка на објектот пепел завршен мува, врз основа на технологијата дадено од страна на сепарацијата технологии ДОО целосно се елиминира потребата за чување пепел на Мątwy и Janikowo електрани.

пепел отпадот мува кои предизвикале штета врз животната средина со години и се чуваат надвор од просториите на многу висока цена стана продава производ наречен ProAsh® и сега е целосно искористена од страна на индустријата за цемент, во согласност со стандардот EN-450.

EcoTherm™ сега се користи како гориво за електраната и фабрика за цемент, намалување на износот на јаглен изгорени од оние растенија, а со тоа зголемување на ефикасноста на котлите.

Проектот се сретна и на нејзината финансиска и целите на животната средина. Објектот демонстрира способност за обработка со висок пепел, во смисла на квалитет, количеството и технологија на обработка, и се покажа како сигурен.

Максимизирање на користење на летечки пепел како цемент замена во производство на бетон значително ги намалува емисиите на јаглерод диоксид поврзани со градежната активност. Со цел да се избегне губењето на овој вреден ресурс на материјал за производство на бетон, како и намалување на емисиите на стакленичките гасови поврзани со бетонска конструкција, Потребни се процеси за враќање на квалитетот на летечка пепел во економски и еколошки одржлив начин.

На beneficiation летечка пепел со процесите Поделба технологии "уште повеќе ја зголемува понудата на овој важен материјал. beneficiation процеси ST продолжи да биде на повеќето широко се применуваат методи за надградба на друг начин неупотреблива летечка пепел на висока вредност на материјали за производство на цемент замена во бетон. 19 STET јаглерод сепаратори се на место со повеќе 100 машински години од работењето.

ProAsh® го најде широк прием во бетонската индустрија, како пепел премија мува бара многу помалку следење на барањата на навлегувањето на воздухот како резултат на помалку LOI варијабилност од другите пепел.

Враќање на високо ниво на јаглерод концентрат од процесот на STET на котелот на електраната овозможува обновување на обновени вредноста на јаглерод гориво ефикасност слична на јаглен.

STET нуди комплекс на економски ефикасни технологии за добивање на пепел на подобрување на квалитетот на она што би се депонира. Технологии на електростатско поделба на јаглерод, Ecothermсе врати во котел, и отстранување на амонијак обезбеди модуларен решение на проблемите кои се однесуваат на користење летаат пепел и заштита на животната средина во енергетскиот сектор. Овие три технологии може да се спроведува во фази, или

Табела. STET комерцијални операции

како еден проект. Во табелата се прикажани кратки податоци за резултатите од спроведувањето и комерцијална работа на beneficiation инсталации STET јаглен пепел.

Алатка / Централа

локација

Почеток на трговско работење

објект Детали

Напредок енергија - Roxboro станица

Северна Каролина, САД

септември 1997

2 сепаратори

Соѕвездието Извор на енергија генерација – Shores станица Brandon,

Мериленд, САД

април 1999

2 сепаратори 35,000 купола складирање тон. EcoTherm враќање 2008

Shchotash (Лафарж / Шкотски заедничко вложување на енергија) – станица Longannet

Шкотска ,Велика Британија

октомври 2002

1 сепаратор

Џексонвил Електрични орган – St. Моќ парк Јован реката, FL

Флорида, САД

мај 2003

2 Сепаратори за јаглен / кокс Пет мешавини амонијак Отстранување

Јужна Мисисипи Електростопанство орган R.D. станица утре

Мисисипи, САД

јануари 2005

1 сепаратор EcoTherm враќање

Belledune станица Њу Бранзвик претпријатие за електрична енергија

Њу Бранзвик, Канада

април 2005

1 Сепаратор за јаглен / кокс Миленичиња Мешавини EcoTherm враќање

РВЕ npower станица Didcot

Англија, Велика Британија

август 2005

1 сепаратор EcoTherm враќање

Станица ЗЈН Брунер Island

Пенсилванија, САД

декември 2006

2 сепаратори 40,000 Тон купола складирање

Тампа Electric Co. Big Bend станица

Флорида, САД

април 2008

3 сепаратори, двоен пас 25,000 складирање тон купола амонијак Отстранување

НА npower станица Aberthaw (Лафарж цемент Велика Британија)

Велс, Велика Британија

септември 2008

1 Сепаратор амонијак Отстранување EcoTherm враќање

Станица ЕДФ енергија Вест Бартон (Лафарж цемент Велика Британија, Cemex)

Англија, Велика Британија

октомври 2008

1 сепаратор EcoTherm враќање

ZGP (Лафарж цемент Полска / Ciech)

Полска

мај 2010

1 сепаратор

Клиентот сака да остане анонимен

Европа

2011

1 сепаратор

Клиентот сака да остане анонимен

Канада

2011

1 сепаратор

KEPCO

Јужна Кореа

2014

1 сепаратор EcoTherm враќање

JV (thermals / Лафарж цемент Полска)

Полска

2016

1 сепаратор EcoTherm враќање