ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы ХИМИЧЕСКОЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ из "Кондиционирование дымовых газов перед их электрогазоочисткой" Химическое кондиционирование основано на вводе в дымовые газы химических реагентов, взаимодействие которых с золой обеспечивает снижение удельного электрического сопротивления золы до требуемых значений. [c.55] Из формулы поверхностного УЭС следует, что снизить его можно двумя путями увеличением значения условного парциального давления Ру или увеличением содержания в золе соединений натрия. Каждый из этих способов имеет свои особенности. [c.55] Использование серного ангидрида (триоксида серы 80з) означает фактически увеличение значения сернокислотной точки росы Т503- Даже небольшие количества 80з, вводимые в дымовые газы, резко увеличивают значение Тзоз, что иллюстрируется графиком на рис. 25. При кондиционировании дымовых газов 80з это вещество равномерно распределяют по сечению электрофильтра перед первым его полем и по объему поступающих на очистку газов. [c.55] Кондиционирование дымовых газов 80з основано на том, что это вещество, осаасдаясь на поверхности частиц золы, высвобождает из кристаллической решетки атомы натрия и лития, которые приобретают способность к миграции в слое золы, собранной на осадительных электродах. Тем самым обеспечивается стекание зарядов с поверхности слоя золы на землю и работа электрофильтра в режиме униполярного коронного разряда. Однако этот процесс ограничен во времени с образованием сульфатов на поверхности золы действие 80з, как кондиционирующего вещества, прекращается. Для возобновления этого процесса необходимо подать новые порции серного ангидрида. Подтверждением этому является тот факт, что зола даже малосернистых углей содержит значительные количества сульфатов, образовавшиеся в конвективной части котла до электрогазоочистки но эта зола, тем не менее, имеет весьма высокое значение УЭС. В этом состоит отличие от температурно-влажностного кондиционирования, которое из-за отсутствия образования стабильных химических соединений действует все время, хотя для этого требуются большие количества водяного пара. [c.56] Отобранные для конверсии газы необходимо очень глубоко очистить от частиц золы для исключения засорения катализатора. Кроме того, эти газы необходимо подогреть до температуры конверсии, которая обьино составляет 450 500 °С. В результате установка конверсии становится весьма громоздкой, что практически исключает использование этого способа в энергетике. Следует также учесть, что электрофильтр необходимо спроектировать на больший расход газов, поскольку кондиционирующее вещество вводят перед первым электрополем вместе с отобранными газами. [c.57] Наибольшее практическое применение получили схемы с испарением сжиженного триоксида серы и прямой подачей этого вещества в дымовые газы, а также с испарением диоксида серы или со сжиганием элементарной серы и получением ЗСЬ с последующей конверсией газообразного диоксида серы в триоксид. Поскольку объемы обрабатьтаемых газов малы, то установки получаются компактными, не требующими больших расходов энергии. [c.58] Схема с испарением сжиженного триоксида серы показана на рис. 26. [c.58] Сжиженный серный ангидрид хранят в емкости при температуре несколько выше температуры плавления, что обеспечивает самотечное движение этого вещества в испаритель. После перехода SO3 в газообразную форму его смешивают с сухим воздухом, после чего подают через распределительное устройство в газоход или форкамеру электрофильтра. В данной технологии необходимо уделить особое внимание герметизации линий движения газообразного SO3 и исключеншо подсосов в них атмосферного воздуха. В противном случае линии газообразного кондиционирующего вещества забиваются асбестоподобным а-80з, очисти гь которые без полного демонтажа всей системы невозможно. [c.58] Кондищюнирование серным ангидридом имеет важную особенность — время образования сульфатов должно быть равно времени пребывания дымовых газов в активной зоне электрофильтра. Если последнее больше, то часть электрофильтра может работать с обратным коронированием, а если меньше, то часть триоксида серы не будет использована для улучшения электрогазоочистки. [c.59] Особенность кондиционирования дымовых газов триоксидом серы состоит в том, что количество вводимого реагента пропорционально удельной поверхности летучей золы. Поэтому при таком кондиционировании продуктов сгорания высокозольных углей расход непропорционально (обычно во второй степени) увеличивается по сравнению с кондиционированием продуктов сгорания малозольных топлив. Это значит, что при увеличении зольности вдвое потребуется увеличить расход триоксида серы примерно в четыре раза. [c.60] Улучшить электропроводность золы можно также увеличением содержания в ней ионов натрия. Это можно обеспечить введением в топливо или в золу твердых кондиционеров — натрийсодержащих веществ (например, соды КагСОз и т.п.). [c.60] Введение твердых кондиционеров в топливо целесообразно проводить перед его размолом, что обеспечить максимально равномерное распределение этого вещества в золе. При этом необходимо учитывать, что они могут снижать температуру плавления золы и вызывать вследствие этого повьшгенное шлакование поверхностей нагрева. [c.60] Ввод твердых коцдиционеров в золу можно вьтолнять практически на любом участке до электрофильтра, но лучше всего — после воздухоподогревателя, чтобы не потерять достаточно дорогое вещество. В этом случае требуется обеспечить весьма тонкий размол вводимого вещества для получения частиц размеров не более 2- 3 мкм и равномерное распределение кондиционера по объему газов. [c.60] Одним из источников натрий содержащих веществ являются некоторые стоки химводоочистки ТЭС. В этом случает такие стоки необходимо выделить из общей их массы и вводить в дымовых газы в виде тонко диспергированных капель по аналогии со схемой ввода воды перед электрофильтром. Такое кондиционирование представляет собой смесь ТВК и химического кондиционирования, сто позволит получить эффект при меньшем снижении температуры дымовых газов. [c.61] Экспериментально установлено, что действие аммиака может проявляться только при наличии в дымовых газах достаточного количества серного ангидрида. Так, при сжигании топлива с содержанием серы 3,5 % ввод 10 ppm аммиака эффективность электрофильтра возросла с 87 % до 99 %. Что же касается длительности такого процесса, то необходимо рассмотреть следующий пример. [c.62] В зарубежной практике электрогазоочистки пытались улучшить работу электрофильтров при улавливании летучей золы высокосернистого топлива. Проблема состояла в том, что большие количества триоксида серы в дымовых газах и соединений натрия в золе снижали УЭС до значений IO -j-10 Ом-м, когда возникали те же проблемы с улавливанием, что и в случае с графитом или сажей. Поэтому решили применить аммиак для снижения вторичного уноса. Однако эксперименты показали, что переходная зона воздухоподогревателя котла при температуре ниже 158 °С стала интенсивно забиваться сульфатом аммония уже через 7-i-lO дней, что привело в резкому росту сопротивления газового тракта парогенератора и потребовало длительных и трудоемких отмывок этого теплообменника. [c.62] Кроме аммиака, который из-за своих свойств не всегда может быть применен, изучались сульфаминовая кислота, сульфат и бисульфат аммония, которые вводили в топку котла. Под действием тепла эти вещества разлагались в топочной камере на аммиак и серный ангидрид, которые в воздухоподогревателе начинали снова взаимодействовать по представленной выше схеме. Однако часть полученного искусственным путем триоксида серы из его адсорбщш золой терялась . Действие этих веществ, по сообщению фирм-разработчиков, заключалось в увеличении аутогезии частиц золы друг к другу, а также в некотором улучшении зарядки частиц. Испытания показали улучшение процесса электрогазоочистки, хотя и менее существенно, чем при использовании серного ангидрида. [c.63] Влияние различных химических кондиционирующих добавок на условную скорость дрейфа частиц золы при электрогазоочистке и эффективность работы электрофильтра показано соответственно на рис. 28 и 29. [c.63] Вернуться к основной статье