Возобновляемые источники энергии. Ветроэнергетика Геотермальная энергетика Энергия приливов и отливов морей и океанов. Использование кинетической энергии воды на гидроэлектростанциях (ГЭС)

Метод -Хитачи

Японской фирмой "Хитачи" разработано несколько совершенных систем очистки дымовых газов, нашедших применение как в самой Японии, так и за ее пределами. Установки эти хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации с точки зрения эффективности очистки и надежности.

Рис.5. Схема сероочистной установки, работающей по мокрому известняковому методу (фирмы Хитачи):

1 - котел; 2 - электрофильтр; 3 - дымосос; 4 - регенеративный газовый подогреватель; 5 - предвключенный скруббер; 6 - циркуляционная емкость скруббера; 7, 10, 12, 16, 20, 22, 25 - насосы; 8 - абсорбер; 9 - дымовая труба; 11 - окислительная емкость; 13 - окислительная башня; 14 - сгуститель; 15 - емкость сгустителя; 17 - центрифуги; 18 - конвейер; 19 - емкость центрифуг; 21 - емкость осветленной воды; 23 - емкость известняка; 24 - емкость для приготовления суспензии; 26 - переключающий шибер

На рис.5 показана принципиальная технологическая схема сероочистной установки, работающей по мокрому известняковому методу. Дымовые газы после котла очищаются в электрофильтре 2 и при температуре 125...130 ОС насосом 3 подаются в теплообменник 4, где они, отдав часть тепла очищенному газу, охлаждаются до 90...95 ОС, после чего поступают в предвключенный скруббер с трубой Вентури 5. Здесь дымовые газы охлаждаются до температуры насыщения и дополнительно очищаются от частиц золы и недожога. Кроме того, в скруббере адсорбируется некоторое количество окислов серы (SО2 и SО3), а также других вредных примесей, мешающих процессу сероочистки (НCl и НF). Вода для орошения скруббера поступает из его рециркуляционного бака 6 с помощью специального насоса 7. На выходе из скруббера установлен каплеуловитель. Уловленные капли жидкости с частицами золы, механического недожога и других примесей собираются в нижней части скруббера, откуда сливаются в рециркуляционный бак. Часть золовой пульпы отбирается после насоса 7 и направляется на обработку или в отвал. Далее дымовые газы поступают в абсорбер 8.

Промывочная жидкость - суспензия известняка подается в верхнюю часть абсорбера, где системой сопл она равномерно распределяется по сечению абсорбера. Дымовые газы, двигающиеся в абсорбере снизу-вверх, контактируют о распыленной суспензией известняка, в результате чего сернистый ангидрид реагирует с известняком с образованием сульфита кальция:

СаСО3 + SO2 + 1/2 Н2О = СаS03·1/2Н2О + СО2.

Кроме того, в абсорбере за счет наличия в дымовых газах кислорода образуется также незначительное количество сульфата кальция:

СаСО3 + SO2 + 1/2 Н2О + ЅО2 = СаS04·2Н2О+СО2.

Очищенные от SO2 дымовые газы при температуре 50...55 ОС проходят каплеуловитель, где они освобождаются от капельной влаги, подогреваются до 95...05 ОС в теплообменнике 4 и выбрасываются через дымовую трубу 9 в атмосферу.

Прошедшая абсорбер суспензия известняка вместе с продуктами реакции собирается в нижней части абсорбера в циркуляционной емкости. Отсюда насосом 10 снова подается на 4 яруса распыливающих сопл, расположенных вверху. Таким образом обеспечивается непрерывная циркуляция промывочного раствора. Часть пульпы после насоса 10 отбирается и подается в систему получения гипса. Сначала в окислительную емкость 11, куда добавляется также некоторое количество серной кислоты для окисления остатков карбоната кальция, а также для обеспечения необходимого значения рН. Затем насосом 12 в окислительную башню 13, в нижнюю часть которой подается сжатый воздух. В башне происходит окончательное окисление кислородом воздуха сульфита кальция в сульфат:

СаСО3·1/2Н2О + 1/2O2 + 3/2 Н2О = СаS04·2Н2О.

Из окислительной башни пульпа поступает в сгуститель 14, из нижней части которого концентрированная масса сульфата кальция направляется сначала в бак 15, оттуда - на центрифуги 17. Осветленная вода отводится в бак 21, из него в бак 6, или направляется в систему подготовки известняковой суспензии.

В центрифугах гипс отделяется от воды, остаточное содержание которой не превышает 10%, затем конвейером 18 направляется на склад. Отделенная в центрифугах вода, имеющая рН=4, поступает в продувочную емкость 19 и оттуда - в нижнюю часть абсорбера.

Система подготовки суспензии известняка включает в себя бункер известняка 23 с измельчителем и бак 24 для приготовления промывочного раствора. В бак 24 подводится как свежая вода, так и вода из системы получения гипса с рН=4.

Продувка системы (сточные воды) осуществляется из линии после насоса рециркуляции.

Борьба с изменением климата, охрана озонового слоя, решение проблем Мирового океана, образования токсичных отходов и безопасности продуктов питания требует принятия консолидированных мер различными государствами. Они должны вестись в сочетании местных государственных мер с международными. Система мер каждого уровня должна предусматривать:

1) использование передовых технологий;

 2) энергосбережение;

 3) комплекс экономических, юридических и воспитательных мер.

 Важнейшая цель при реализации мер по борьбе с изменением климата это — сокращение выбросов в атмосферу парниковых газов, в первую очередь CO2.

В последнее время разрабатываются новые технологии, в которых углекислый газ используется в различных отраслях хозяйства. Только в США таких проектов разработано около 60. Особой поддержкой пользуются проекты, в которых .CO2 используется для дальнейшей добычи нефти из за консервированных отработанных скважин. Согласно этой технологии, СО2 вводится в скважину, растворяется в нефти, увеличивает ее объем, уменьшает вязкость и тем самым обеспечивает ее подъем. Расчеты показали, что этот метод позволяет извлечь 10—15% остающейся в скважине нефти.

По данным немецких специалистов, средние капитальные затраты на установку СКВ для угольной ТЭС составляют от 5 до 6 млн.

Метод СКВ является в настоящее время наиболее распространенным способом удаления NOX из дымовых газов в Японии и Германии.

Метод Саарберг-Хельтер-Лурги (СХЛ) Этот метод разработанный фирмами Саарберг-Хельтер Умвельттехник и Лурги (Германия) является типичным мокрьм абсорбционным способом сероочистки второго поколения с получением в качестве конечного продукта товарного гипса.

Все емкости, в которых могут оказаться взвешенные вещества, снабжены перемешивающими устройствами для предотвращения образования отложений.


Потенциальные аварийные ситуациина АЭС