Objevte pokročilé systémy RTO (regenerativní termální oxidátor) pro efektivní čištění odpadních plynů s VOC v uhelnochemickém průmyslu. Naše řešení snižují emise, splňují environmentální předpisy a zvyšují provozní efektivitu. Zjistěte, jak vám naše technologie RTO může pomoci dosáhnout udržitelného růstu vaší firmy.
Zplyňování uhlí je základní technologií moderního uhelného chemického průmyslu.
Zplyňování uhlí: označuje neúplnou reakci mezi různými druhy uhlí (koks) a kyslíkatými zplyňovacími činidly (H2O, O2, CO2) ve zplyňovači. Za vysoké teploty a určitého tlaku nakonec vzniká surový svítiplyn složený z H2, CH4, CO, CO2, N2, stopového množství H2S, COS atd.
Klasifikace procesů zplyňování uhlí:
Proces promývání methanolem při nízkých teplotách: použití studeného methanolu jako absorpčního rozpouštědla s využitím vysoké rozpustnosti methanolu v kyselých plynech při nízkých teplotách k odstranění kyselých plynů, zejména CO2 a H2S, ze vstupního plynu.
Nízkoteplotní praní methanolem je metoda, kterou společně vyvinuly společnosti Linde a Lurgi na počátku 50. let 20. století k odstranění kyselých plynů ze surovinových plynů. V roce 1954 byla poprvé použita k čištění plynu v průmyslu tlakového zplyňování uhlí v Jižní Africe.
Charakteristiky výfukových plynů z nízkoteplotního praní methanolem:
Vzhledem k tomu, že výfukové plyny neobsahují téměř žádný kyslík, je nutné je doplňovat vzduchem, aby se splnila potřeba kyslíku pro úplnou oxidaci výfukových plynů.
Princip pro určení množství přídavného vzduchu:
1) Bezpečnostní aspekty: analýza nebezpečí výbuchu
Podle technické specifikace pro čištění průmyslových organických odpadních plynů metodou tepelného akumulačního spalování by koncentrace organické hmoty vstupující do zařízení RTO měla být nižší než 25% dolní meze výbušnosti. Vypočítejte dolní mez výbušnosti komplexních směsí hořlavých plynů pomocí Le Chatlierova vzorce a poté porovnejte koncentraci hořlavých složek ve výfukových plynech s velikostí 25% LEL, abyste určili bezpečnost koncentrace hořlavých složek ve výfukových plynech.
2) Úvahy o rychlosti čištění: „3T1O“
Obvykle se navrhují bez ohledu na vliv inertních plynů, spodní mez výbušnosti výfukových plynů se vypočítává a poměr ředění vzduchem se určuje na základě vztahu mezi koncentrací výfukových plynů a limitní hodnotou výbušnosti 25%. Tento výpočet může zajistit jiskrovou bezpečnost, ale objem výfukových plynů je relativně velký.
Vzhledem k přítomnosti velkého množství inertního plynu CO2 ve výfukovém plynu N2 z nízkoteplotního promývání methanolem a malého množství hořlavých složek,
Podle výpočtové metody pro směs obsahující n hořlavých plynů a p inertních plynů lze určit, že nízkokvalitní směs výfukových plynů hořlavých a inertních plynů je nehořlavá a nevýbušná.
Výfukové plyny z nízkoteplotního praní methanolem proto nemají horní ani dolní mez výbušnosti.
Množství doplňovaného vzduchu pro odpadní plyn z nízkoteplotního praní methanolem lze určit na základě obsahu kyslíku ve spalinách po úplné oxidaci vyššího než 3%.
Směs výfukových plynů je navržena pro doplnění kyslíku na základě materiálové bilance s obsahem kyslíku ve spalinách okolo 5%.
Porovnání koncentrace hořlavých složek ve výfukových plynech po doplnění kyslíkem a dolní mezí výbušnosti výfukových plynů (bez inertních plynů)
1) Nízký objem výfukových plynů
2) Objem vzduchu pro doplňování kyslíku
Xinye Energy Chemical’s 525,000 tons/year methanol unit uses crushed coal pressurized gasification technology. In addition to the main components CO2 and N2, the low-temperature methanol washing exhaust gas also contains methane, non-methane total hydrocarbons, CO, methanol, etc. This exhaust gas is currently discharged through the boiler chimney. According to environmental protection requirements, VOCs removal treatment is required. In addition, the polyoxymethylene unit also has three exhaust gases that need to be treated.
Based on the characteristics of combustible components in exhaust gas, our engineers have decided to adopt the treatment technology route of “RTO purification+medium pressure steam waste heat boiler for heat recovery”; According to our company’s unique “Le Chater&Inert Gas Correction Theory Safety Air Distribution Algorithm”, we have decided to select a 270000 air volume rotary valve RTO, with an oxygen content of 5% in the exhaust gas after incineration; Simultaneously select a 5.1MPa/46T steam boiler with a 120 meter end chimney design to reduce the impact of exhaust emissions on the factory environment;
Hlavní zařízení využívá jeden rotační ventil RTO s objemem vzduchu 270 000, čtvercového uspořádání, vybavený 3 rotačními ventily pro rozvod vzduchu a 36 komorami pro akumulaci tepla.
| Výpočet mezí výbušnosti hořlavé složky směsi | |
| Vzorec Richarda Chateliho: Lf=100/(V1/L1+V2/L2+……+Vn/Ln) | |
| Mez výbušnosti směsi plynů Lf, % | 4.26 |
| 25%LEL | 1.065 |
| Celková koncentrace hořlavých složek | 2.777 |
Konvenční distribuce vzduchu: Koncentrace hořlavých složek je snížena na <1,065, což znamená, že distribuce vzduchu musí být 2,6krát větší a celkový objem vzduchu dosahuje 330 000.
Pokud vezmeme v úvahu pouze přívod kyslíku, je přívod vzduchu 100 000 a celkový objem vzduchu je 220 000.
1. Vzdušné pozadí, dolní mez výbušnosti při 900 °C je 25%LEL;
2. Inertní pozadí, nehořlavé a nevýbušné při pokojové teplotě, ale při vysoké teplotě?
| Výkonnostní parametry | Rotační ventil RTO | Zdvihový ventil RTO |
| Objem vzduchu | 300 000 Nm³/h | 300 000 Nm³/h |
| Struktura směrového ventilu | Rotační ventil | Zdvihový ventil |
| Počet reverzních ventilů | 3 | 27 |
| Frekvence rázů při přepínání reverzního ventilu | Nepřetržitý provoz bez otřesů | 6,48 milionkrát/rok |
| Počet akumulačních lůžek | 36 | 9 |
| Objem vzduchu na komoru | 20000 Nm³/h | 75000 Nm³/h |
| Plocha průřezu jedné akumulační komory tepla | 3㎡ | 14㎡ |
| Plnicí hmotnost jednokomorové keramické akumulační nádrže tepla | 3300 kg | 15600 kg |
| Počet hořáků (kusů) | 3 | 5 |
| Obsazenost (délka*šířka) | 26 m × 8 m | 48 m × 5 m |
√ Hlavní technické ukazatele ochrany životního prostředí
| Název parametru | Data |
| Nízkometanové výfukové plyny/10 000 m³/h | 10.8-12.5 |
| Doplňkový kyslík ve vzduchu/10 000 m³/h | 10.5-11.5 |
| Obsah kyslíku ve spalinách za nízkých teplot % | 5 |
| Teplota pece ℃ | 960-990 |
| Oxidy dusíku ve výfukových plynech mg/m³ | 4.5-10 |
| Celkové nemetanové uhlovodíky ve výfukových plynech mg/m³ | 40-60 |
√ Hlavní ekonomické ukazatele
| Název parametru | Data |
| Instalovaný výkon rozvodné sítě | 1200 kW/h |
| Náklady na elektřinu | 4,8 milionu juanů/rok |
| Výkon páry kotle na odpadní teplo | 45 t/h |
| Parametry páry | 4,9 MPa, 420 °C |
| Cena ve službě Steam | 120 juanů/t |
| Přímé ekonomické výhody | 43,2 milionu juanů/rok |
| Snížení spotřeby surového uhlí | 50 000 tun/rok |
| Snížení emisí uhlíku | 860 000 tun/rok |