راهکارهای تصفیه صنعت کک
انتشار گازهای گلخانهای از فرآیندهای ککسازی عمدتاً شامل آمونیاک (NH₃)، سولفید هیدروژن (H₂S) و دیاکسید گوگرد (SO₂) است. غلظت این آلایندهها در طول چرخه تولید نسبتاً پایدار میماند و طراحی سیستمهای تصفیه را تسهیل میکند. برای رعایت استانداردهای سختگیرانه انتشار، فرآیندهای گوگردزدایی و نیتراتزدایی در پاییندست اغلب بر اساس مقررات زیستمحیطی و نیازهای عملیاتی اجرا میشوند.
- ویژگیهای گاز پسماند: گاز پسماند حاوی آمونیاک، سولفید هیدروژن و دیاکسید گوگرد است و غلظت گاز پسماند نسبتاً پایدار است. انتهای عقبی با توجه به نیازها، گوگردزدایی و تصفیه نیتراتزدایی را انجام میدهد.
- منبع گاز زائد: گاز زائد از بخش گوگردزدایی، گاز زائد از بخش سولفات آمونیوم و گاز زائد از بخش استخراج نمک
- اجزای گاز زائد: آمونیاک، سولفید هیدروژن، دی اکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن، ذرات معلق و ترکیبات آلی فرار (VOCs)
- طرح فرآیند: پیش تصفیه + RTO + (اختیاری SCR + گوگردزدایی)
طراحی سه بعدی صنعت کک سازی
نمودار جریان فرآیند تصفیه VOCs در صنعت کک سازی
طرح فرآیند
برای مدیریت و تصفیه مؤثر گازهای زائد حاصل از عملیات ککسازی، یک سیستم تصفیه چند مرحلهای پیشنهاد میشود:
- پیش تصفیه: مرحله اولیه شامل تصفیه گاز زائد با حذف ذرات بزرگ و تنظیم دما و رطوبت است. این امر شرایط عملیاتی بهینه را برای فرآیندهای پاییندستی تضمین میکند و راندمان کلی تصفیه را بهبود میبخشد.
- اکسیداسیون حرارتی احیاکننده (RTO): به عنوان مرحله تخریب هسته، گاز زائد تا دماهایی بین ۷۶۰ تا ۸۷۰ درجه سانتیگراد گرم میشود و آلایندههای آلی را به دی اکسید کربن (CO₂) و بخار آب (H₂O) اکسید میکند. این فرآیند به طور موثری VOCها و سایر انتشارات آلی را از بین میبرد.
- تصفیه پس از تصفیه هدفمند: بسته به الزامات نظارتی و عملیاتی، فرآیندهای اضافی مانند کاهش کاتالیزوری انتخابی (SCR) ممکن است برای کاهش انتشار NOx با استفاده از آمونیاک یا اوره و به دنبال آن گوگردزدایی برای حذف ترکیبات گوگرد از طریق معرفهایی مانند سنگ آهک، گنجانده شوند. این مراحل، انطباق با استانداردهای سختگیرانه انتشار را افزایش میدهند.
با اتخاذ این رویکرد یکپارچه تصفیه، صنعت ککسازی میتواند به کاهش قابل توجهی در انتشار گازهای گلخانهای دست یابد، انطباق با محیط زیست را تضمین کند و تأثیرات اکولوژیکی را به حداقل برساند.
مسیر فناوری استفاده از آبشار انرژی حرارتی اکسیداسیون ذخیرهسازی حرارتی
فناوریهای کلیدی تجهیزات اکسیداسیون ذخیرهسازی حرارتی
اصل فناوری دیگ اکسیداسیون ذخیره حرارتی
دیگ اکسیداسیون ذخیرهسازی حرارتی، گرمای تولید شده در طول احتراق گاز خروجی را "ذخیره" کرده و سپس آن را به عنوان گاز دودکش با دمای بالا خارج میکند. راندمان تبدیل حرارت آن به 99% میرسد و راندمان حرارتی کلی آن از 97% فراتر میرود که امکان بازیافت کارآمد انرژی حرارتی حمل شده توسط گاز خروجی را فراهم میکند.
فناوری پایداری حرارتی سیستم
حفظ پایداری حرارتی سیستم تحت تأثیر شرایط مرزی مانند اختلالات استخراج زغال سنگ و تونل زنی، اختلالات غلظت متان در لایه زغال سنگ، اختلالات تجهیزات سیستم انتقال گاز، رانش صفر ابزار دقیق، اینرسی زیاد بدنههای ذخیرهسازی حرارتی، اینرسی تبخیر دیگ بخار و تغییرات بار حرارتی.
سیستم ایمنی هوشمند
برای مقابله با درجه بالای کوپلینگ بین پارامترهای سیستم، ما یک برنامه کنترل بهینهسازی چند محدودیتی بلادرنگ طراحی کردهایم تا کل سیستم با خیال راحت و کارآمد کار کند. هر سیستم همچنین تحت تجزیه و تحلیل HAZOP مختص به شرایط قرار میگیرد تا ایمنی، قابلیت اطمینان و عملکرد ایمن در برابر خرابی تضمین شود.
| فناوریهای ایمنی سیستم | |||||||
| دسته بندی سخت افزار | دسته نرمافزار/برنامه | ||||||
| 1 | پایش غلظت متان | 7 | کنترل دریچه دوگانه | 1 | نظارت از راه دور برنامه | 7 | هشدار ناهنجاری |
| 2 | تأسیسات شعلهبند | 8 | کنترل دوگانه گاز | 2 | کنترل دمای اگزوز | 8 | اینترلاک هوشمند |
| 3 | تأسیسات تهویه انفجار | 9 | امکانات نظارت بر شعله | 3 | کنترل بازیابی حرارت اتلافی | 9 | توقف خودکار خطا |
| 4 | شیر تخلیه اضطراری دمای بیش از حد | 10 | تأسیسات احتراق | 4 | کنترل دمای احتراق | 10 | برنامه خودآزمایی تجهیزات |
| 5 | شیر تخلیه اضطراری | 11 | شیر اطمینان | 5 | نظارت بر اختلاف دمای تجهیزات | 11 | کنترل خاموش شدن |
| 6 | تأسیسات تنظیم غلظت | 12 | قطعات کنترل ضد انفجار | 6 | کنترل توقف اضطراری | 12 | راهکار یکپارچهسازی سیستم |
سرامیکهای ذخیرهسازی حرارتی
۱. انتخاب و طرحبندی
۲. تست عملکرد
۳. آزمایش شوک حرارتی
مواد عایق
۱. تست عملکرد
پس از ورود، فوم عایق تحت بازرسیهایی با تمرکز بر شاخصهای کلیدی مانند ابعاد، چگالی حجمی، انعطافپذیری، استحکام کششی و ترکیب شیمیایی قرار میگیرد.
۲. تولید دودکش با حجم بالا و دمای بالا
ویژگیهای طراحی:
- ساختار پایدار و محکم، تضمین میکند که ماژولهای عایقبندی در درازمدت در جای خود باقی میمانند.
- عایقبندی قابل اعتماد و تامین گرمای پایدار
شیرآلات با دمای بالا با انتهای جریان بزرگ
شیر انتهایی جدید با دمای بالا و خنکشونده با هوا:
- حداکثر مقاومت دمایی ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد
- نشت را کاهش میدهد
- ضریب مقاومت را کاهش میدهد
- ظرفیت جریان را افزایش میدهد
- ایمنی را بهبود میبخشد
