Soluzioni per il trattamento dell'industria del coke
Le emissioni derivanti dai processi di coking contengono principalmente ammoniaca (NH₃), acido solfidrico (H₂S) e anidride solforosa (SO₂). Le concentrazioni di questi inquinanti rimangono relativamente stabili durante il ciclo produttivo, facilitando la progettazione dei sistemi di trattamento. Per soddisfare i rigorosi standard di emissione, i processi di desolforazione e denitrazione a valle vengono spesso implementati in base alle normative ambientali e alle esigenze operative.
- Caratteristiche dei gas di scarico: i gas di scarico contengono ammoniaca, acido solfidrico e anidride solforosa e la loro concentrazione è relativamente stabile. Il terminale posteriore è richiesto, a seconda delle esigenze, per effettuare trattamenti di desolforazione e denitrazione.
- Fonte di gas di scarico: gas di scarico dalla sezione di desolforazione, gas di scarico dalla sezione del solfato di ammonio e gas di scarico dalla sezione di estrazione del sale
- Componenti dei gas di scarico: ammoniaca, acido solfidrico, anidride solforosa, ossidi di azoto, particolato e COV
- Schema di processo: pretrattamento + RTO + (SCR opzionale + desolforazione)
Disegno 3D dell'industria del coke
Diagramma di flusso del processo di trattamento dei COV nell'industria del coke
Schema del processo
Per gestire e trattare efficacemente i gas di scarico derivanti dalle operazioni di cokeria, viene proposto un sistema di trattamento multistadio:
- Pretrattamento: la fase iniziale prevede il condizionamento dei gas di scarico mediante la rimozione delle particelle più grandi e la regolazione di temperatura e umidità. Ciò garantisce condizioni operative ottimali per i processi a valle e migliora l'efficienza complessiva del trattamento.
- Ossidazione Termica Rigenerativa (RTO): come fase di degradazione del nocciolo, il gas di scarico viene riscaldato a temperature comprese tra 760 °C e 870 °C, ossidando gli inquinanti organici in anidride carbonica (CO₂) e vapore acqueo (H₂O). Questo processo distrugge efficacemente i COV e altre emissioni organiche.
- Post-trattamento mirato: a seconda dei requisiti normativi e operativi, è possibile integrare processi aggiuntivi come la riduzione catalitica selettiva (SCR) per ridurre le emissioni di NOx utilizzando ammoniaca o urea, seguiti da desolforazione per rimuovere i composti solforati tramite reagenti come il calcare. Questi passaggi migliorano la conformità ai rigorosi standard sulle emissioni.
Adottando questo approccio di trattamento integrato, l'industria della cokeria può ottenere riduzioni significative delle emissioni, garantendo il rispetto dell'ambiente e riducendo al minimo l'impatto ecologico.
Percorso tecnologico di utilizzo a cascata dell'energia termica mediante ossidazione e accumulo termico
Tecnologie chiave delle apparecchiature di ossidazione ad accumulo termico
Principio della tecnologia della caldaia ad ossidazione ad accumulo termico
La caldaia ad ossidazione ad accumulo termico "immagazzina" il calore generato durante la combustione dei gas di scarico e lo restituisce sotto forma di gas di scarico ad alta temperatura. La sua efficienza di conversione del calore raggiunge fino a 99% e la sua efficienza termica complessiva supera 97%, consentendo un efficiente recupero dell'energia termica trasportata dai gas di scarico.
Tecnologia di stabilità termica del sistema
Mantenimento della stabilità termica del sistema sotto l'influenza di condizioni al contorno quali disturbi causati dall'estrazione del carbone e dallo scavo di gallerie, disturbi della concentrazione di metano nei giacimenti di carbone, disturbi delle apparecchiature del sistema di trasporto del gas, deriva dello zero dello strumento, grande inerzia dei corpi di accumulo termico, inerzia di vaporizzazione della caldaia e variazioni del carico termico.
Sistema di sicurezza intelligente
Per far fronte all'elevato grado di accoppiamento tra i parametri di sistema, abbiamo progettato un programma di controllo di ottimizzazione multi-vincolo in tempo reale per mantenere l'intero sistema operativo in modo sicuro ed efficiente. Ogni sistema viene inoltre sottoposto ad analisi HAZOP specifiche per ogni condizione, per garantire sicurezza, affidabilità e funzionamento a prova di guasto.
| Tecnologie di sicurezza del sistema | |||||||
| Categoria Hardware | Categoria software/programma | ||||||
| 1 | Monitoraggio della concentrazione di metano | 7 | Controllo doppia valvola | 1 | Monitoraggio remoto APP | 7 | Allarme anomalia |
| 2 | Impianti di arresto fiamma | 8 | Doppio controllo del gas | 2 | Controllo della temperatura di scarico | 8 | Interblocco intelligente |
| 3 | Impianti di sfogo delle esplosioni | 9 | Impianti di monitoraggio delle fiamme | 3 | Controllo del recupero del calore di scarto | 9 | Arresto automatico in caso di guasto |
| 4 | Valvola di sfiato di emergenza per sovratemperatura | 10 | Impianti di accensione | 4 | Controllo della temperatura di combustione | 10 | Programma di autocontrollo dell'attrezzatura |
| 5 | Valvola di sfiato di emergenza | 11 | Valvola di sicurezza | 5 | Monitoraggio della differenza di temperatura delle apparecchiature | 11 | Controllo di spegnimento |
| 6 | Impianti di regolamentazione della concentrazione | 12 | Componenti di controllo antideflagranti | 6 | Controllo di arresto di emergenza | 12 | Soluzione di integrazione di sistema |
Ceramica ad accumulo termico
1. Selezione e disposizione
2. Test delle prestazioni
3. Test di shock termico
Materiali isolanti
1. Test delle prestazioni
All'arrivo, la schiuma isolante viene sottoposta a ispezioni che si concentrano su indicatori chiave quali dimensioni, densità apparente, resilienza, resistenza alla trazione e composizione chimica.
2. Produzione di canne fumarie ad alta temperatura e ad alto volume
Caratteristiche del progetto:
- Struttura stabile e robusta, che garantisce che i moduli isolanti rimangano in posizione a lungo termine
- Isolamento affidabile e fornitura di calore stabile
Valvola ad alta temperatura con estremità a flusso elevato
Nuova valvola terminale raffreddata ad aria e ad alta temperatura:
- Resistenza massima alla temperatura 1100°C
- Riduce le perdite
- Riduce il coefficiente di resistenza
- Aumenta la capacità di flusso
- Migliora la sicurezza
