لضمان الامتثال للوائح جودة الهواء الصارمة بشكل متزايد ، هناك طلب متزايد على وحدات إزالة الكبريت من غاز المداخن (FGD) ، وهي أجهزة فعالة تستخدم لإزالة SO2 من غاز المداخن المنبعث من محطات الطاقة التي تعمل بالفحم. وقد أدى ذلك إلى زيادة معتدلة في استهلاك المواد الماصة القائمة على الحجر الجيري، حيث أن الحجر الجيري هو مكون رئيسي يستخدم في أنظمة إزالة الكبريت من غاز المدخنة.
تلعب مطاحن الحجر الجيري دورا مهما في توريد مسحوق الحجر الجيري لوحدات إزالة الكبريت من غاز المدخنة. الطريقة الأكثر استخداما لإدخال المواد الماصة في نظام إزالة الكبريت هي طريقة إزالة الكبريت من غاز المداخن الرطب (WFGD) ، وهي أيضا الأكثر كفاءة. فيما يلي تفصيل لفعالية طرق إزالة الكبريت المختلفة:
- إزالة الكبريت من غاز المداخن الجاف: 80-90٪
- إزالة الكبريت من غاز المدخنة شبه الجاف: 60-90٪
- إزالة الكبريت من غاز المداخن الرطب: ≥96٪
يتم رش ملاط الحجر الجيري ، المصنوع من صخور الحجر الجيري المستخرجة من المحاجر والمعالجة من خلال التكسير والطحن واللب ، في برج الامتصاص لنظام إزالة الكبريت من غاز المدخنة. في برج الامتصاص ، يتم امتصاص SO2 في غاز المداخن ، ويحدث تفاعل آخر في برج التفاعل لإنتاج الجبس كمنتج ثانوي.
تحتوي محطات توليد الطاقة على ثلاث طرق رئيسية لإمداد الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المدخنة:
1. الاستعانة بمصادر خارجية مسحوق الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المدخنة.
2. مصانع الحجر الجيري الجافة ذاتية البناء خارج محطات الطاقة التي تعمل بالفحم.
3. مصانع الحجر الجيري الرطب ذاتية البناء داخل محطات الطاقة التي تعمل بالفحم.
لتلبية الطلب على مسحوق الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المداخن في محطات توليد الطاقة، طورت فوت العديد من مطاحن الحجر الجيري المصممة خصيصا لتلبية الاحتياجات الخاصة. المطاحن الجافة مثل مطاحن ريموند والمطاحن فائقة الدقة هي خيارات شائعة ، في حين أن المطاحن الرطبة مثل المطاحن الكروية مفضلة أيضا.
عند شراء مسحوق الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المدخنة، عادة ما يتم تضمين الخطوات التالية:
1. الشراء: شراء مسحوق الحجر الجيري من السوق ، والتأكد من أنه يلبي المواصفات المطلوبة.
2. النقل: نقل الحجر الجيري إلى محطة توليد الكهرباء في سيارة صهريج مغلقة ، ثم نقله إلى صندوق مسحوق الحجر الجيري باستخدام إعصار هيدروليكي. استجابة للوائح جودة الهواء الصارمة بشكل متزايد ، فإن الطلب على وحدات إزالة الكبريت من غاز المداخن (FGD) ، المستخدمة لإزالة SO2 من غاز المداخن في محطة توليد الطاقة التي تعمل بالفحم ، آخذ في الارتفاع. وقد أدى ذلك إلى زيادة معتدلة في استهلاك المواد الماصة القائمة على الحجر الجيري، والتي تعد مكونات حاسمة في أنظمة إزالة الكبريت من غاز المدخنة. تلعب مطاحن الحجر الجيري دورا حيويا في توريد مسحوق الحجر الجيري لوحدات إزالة الكبريت من غاز المدخنة.
هناك ثلاث طرق أساسية لإمداد الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المداخن:
1. الاستعانة بمصادر خارجية مسحوق الحجر الجيري لإزالة الكبريت من غاز المدخنة.
2. مصانع الحجر الجيري الجافة ذاتية البناء خارج محطات الطاقة التي تعمل بالفحم.
3. مصانع الحجر الجيري الرطب ذاتية البناء داخل محطات الطاقة التي تعمل بالفحم.
بمقارنة مطاحن الحجر الجيري الجافة والرطبة ، تلعب عدة عوامل:
- التخزين: يمكن للمطاحن الجافة تخزين مسحوق الحجر الجيري في صناديق المسحوق ، بينما لا تستطيع المطاحن الرطبة تخزين الملاط اقتصاديا بسبب الحاجة إلى خزانات الطين الكبيرة.
- قابلية التشغيل: توفر المطاحن الجافة مجموعة متنوعة من الخيارات ، في حين أن المطاحن الرطبة تقتصر على مطاحن الكرة من الحجر الجيري.
- البيئة: عادة ما يتم بناء المطاحن الجافة خارج محطات الطاقة ، مما يقلل من تلوث الضوضاء والغبار داخل المصنع ، على عكس المطاحن الرطبة.
بالنظر إلى مشروع WFGD لوحدتين بقدرة 500 ميجاوات في الصين ، يتم تحليل استهلاك الحجر الجيري عبر أنظمة تحضير مختلفة. تتضمن المقارنة تقديرات الاستثمار وتكاليف التشغيل لكل طريقة.
بناء على المقارنة ، قد يكون للاستعانة بمصادر خارجية لمسحوق الحجر الجيري أقل استثمار في المعدات ولكن تكاليف شراء الحجر الجيري أعلى. تعتبر المطاحن ذاتية البناء أكثر فائدة لمحطات الطاقة الكبيرة التي تحرق الفحم عالي الكبريت بسبب انخفاض تكاليف التشغيل على المدى الطويل.
عند الاختيار بين المطاحن الجافة والرطبة ، يجب مراعاة عوامل مثل توفر المساحة وقيود الميزانية. تعمل الأمثلة المقدمة كمراجع وقد تختلف بناء على عوامل إقليمية مثل تكاليف الأراضي وتكاليف العمالة وتكاليف المياه.
في الختام ، تعتمد طريقة تحضير الحجر الجيري المثلى على عوامل مثل القرب من مصادر الحجر الجيري وجودة الحجر الجيري ومحتوى كبريت الفحم والميزانية التشغيلية. يجب على كل محطة طاقة تقييم هذه العوامل بعناية لتحديد الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة لنظام إزالة الكبريت من غاز المداخن الخاص بها.