Kína nedves égés Pekingben a szennyezés leküzdésére
A gazdaság és az ökológia összeegyeztetése a jövő generációi számára. Az 1. internetes média az ökológiai és a társadalomgazdaságtan szakterületére szakosodott
Econologie.com »Lakás, szigetelés és fűtés» Szennyezés: nedves égés Pekingben a SMOG, NOx és CO elleni küzdelemhez
Peking problémája: a kazánok NOx (nitrogén-oxid) -kibocsátásának csökkentése a közegészségügy érdekében. A kazánok NOx-kibocsátásának szigorú korlátozását vezették be a szmog elleni küzdelem érdekében Pekingben. Dr. Gregory Zdaniuk, Joël Moreau és Lu Liu megvizsgálja a nedves égés alkalmazását, amely témáról már régóta szó esik az Econologie.com-on, különösen Rémi Guillet munkáján keresztül, aki ötleteit közzéteszi és rendszeresen dolgozik.
Peking szennyezésben szenved, és megoldásokat keres
Kína nagyon gyors ipari növekedése jelentős légszennyezéshez vezetett, ami nyilvánvalóan befolyásolja a kínaiak egészségét, különösen a nagyvárosokban és sok éven át! Ennek oka a közúti forgalom, a szénipar és az épületek fűtése. A pekingi önkormányzat elkötelezett a levegőminőség javítása mellett, és a légszennyezés-ellenőrzés terén élen jár. Nagy erőfeszítéseket tesz ennek orvoslására, különösen az új széntüzelésű létesítmények betiltásával, a forgalom korlátozásával és új technológiák alkalmazásával az égés javítása és különösen az NOx csökkentése érdekében. A nedves égés a jövő egyik technikája!
"Háború a szmog ellen": a pekingi önkormányzat számos kutatási intézkedést vezetett be a légszennyezés leküzdésére:
Széntilalom az új létesítmények számára
A meglévő szénberendezések fokozatos és kötelező felújítása
Az új gépjármű-nyilvántartás és a napi forgalom korlátozása
Az elektromos mobilitás elősegítése
A földgázzal (metán) és LPG-vel (propán-bután) hajtott taxik népszerűsítése
Az autómegosztás és a kerékpározás fejlesztése
Szigorú NOx-határértékek az új és a meglévő gázkazánokban
2017. április 1-je óta a létesítményeknek meg kell felelniük az új és a meglévő gázkazánok NOx-határértékeinek, amelyek egyenletesek magasabb (!) az európai uniós normáknak. Az önkormányzat ösztönzőket is létrehozott a gázkazánok NOx-kibocsátásának csökkentésére; ennek eredményeként 1500 kazán módosult 2016-ban.
A kazánokban lévő NOx csökkentése azáltal lehetséges vizet vagy gőzt injektálunk a lángzónába; ezt használja és akarja fejleszteni Peking egy Európában az elmúlt 15 évben kifejlesztett rendszer felhasználásával, nevezetesen a Remi Guillet. Utókezelési módszerek, pl. SCR szelektív katalitikus redukció vagy szelektív nem katalitikus redukció - a képződés utáni NOx-kibocsátás kezelése. Az égésszabályozási technikák megakadályozzák az NOx képződését.
Az utókezelési módszerek általában drágábbak, és általában nem alkalmazzák azokat a 10 MW alatti kazánoknál.
Peking szigorú NOx-határértékei a kazánokra
A kazánok légköri szennyezőanyag-kibocsátásának szabványa (DB11/139-2015) szerint az új létesítményeknek és a szén-gáz elégetéseknek most meg kell felelniük a NOx-határérték 30 mg/Nm3, míg a meglévő létesítmények határértéke 80 mg/Nm3. Itt Európában összehasonlítva az európai irányelv által meghatározott egyenértékű NOx-határérték 100 mg NOx/Nm3... ez háromszor több, mint Kínában!
A szigorú jogi korlátok mellett Peking gazdasági ösztönző programot hajtott végre a NOx csökkentésére a meglévő gázkazánok esetében. A felújítási projekteket a megtakarított NOx mennyisége alapján jutalmazzák. 1500 gázkazánt módosítottak 2016-ban. 2017-ben Peking módosította 7 GW kumulatív gázkazán hőteljesítményének megfelelő értéket, vagyis kb. 2 atomreaktor hőteljesítménye!
Az NOx képződése a láng hőmérsékletétől függően szinte exponenciálisan változik. Az NOx szabályozásának elsődleges módszere a láng hőmérsékletének csökkentése. Ez többféle módon történhet:
- Továbbfejlesztett lángelosztás a forró pontok csökkentése érdekében
- Változtassa meg a levegő/üzemanyag vagy üzemanyag arányt, és csökkentse a felesleges levegő mennyiségét
- Füstgáz-visszavezetés (EGR) hozzáadása: kék lángú fűtőolaj kazánok
- Rétegzett égés (HCCi)
- Fecskendezzen vizet vagy gőzt égés közben
A mérnökök számára ezért a láng hőmérsékletének csökkentése a kihívás, a láng stabilitásának és a kazán hatékonyságának megőrzése mellett. A biztonság szintén kritikus fontosságú, különösen az EGR - ben, az szénmonoxid (CO) robbanás veszélye potenciál a kipufogógázokban!
Gőzszivattyús nedves égési rendszer (PAVE)
A víz vagy a gőz befecskendezése megváltoztatja a levegő-üzemanyag keverék sztöchiometriáját (az oxidálószer és az oxidálószer közötti kvantitatív összefüggést) - és így az adiabatikus láng hőmérsékletét. A víz hozzáadása az égés során keletkező kalóriákat is "szétszórja". Mindkét jelenség az égési hőmérséklet csökkenését okozza - a gázláng logikusan kék színe érezhetően sárga-narancssárgává válik. Ha a láng hőmérséklete kellően csökken, NOx alig képződik, és a kazán hőteljesítménye megmarad.