Термическая нейтрализация обеспечивает окисление токсичных примесей в газовых выбросах до менее токсичных при наличии свободного кислорода и высокой температуры газов. Этот метод применяется при больших объёмах газовых выбросов и концентрациях загрязняющих примесей, превышающих 300 частей на миллион частей газов.
Различают три схемы термической нейтрализации газовых выбросов: прямое сжигание в пламени, термическое окисление при температурах + 600 – + 8000С и каталитическое сжигание +250 – +4500С. Выбор схемы нейтрализации определяется химическим составом загрязняющих веществ, их концентрацией, начальной температурой газовых выбросов, объёмным расходом и ПДВ вредных веществ.
Прямое сжигание следует использовать только в тех случаях, когда отходящие газы содержат достаточно тепла, необходимого для осуществления процесса и составляющего более 50 % от общей теплоты сгорания. В процессе прямого сжигания температура пламени достигает +13000С, что при наличии достаточного избытка воздуха и продолжительном времени нахождения газа в зоне высокой температуры образуются оксиды азота. В результате прямого сжигания одних вредных примесей происходит образование других загрязняющих веществ. Прямое сжигание может осуществляться как непосредственно в открытом факеле, так и в замкнутых камерах. Системы прямого сжигания обеспечивают эффективность очистки на 90 – 99 %, если время пребывания вредных примесей, органических отходов, окислов азота, токсичных газов, например, цианистого водорода в высокотемпературной зоне 0,5 сек, а температура газов, содержащих углеводороды, не менее +500 – 6500С, оксид углерода – 660 – 7500С.
Термическое окисление применяется тогда, когда отходящие газы имеют высокую температуру, но в них нет достаточного количества кислорода либо в том случае, когда концентрация горючих примесей настолько низка, что они не обеспечивают подвод теплоты, необходимой для поддержания пламени.
Если отходящие газы имеют высокую температуру, то процесс дожигания происходит в камере с подмешиванием свежего воздуха. Так, например, осуществляется дожигание оксида углерода и углеводородов, образующихся при работе автомобильного двигателя. Наоборот, если отходящие газы имеют недостаточную для процесса окисления температуру, то они предварительно подогреваются в теплообменнике, а затем поступают в рабочую зону, в которой сжигают природный или высококалорийный газ.
При этом горючие компоненты отходящих газов доводят до температуры, превышающей точки их самовоспламенения, и они сгорают в среде кислорода, присутствующего в отходящих газах. Основное преимущество термического окисления – относительно низкая температура процесса, что позволяет сократить расходы на изготовление камеры сжигания и исключить образование оксида азота.
Достарыңызбен бөлісу: |