2.4 Аммиачный метод

 

Суть: Процесс очистки выхлопных газов от SO2 аммиачным методом заключается в промывке газа аммиачной водой. При этом протекает реакция

SO2 + 2NH3 + H2O = (NH4) + 2SO3;

(NH4)2 SO3 + SO2 + H2O = 2 NH4 + HSO3.

В газовую смесь впрыскивают аммиак, который, взаимодействуя c кислыми веществами, образует соединения аммония. Собранная на электрофильтре твердая фаза направляется на регенерацию аммиака, благодаря чему расход аммиака в процессе невелик.

Преимущества: Так как при взаимодействии сернистого газа с аммиачной водой получаются аммиачные соли, используемые как удобрение в сельском хозяйстве, аммиачный метод очистки газов от SO2 перспективен. Позволяет одновременно с очисткой газов от SO2 получать сульфит и бисульфит аммония, которые используются, как товарные продукты либо разлагаются кислотой с образованием высококонцентрированной SO2 и соответствующей соли.

Недостатки: Аммиачные методы относительно экономичны и эффективны, но недостаток их - безвозвратные потери дефицитного продукта - аммиака.

 

2.5 Биохимический метод

 

Суть: Газы фильтруют через твердый слой, содержащий биологически активные вещества - ферменты, либо промывают суспензиями с частицами активного ила.

В качестве фильтрующего слоя используют почву, компост, торф, а также их смеси с активным илом, к которому добавляют питательные вещества.

Преимущества: Этот способ очистки газов с использованием микроорганизмов пока не нашел широкого применения, однако он весьма перспективен.

Недостатки: В настоящее время область промышленного применения метода ограничена только теми компонентами газовых потоков, которые поддаются биохимическому окислению.

 

2.6 Метод орошения известковым молоком

 

Суть: При орошении потока продуктов сгорания известковым молоком можно добиться улавливания до 90% сернистого ангидрида, причём стоимость очистки составляет всего около 12% стоимости топлива.

Преимущества: Этот метод добивается улавливания до 90% сернистого ангидрида, причём стоимость очистки составляет всего около 12% стоимости топлива.

Недостатки: При применении известковых суспензий в газоочистной аппаратуре образуются карбонатные отложения, затрудняется работа распылителей и жидкостных трактов системы газоочистки. Для устранения этих недостатков применяют известково-щелочной метод улавливания сернистого ангидрида, при котором оксиды серы улавливают с помощью щелочного раствора, а известь используют для подщелачивания жидкости. Этот метод рекомендуется применять только на технологическом оборудовании, выпускаемом серийно.

очистка газовый поток сернистый ангидрид

 

3.ПЭС

Периодические повышения и понижения уровня моря при приливах и отливах определяются силами притяжения системы Земля-Луна-Солнце и центробежными силами. Амплитуда колебания уровня моря меняется с течением времени в зависимости от астрономических факторов. Ее максимальное значение в открытом океане составляет около 2 м и значительно увеличивается у побережья в проливах и узких заливах. Наибольшие приливы наблюдаются: в заливе Фанди в Северной Америке- 19,6 м, в устье р. Северн (Англия)-16,3 м, во Франции в Гранвиле-14,7 м. На побережье Советского Союза наибольшие приливы имеют место в Пянжинской губе Охотского моря - 11 ми в Мезенском заливе Белого моря- 10,2 м.          Использование энергии морских приливов издавна привлекало человечество. Одним из возможных направлений такого Пользования является строительство приливных электрических станций (ПЭС).          При наличии удобного естественного залива или фиорда он может быть отделен от моря плотиной и зданием ПЭС, образуя бассейн, уровни воды в котором в некоторые периоды времени будут отличаться от уровня моря и получающийся таким образом перепад (напор) использован для работы гидроагрегатов.          Принцип работы ПЭС рассмотрим на наиболее простой схеме, когда бассейн отгорожен от моря плотиной, имеющей водопропускные отверстия, и зданием ПЭС, в котором установлены турбины, способные работать только при течении воды бассейна в море (рис. 17.4 а).  Рис. 17.4. Схемы приливных электростанций с односторонней (а) и с двусторонней работой (б). На рис. 17.5 показано изменение уровня моря в результате приливов и отливов, имеющее характер, близкий к синусоиде.  Рис. 17.5. Циклы работы однобассейновой ПЭС одностороннего действия.         В момент времени, соответствующий точке А, водопропускные отверстия открываются, вода из моря поступает в бассейн, турбины останавливаются. В точке Б, когда отлив уже начался, уровни воды в море и в бассейне сравниваются. В этот момент затворы водопропускных отверстий закрываются, поэтому уровень в бассейне сохраняется неизменным. Турбины ПЭС могут быть пущены в момент времени, соответствующий точке В, когда благодаря понижению уровня моря будет достигнут напор Hмин . В период времени В-Г агрегаты ПЭС работают, уровень в бассейне постепенно понижается, водопропускные отверстия остаются закрытыми. Когда напор опять понизится до технического минимума (точка Г), турбины останавливаются, уровень воды в бассейне опять сохраняется постоянным. В точке А1 уровень воды в бассейне вновь сравнивается с уровнем моря и работа ПЭС продолжается в той же последовательности.          Рассмотренная ПЭС получила название однобассейновой ПЭС одностороннего действия, рабочий процесс которой состоит из следующих характерных циклов: А-Б-наполнение; Б-В ожидание; В-Г-выработка электроэнергии; Г-А1-ожидание.          Существенным недостатком ПЭС такого типа является то, что выработка электроэнергии происходит лишь в течение ограниченного времени и период прилива не используется для ее производства.          Этого недостатка лишены однобассейновые ПЭС двустороннего действия, на которых выработка электрической энергии возможна как при пропуске воды из бассейна в море (отлив), так и в обратном направлении (прилив) (см. рис. 17.4б).          Увеличение выработки электроэнергии на ПЭС также может быть достигнуто за счет насосной подкачки воды в определенные циклы работы станции из моря в бассейн и из бассейна в море. (Разумеется, реализация этой идеи возможна только при работе ПЭС в одной энергосистеме с другими источниками электроэнергии.          Включение в состав сооружений ПЭС специальных насосных станций неэкономично, и поэтому насосная подкачка возможна лишь в том случае, если агрегаты ПЭС являются не только двусторонними, но и обратимыми, т. е. допускают работу как в турбинном, так и в насосном режиме.          Одним из основных препятствий к использованию энергии приливов является прерывистость работы ПЭС и сдвиг по времени ее циклов каждые сутки на 50 мин (период прилива составляет 12 ч 25 мин). Для обеспечения непрерывной работы ПЭС предлагались сложные схемы с двумя, тремя и более бассейнами; однако стоимость осуществления таких вариантов весьма высока.          Для строительства достаточно простых ПЭС, способных при современном уровне развития техники конкурировать с другими источниками электрической энергии, необходимы благоприятные топографические условия (заливы с большой площадью зеркала при небольшой ширине протоки). К сожалению, таких мест, где бы сочетались большие амплитуды приливов и подобные топографические условия, сравнительно мало, в связи с чем интенсивное использование энергии приливов является трудной задачей.