Chlorkonditionierung für Verbrennungsanlagen

#Reduzieren Sie die Korrosion von Superheizern

Zusammenfassung

Hält Chlor im Gleichgewicht mit SO3

Bei der Verbrennung von Biomasse wird Chlor je nach Art der Biomasse in unterschiedlichen Formen und Mengen freigesetzt.

In Kombination mit den im Brennstoff enthaltenen Alkalimetallen entstehen alkalische Chloride, die in der Anlage starke Korrosion verursachen.

Um eine Beschädigung der Überhitzer zu vermeiden, verwendet der Chlorkonditionierungsprozess von Pentol SO3-Gas, um ein Schwefel-Chlor-Gleichgewicht herzustellen. Durch das Ausgleichen des Chlors mit dem SO3 kann die Hochtemperaturkorrosion vollständig gestoppt und korrosive Ablagerungen auf den Überhitzern entfernt werden.

Wirkungsprinzip

Schwefel / Chlor-Gleichgewicht

Pentols Ansatz zur Reduzierung der Chlorkorrosion basiert auf der Annahme, dass die Korrosion auf den Oberflächen der Überhitzer auf dem Mechanismus der Hochtemperatur-Chlorkorrosion beruht.

SO₃ wird injiziert, um die Chloride im Rauchgas im 2 zu sulfatieren^nd Durchgang des Kessels. Die Alkalichloride werden in Alkalisulfate umgewandelt. Bei einer hohen oder sogar vollständigen Sulfatisierung der Alkalichloride im Rauchgas können Alkalichloride am Überhitzer nicht mehr kondensieren und am Korrosionsprozess teilnehmen. Ohne das Grundmaterial wird der Korrosionsprozess verlangsamt oder sogar ganz gestoppt.

SO₃ wird über SO gewählt₂ wegen seiner hohen Reaktivität.

Der Sulfatierungsprozess wird in folgenden Reaktionen beschrieben:

2 KCl + SO₃ + H₂O -> K.₂SO₄ + 2 HCl

2 KCl + SO₃ + ¹/₂ O₂ -> K.₂SO₄ + Cl₂

Ähnliche Reaktionen finden mit Natrium oder Calcium statt.

Theoretisch ist es möglich, einen schwefelhaltigen Brennstoff zur Mitverbrennung zu verbrennen, um die Alkalichloride zu sulfatieren. Aufgrund der langsamen Reaktionsgeschwindigkeit von SO2 reicht der Sulfatierungsprozess jedoch nicht für eine vollständige Sulfatisierung aus. In Tests wurde festgestellt, dass SO3 etwa 1000-mal schneller reagiert als SO2.

Die Sulfatisierung von NaCl und KCl durch SO3 (und SO2) ist am effizientesten, wenn die Alkalichloride gasförmig sind. Der beste Temperaturbereich für den Sulfatierungsprozess beginnt bei 600 ° C. Der Temperaturbereich ist jedoch auf 800 ° C begrenzt, da das freie SO3 oberhalb dieser Temperatur aus thermodynamischen Gründen auf SO2 reduziert wird.

Für eine ideale Sulfatierung der Alkalichloride im Rauchgas gemäß den beschriebenen Reaktionen ist ein Molverhältnis von Cl / S = 2 ausreichend. Aufgrund der Nichtlinearitäten des technischen Prozesses ist in realen Anwendungen ein höheres Verhältnis erforderlich.

Vorteile

Dosierungspunkt

SO3 wird idealerweise direkt in die Verbrennungsluft eingespritzt. Alternativ kann es auch in den zweiten Entwurf injiziert werden, mit der Einschränkung, dass die Reaktionszeit kürzer ist.

Vollautomatischer Betrieb

Niedrige Betriebskosten:

1 kg Schwefel kostet ca. 0.20 €

Geringer Dampf- und Energieverbrauch (Exotherme Reaktion der Schwefelverbrennung wird zur Erwärmung des Systems verwendet)

Pentol hat mehr als 90 Einheiten in Europa geliefert.

Zufriedene Kunden können jederzeit besucht werden.