GEA emissiebeheersingsapparatuur GEA SCR-installaties

GEA - Leider in DeNOx

Selectieve katalytische reductie (SCR) is een manier voor omzetting van stikstofoxiden (NOx). Bij de verbranding van kool, petroleumproducten, aardgas en huishoudelijk en gevaarlijk afval voor industriële productie komen er schadelijke stoffen vrij, die samen met afgas worden uitgestoten. Op die manier worden aanzienlijke hoeveelheden NOx gevormd, een van de meest vervuilende stoffen, ondanks geoptimaliseerde verbranding. Door de reactie van stikstofoxiden met andere bestanddelen in de atmosfeer wordt ozon gecreëerd. Dit leidt tot de zogenaamde smog in de zomer. Andere reactieproducten zoals salpeterzuur komen in het water en de bodem terecht met neerslag in de vorm van zure regen. De hieruit voortkomende nitraataccumulatie heeft negatieve gevolgen voor mensen, planten en dieren. Om deze reden hebben bij alle geïndustrialiseerde landen wetten aangenomen om stikstofoxide-uitstoot te beperken. GEA is een leider op het gebied van DeNOx-installaties wereldwijd. Wij ontwikkelen en produceren zeer efficiënte denitrificatiesystemen, individueel toegesneden op verschillende behoeften van klanten. Er wordt waterige ammoniakoplossing of ureum geïnjecteerd in het leidingwerk bovenstrooms van de SCR en deze verdampt onmiddellijk. Er worden nozzles voor twee vloeistoffen (ammoniak en perslucht) gebruikt voor de injectie van de ammoniakoplossing. Een systeem van statische mengers in het leidingwerk benedenstrooms van de ammoniakinjectiepunten zorgt voor een goede menging van ammoniak. Het gas- en ammoniakmengsel komt de unit vanaf de bovenkant binnen en verlaat de unit horizontaal bij de bodem. Een gasverdelingssysteem (wervelbreker) zorgt voor een goede gasverdeling over de gehele dwarsdoorsnede van de unit. De reactie tussen ammoniak en NOX wordt verbeterd door de aanwezigheid van een katalysatorbed aan de onderkant van de unit.

De reductie treedt op bij aanwezigheid van een katalysator bij een temperatuurbereik van 250°C tot 380°C (570°F tot 716°F).

De belangrijkste chemische reacties zijn: 
4 NO + 4 NH3 + O2 -> 4 N2 + 6 H2O (1)
6 NO2 + 8 NH3 -> 7 N2 + 12 H2O (2)

NOx - Verwijdering / Stroomdiagram SCR - DeNOx

GEA Bischoff SCR NOx-verwijdering Stroomdiagram
GEA Bischoff SCR installatie links

Er kunnen verschillende typen katalysatiemodules gekozen worden

GEA Bischoff SCR cat-modules
De reductie treedt op bij aanwezigheid van een katalysator bij een temperatuurbereik van 250°C tot 380°C (570°F tot 716°F). Het katalysatorbed wordt met regelmatige tussenpozen gereinigd (eenmaal per 24 uur of vaker) met perslucht en stoom. Een harkarm beweegt langzaam over de katalysator, waardoor efficiënte reiniging van het bovenste oppervlak en de binnenkant van de kanalen verzekerd wordt.

Het katalysatorbed wordt met regelmatige tussenpozen gereinigd (eenmaal per 24 uur of vaker) met perslucht en stoom. Een harkarm beweegt langzaam over de katalysator, waardoor efficiënte reiniging van het bovenste oppervlak en de binnenkant van de kanalen verzekerd wordt.

De toevoersnelheid van het ammoniak wordt bestuurd door de NOX-uitlaatconcentratie van het gas. De resulterende producten uit de chemische reacties zijn stikstof en waterdamp, wat de natuurlijke bestanddelen van omgevingslucht zijn, en kunnen worden gelost in de atmosfeer.

 

Grootste voordelen

  • Biedt de hoogste SCR prestatie-efficiëntie met minimale ammoniak-slip
  • Bewezen betrouwbaarheid, jarenlang
  • Gereduceerde algehele SCR-drukval
  • In staat om vergiftiging van de katalysator te verzwakken en de levensduur van de katalysator te verlengen

Roetblazersysteem

Roetblazersysteem links

Er zijn afdichtingsprofielen aanwezig om een lage ammoniak-slip te garanderen.

Testmodule voor het analyseren van activiteitsverliezen

Testmodule voor SCR katalytische module analyse
Deze modules zijn ontwikkeld om de levensduur van de module regelmatig te analyseren.

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?

SCR-installatie voor de cementindustrie

Voor de reductie van stikstofoxide-uitstoot uit cementinstallaties wordt gewoonlijk het selectieve niet-katalytische reductieproces, SNCR, toegepast door dosering van ammoniak of ureum bij hoge gastemperaturen. Dit proces is echter beperkt in termen van NOx-verwijderingsefficiëntie en produceert een tamelijk hoge ammoniakuitstoot (slip). Daarom gebruikt GEA de geavanceerde SCR-technologie met katalysators, die de reactietemperatuur verlaagt van ongeveer 1000°C naar 230°C tot 400°C. Er kunnen hoge reductiepercentages met een minimum aan ammoniak-slip gerealiseerd worden. GEA heeft de voorkeur voor het low-dust ontwerp.

DeNOx - Vergelijking van systemen

Voor- en nadelen van SCR-systemen

Low-dustSemi-lowHigh-dust
Risico van vergiftiging++--
Risico van aankoeking++-
Frequentie oppervlaktereiniging+++--
Noodzakelijk katalysatorvolume++-
Levensduur van de katalysator++--
Spec. investeringskosten--+
Spec. bedrijfskosten++--

Low-dust ontwerp

GEA Bischoff SCR configuratie ontwerp laag stof cement
Typische low-dust SCR-parameters:
Temperatuur250 - 275 °C
Stofbelasting5 - 20 mg/Nm³
Katalysatoropeningen3,5- 5mm
Katalysatorlagen/geen reinigingssysteem1 - 2

Dit SCR-type is over het algemeen over de gehele levensduur (CAPEX & OPEX) gunstig in vergelijking met andere ontwerpen.

 

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?

SCR voor de glasindustrie

In de glasproductie-industrie levert, GEA op maat gemaakte SCR-DeNOx-installaties met de volgende kenmerken:

  • Zeer efficiënte reiniging van afzettingen op de katalysator en binnen de kanalen van de katalysator. Het bovenste oppervlak wordt volledig gereinigd door de harkarm, die langzaam over het volledige oppervlak beweegt.
  • De reinigingslucht wordt verwarmd door de persluchtleidingen door het schone gas te leiden
  • Dit reinigingssysteem kan de katalysator ook reinigen in noodgevallen, bijvoorbeeld bij stroomuitval, als er een hogere stofbelasting bij de SCR komt.
  • Het SCR-reinigingssysteem van GEA garandeert een jarenlange hoge reinigingsefficiëntie, zoals te zien is bij verschillende bestaande installaties, waardoor de katalysator een lange levensduur heeft.
  • De SCR bevindt zich direct achter het filter, daarom geen verwarming nodig
  • Selectie van de katalysatormodule hangt voornamelijk af van het stofgehalte van de SCR-inlaat

Voor de productie van seleniumglas moeten specifieke procedures worden gevolgd

Ondertussen zijn de eerste installaties uitgerust met hogetemperatuur keramische filterelementen met katalytische-warmte-val. GEA is al betrokken bij die ontwikkeling.

Dit systeem wordt echter nog niet beschouwd als state-of-the-art.

 

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?

Fluid Catalytic Cracking (FCC)-systemen in raffinaderijen

Raffinaderijen variëren in complexiteit; complexere raffinaderijen hebben meer secundaire conversiecapaciteit, wat betekent dat ze verschillende typen petroleumproducten kunnen produceren. Fluid catalytic cracking, een type secundaire systeemwerking, is voornamelijk het produceren van aanvullende lichtere oliefracties uit de ruwe olie. Voor deze toepassing levert GEA aangepaste gasreinigingssystemen met specifieke afvalwaterverwerking.

Basisontwerp van het gasreinigingssysteem

GEA Bischoff SCR voor FCC inleiding 3
Opmerking: In plaats van een scrubber en WESP is ook droge ESP mogelijk

Kenmerken van GEA SCR's voor FCC

  • Geen vervuiling van de katalysator door een optimale inlaattemperatuur
  • Minimale ammoniak-slip/volledig verwijderd als er verder in het proces een scrubber is
  • CAPEX en OPEX zijn aanzienlijk lager dan andere DeNOx-systemen voor FCC zoals ozonvorming - waarbij rekening moet worden gehouden met extra gezondheids- en veiligheidsaspecten

 

Contactinformatie

Waarmee kunnen we u helpen?