PowerPointPrsentation

1
Utiliztarea instaltiei de post-ardere termica
pentru respectarea prevederilor conform anexei II
A din Directiva COV UE
Principiul procedeului Impuritatile prezente
in forma de gaz sau abur, nocive sau perturbante,
din gazele reziduale, care contin doar elementele
carbon, hidrogen si oxigen, pot fi transformate
prin incinerare in mare parte in substante
inofensive. Procentele de C, H si O din gazul
rezidual pot fi transformate in CO2 H2O prin
incinerare la temperaturi ridicate.
2
Instalatiile de epurare a gazului rezidual sunt
clasificate in
Instalatii termice (TNV)
Instalatii catalitice (KNV)
TNV Termic recuperativ
Termic regenerativ (RNV)
Catalitic recuperativ
Catalitic recuperativ
Regenerativ Transfer de caldura printr-un
recuperator de caldura care preia alternativ
energia termica de la aerul cald si o cedeaza in
final aerului rece (se regenereaza). Fluxul de
aer trebuie sa fie comutat ciclic
Recuperativ Transfer de caldura printr perete
despartitor, care desparte aerul rece si aerul
cald, de ex. schimbator de caldura prin placi sau
sistem de conducte
3
Principiul procedeului de curatare termica a
gazului rezidual Impuritatile prezente in
gazele reziduale, de forma gazoasa sau de vapori,
nocive sau perturbante, care contin doar
elementele carbon, hidrogen si oxigen, pot fi
transformate prin incinerare in mare parte in
substante inofensive. Procentele de C,H si O din
gazul rezidual vor fi transformate prin
incinerare la temperaturi ridicate in CO2 H2O. De
regula rezulta arderea termica cu adaos de
energie (de ex. arzatorul pe gaz natural). La un
continut ridicat de energie termica in gazele
reziduale, este posibila o ardere fara adaos de
energie (ardere autoterma). Prin utilizarea
catalizatorilor si sistemelor de recuperare a
caldurii se incearca sa se obtina, deja la
concentratii scazute a gazului brut, o ardere
autoterma.
4
Concentratiile gazului epurat
Quelle LTG Mailländer
5
(No Transcript)
6
Debitul volumic al gazului rezidual
Domenii tipice de utilizare a instalatiilor LTG
Sursa Fa. LTG Mailänder
Concentratia de solventi
7
Comparatia procedeelor de epurare a gazelor
reziduale oxidante
8

• Post-arderea termica
• Post-ardere termica recuperativa (de ex. cu
  schimbator de caldura prin sistem de conducte)
• Aplicatii tipice
• Zone de vaporizare si uscare in cabinele de
  lacuire
• Gaze reziduale din uscare la tiparirea pe
  rotativa Heatset-Rollenoffset
• Aerul uzat din cabina de vopsire (Circularea
  aerului sau pre-conectarea unei instalatii de
  adsorptie)

Oxidant termal recuperativ
Sursa
9

• Exemplu de TNV Lacuirea rotilor auto
• Circulare interna
• Putere nominala TNV 10.000 Nm3/h
• Concentratia in gazul brut 2,6 g C/m3
• Temperatura de ardere 750 C
• Temperatura gazelor rez 130C
• Concentratia gazului epurat lt 20 mg C/m3

Conditionarea aerului
Conditionarea aerului
Introd in circuit
Introd in circuit
Parte aer uzat
Parte aer uzat
Cabina lac argintiu
Cabina lac incolor
Zona de vaporizare
Uscator
Gaz epurat
Schimbator de caldura cu apa calda
Gaz natural
Sursa Fa. Eisenmann 2003
Post-ardere termica TNV
Spre pretratare
10
Exemplu pt. RNV Flexografie, Imprimarea
ambalajelor flexibile Putere nominala RNV
37.000 Nm³/h Concentratia in gazul brut 1 -2 g
C/m3 Temperatura de ardere 800 - 850
C Temperatura in gazul rezidual 75 85
C Concentratia in gazul epurat lt 20 mg C/m3
Laminare
Combustibil suplimentar
Aer pt ardere
Gaz epurat
Masini de imprimare
Cos
Post-ardere regenerativa RNV
11
Exemplu pt. o RNVAcoperirea cu adeziv a
filmelor Capacitate nominala RNV 36.000
Nm³/h Concentratia in gaz brut 8 -12 g
C/m3 Temperatura de ardere 820 C Temperatura
gazului rezidual 110 160 C Concentratia in
gazul epurat lt 20 mg C/m3
Catre reteaua de aburi
Recirculare ulei termal
Directie ulei term
Incalzitor ulei termal
Apa industr
Generator aburi
Combustibil aditional Aer de ardere
Schimbator caldura ulei termal
Gaz epurat
Recirculare apa ind
Bypass Gaz fierbinte
Incalzitor apa calda
Concentratie subst. poluanta
Cos
Aer de clatire
Post-ardere termica RNV
Masina de acoperire si laminare
Incalzire masini
Introducere aer
12
Ciclu de functionare intr-o instalatie LTG 3 cu
turn
Clatire rapida
Functionare normal
Ciclu 1
Aer clatire
ciclu 2
Aer clatire
ciclu 3
Aer clatire
13

• Descrierea RNV
• RNV se utilizeaza deja la concentratii mici de
  substanta poluanta precum si la debite volumice
  de gaz rezidual ridicate
• O functionare autoterma (fara consum de
  combustibil suplimentar) este deja posibila de la
  ca. 1 g/m³. Astfel se pot obtine randamente
  termice de pana la 97 .
• Nu este nevoie sa se acorde atentie substantelor
  toxice pentru catalizator.
• Transfer de caldura printr-o masa ceramica de
  stocare a caldurii
• Concentratiile de emisie atinse sunt comparabile
  cu TNVTotal C (inclusiv metan lt 20 mg/m³),
  Oxidul de azot lt 50 mg/m³Monoxidul de azot este
  lt 100 mg/m³

14
Material termic ceramic la RNV
15
Gaz brut (aer uzat neepurat) Gaz epurat (aer uzat
epurat)
Exemplu RNV1-instalatie cu turn si unitate
rotativa de directionare a aerului
Corpuri ceramice ca schimbator de caldura Camera
de oxidare Arzator Iesirea gazului epurat
Intrarea aerului uzat Supapa aer uzat Recipient
otel cu captusala interioara Unitate directionare
aer
16

• Exemplu RNVLacuirea pieselor sintetice de la
  automobile
• Captarea aerului uzat al cabinelor de vopsire
  zone de evaporare/uscator
• Capacitate nominala RNV 23.000 Nm3/h
• Concentratia in gazul bruta) Lac incolor-Zona
  evaporare uscator pro ca. 1 g C/m3b) Zona
  vaporizare Grund/Lac de baza 2 g C/m3d) Cabine
  vopsire 3 g C/m3e) Suma 3,1 g C/m3

Primer zona vaporizare
Lac de baza zona vaporizare
Lac incolor zona vaporizare
Lac incolor uscator
Combustibil suplimentar Aer pt ardere
Gaz epurat
Cos
Cabina vopsire
Sursa Fa. Eisenmann 2003
Post-ardere regenerativa RNV
17
Gaz brut (aer uzat neepurat) Gaz epurat (aer uzat
epurat)
Intrare aer uzat Schimbator caldura prin conducte
pentru recuperare interna de caldura Arzator
gaz Grilaj de distribuire
Orificiu montaj Pat catalizator Bypass
intern Isolare cu captusala Evacuare gaz epurat
Exemplu KNV
18
Gaz epurat
Intrarea aerului uzat Strat filtrant (dotare
speciala) Recuperator de caldura regenerativ cu
reglementarea capacitatii Arzator pe gaz
Ventilator radial Orificiu deschis pentru
inspectare Camera reactiei catalizatorului Evacuar
ea gazului epurat (aer uzat epurat, conectarea la
un sistem secundar de recuperare a
caldurii Isolare cu captusala
Gaz brut
Exemplu KNV
Gaz brut (aer uzat neepurat) Gaz epurat (aer
epurat)
19
Gaz de ardere/ gaz epurat
Abur/ apa fierbinte
Catalizator
Gaz rezidual
Arzator pt pornire
Aer
Combustibil
Aer
Schema de proces a unei KNV
20

• Descrierea KNV
• Temperatura de reactie mai scazuta decat in alte
  procese termice 300 pana la ca. 600 C
  Temperatura de functionare maxima 800 C
• Reactia este accelerata prin catalizator
• Protectia catalizatorului Compozitia exacta a
  gazului rezidual trebuie cunoscuta Inainte de a
  lua o decizie privind investitia este necesara o
  determinare analitica, incluzand substantele de
  input!
• Catalizator Balast (de ex. pietris) sau corpuri
  cu forma (de ex. corpuri tip fagure)
• KNV ating de regula concentratii ceva mai
  ridicate de emisie pentru Total C (inclusiv metan
  lt 50 mg/m³), insa concentratii mai mici de oxizi
  de azot (lt 50 mg/m³), ca TNV.
• Emisiile de monoxid de carbon sunt comparabile (lt
  100 mg/m³) cu TNV.

21
Dezactivarea catalizatorului Dezactivarea
chimica prin reactii nedorite ale gazului
rezidual cu catalizatorulModificarile
substantei in centrii de reactie, Depozitarea
produselor provenite din reactii, pe suprafata
catalizatorului-gt Substante toxice pentru
catalizator Compusi de halogen, sulf, fosfor,
arsen, siliciu, mercur si alcaline.
Dezactivarea termica prin varfuri ridicate de
temperatura datorate cantitatii mari de poluanti
in gazul rezidual sau conditii de munca continue
prea ridicate Dezactivarea mecanica prin
depuneri de pulberi, afectari ale materialului
catalizatorului
22

• Masuri posibile de protectie
• Pre-separarea aerosolilor, substantelor toxice
  pentru catalizatori si pulberilor prin
  pre-filtrare sau pre-spalare
• Evacuarea prin condensare a substantelor cu
  continut de gaz rezidual
• Pre-activarea unei adsorptii
• Pre-activarea unui strat-victima pentru protectia
  catalizatorului principal
• Profilul temperaturii pentru prevenirea
  depunerilor si depasirilor de temperatura
• Utilizarea catalizatorilor stabili dpdv al
  temperaturii
• Admisia gazului rezidual doar in stare calda de
  functionare
• Prevenirea varfurilor de gaz rezidual de ex. prin
  masuri adecvate tehnice de reglare si coordonare