Language
Country/Area
No result found
Bí mật của công nghệ đốt tầng sôi: Tại sao nó giúp than cháy hiệu quả hơn?
Công nghệ đốt tầng sôi (FBC) đang dần được thị trường năng lượng chú ý vì hiệu suất đốt cháy vượt trội và thân thiện với môi trường, giúp việc sử dụng than hiệu quả hơn. So với các công nghệ đốt cháy truyền thống, quá trình đốt cháy tầng sôi cho thấy tính nhất quán và ổn định tốt trong sản xuất điện ở nhiều quy mô khác nhau.
Trong quá trình đốt cháy tầng sôi, các hạt nhiên liệu được treo lơ lửng trong một lớp bong bóng khí nóng bao gồm tro và các vật liệu dạng hạt khác như cát, đá vôi, v.v.
Lý do cho quá trình đốt cháy hiệu quả như vậy chủ yếu là do sự trộn lẫn nhanh chóng bên trong lớp sôi và sự tiếp xúc chặt chẽ giữa khí và chất rắn, đảm bảo truyền nhiệt và phản ứng hóa học nhanh chóng. Hệ thống đốt tầng sôi có thể đốt cháy hiệu quả nhiều loại nhiên liệu rắn cấp thấp, bao gồm hầu hết các loại than, chất thải than và sinh khối gỗ, giúp tránh nhu cầu xử lý nhiên liệu trước tốn kém, chẳng hạn như nghiền thành bột.
Ngoài ra, các thiết bị đốt tầng sôi thường nhỏ hơn các lò hơi thông thường, mang lại cho chúng những lợi thế đáng kể về chi phí và tính linh hoạt.
Sử dụng đá vôi làm vật liệu nền, quá trình đốt cháy tầng sôi có thể làm giảm hiệu quả lượng khí thải lưu huỳnh đioxit (SOx). Đá vôi kết hợp với sunfat trong quá trình đốt cháy, làm tăng hiệu quả trao đổi nhiệt. Khi cặn đã được làm nóng trước tiếp xúc trực tiếp với đường ống nước, quá trình dẫn nhiệt sẽ làm nhiệt tập trung hơn, từ đó cải thiện hiệu quả tổng thể. Đồng thời, do quá trình đốt cháy tầng sôi diễn ra ở nhiệt độ thấp hơn (khoảng 800 °C) nên lượng oxit nitơ (NOx) sinh ra cũng giảm đáng kể. Tuy nhiên, quá trình đốt cháy ở nhiệt độ thấp cũng có thể làm tăng lượng phát thải PAH.
Ưu điểm của quá trình đốt tầng sôiCông nghệ đốt tầng sôi đang phát triển nhanh chóng trong ngành năng lượng vì hai lý do chính. Một mặt, nó mang lại sự tự do trong việc lựa chọn nhiên liệu, không chỉ cho phép sử dụng các loại nhiên liệu khó đốt cháy bằng các công nghệ khác mà còn cải thiện hiệu quả đốt cháy. Mặt khác, công nghệ này có thể giảm hiệu quả lượng khí thải nitơ oxit trong quá trình đốt cháy và lưu huỳnh có thể dễ dàng được loại bỏ bằng cách thêm đá vôi.
Sự phát triển của quá trình đốt cháy tầng sôi xuất phát từ nhu cầu kiểm soát khí thải ô nhiễm mà không cần dựa vào thiết bị kiểm soát khí thải bên ngoài.
Việc đưa công nghệ đốt tầng sôi vào sử dụng không chỉ giúp nâng cao hiệu suất đốt than mà còn có tác dụng tích cực nhất định trong việc bảo vệ môi trường. Điều này có thể cung cấp giải pháp cho các nhà máy năng lượng. Khi các tiêu chuẩn về môi trường ngày càng nghiêm ngặt, quá trình đốt tầng sôi chắc chắn sẽ trở thành một lựa chọn quan trọng trong tương lai.
Các loại đốt tầng sôi
Hệ thống đốt tầng sôi được chia thành hai loại chính: hệ thống khí quyển (FBC) và hệ thống áp suất (PFBC), với các phân nhóm như tầng sôi sủi bọt (BFB) và tầng sôi tuần hoàn (CFB). Các hệ thống này có những đặc điểm riêng và phù hợp với nhiều môi trường hoạt động khác nhau.
Đốt cháy tầng sôi trong khí quyển
Đá vôi hoặc dolomit được sử dụng để thu giữ lưu huỳnh thoát ra từ quá trình đốt than trong tầng sôi khí quyển. Các vòi phun khí phun hỗn hợp nhiên liệu và than cháy, tạo ra dòng chảy giống như chất lỏng gồm các hạt nóng đỏ. Các lò hơi này hoạt động ở áp suất khí quyển.
Đốt cháy tầng sôi áp suất
Các hệ thống PFBC thế hệ đầu tiên cũng sử dụng chất hấp phụ và vòi phun khí để treo hỗn hợp, nhưng chúng hoạt động ở áp suất cao, tạo ra luồng khí áp suất cao rất quan trọng để vận hành tua-bin khí. Theo cách này, hơi nước sinh ra trong tầng sôi có thể được sử dụng để dẫn động tua bin hơi, đạt hiệu suất chu trình tổng thể cao hơn.
Các hệ thống PFBC tiên tiến, chẳng hạn như APFBC, tiếp tục làm tăng nhiệt độ đầu vào của tua bin khí để đạt được hiệu suất chu trình tổng thể cao hơn.
Để công nghệ này phát triển hơn nữa, nhiều chuyên gia trong ngành đã đưa ra nhiều hiểu biết sâu sắc về cách cân bằng giữa các tiêu chuẩn môi trường và lợi ích kinh tế. Với sự tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ, công nghệ đốt tầng sôi trong tương lai sẽ ảnh hưởng như thế nào đến thị trường năng lượng toàn cầu?
