Objevuje se nová technologie pro konverzi spodního popela

nové ekologické předpisy donutily mnoho provozovatelů uhelných elektráren zvážit alternativní možnosti manipulace se spodním popelem kotle. Ačkoli mechanické tažné systémy mohou často splňovat regulační požadavky, prostor může představovat problémy a náklady mohou být značné. Inovativní design brusky a dopravníku nabízí řadu výhod oproti tradičnějším systémům.

Nový a do doby, než federální předpisy pro spalování uhlí rezidua (CCR) skladování a manipulaci jsou hnací mnoho uhelných elektráren převést na nové technologie pro popel dopravy. Rostliny v USA tradičně sluiced dno popela na povrch zásob, ve kterém pevné látky usadit. US Environmental Protection Agency (EPA) předpisy cílem je zmírnění environmentálních rizik spojených s dlouhodobým skladováním popílku v hráze, stejně jako výboj z dopravy vody z hráze. EPA je k Dispozici pro Spalování Uhlí, Zbytky z Elektrické Nástroje pravidlo již donutila mnoho rostlin, aby převést své systémy odpopílkování s cílem splnit minimální kritéria zavedená pravidla pro takové hráze.

Výtoku Omezení Pokyny (ELG) může řídit další vlnu konverzí, přestože nařízení je v současné době na držet pro popel dopravy vody, zatímco EPA se domnívá, revize pro tento proud a odsiřování spalin systému odpadních vod. Pokud potvrdil, jak je navrhováno, ELG by stanovit nulové vypouštění požadavek na popel dopravy vody, který by účinně zakázat používání povrchu hráze úplně na popel.

Mechanické Přetáhněte Systémy

V době vydání těchto pravidel, několik technologií byl vyvinut průmysl výrobci původního zařízení (Oem) tak, aby odpovídala skládkování popel namísto povrch vzdouvání. Jednou z takových technologií je mechanické drag systém umístěn přímo pod kotel, ve kterém škvára padá do vody-zavřený žlab násypka s řetězovým dopravníkem na dně (Obrázek 1). V tomto systému, voda působí na uhasení a zlomení horkého popela, zatímco dopravník táhne popel do svahu, aby vypustil vodu. Výsledný vlhký popel pak může být transportován na skládku. Tato technologie byla po celá léta a byla upřednostňována pro nově postavené závody v nedávné minulosti.

1. Konvenční mechanický tažný systém. Zdvořilost: Babcock & Wilcox

V ELG, EPA identifikovány dvě technologie—mechanické drag systém nebo dálkové mechanické drag systém—jako nejlepší dostupné technologie (BAT) ekonomicky dosažitelné. EPA uvedla, že je třeba zahrnout možnost vzdáleného systému z důvodu potenciálních prostorových omezení u některých kotlů, uznání mechanických tažných systémů pod kotlem za velké a rušivé jako dovybavení zavedených zařízení. Ve skutečnosti, většina rostlin by se nehodí velké dopravníky bez velkých stavebních prací v důsledku konstrukční oceli, uhlí, mlýny, vzduchové potrubí, parních potrubí a dalších zařízení v oblasti. Dále, popel násypky jsou často nachází v sub-třídy, jámy, což dovybavení konvenční táhnout systému téměř nemožné. I v několika málo případech, kdy tyto dopravníky může být dodatečná montáž, náklady na výstavbu byly vysoké v důsledku práce, aby v podstatě odstranit a nahradit velké popel hopper.

technologie vzdáleného přetahování byla vyvinuta speciálně pro trh vytvořený novými předpisy. Jeho hodnota je, že popel násypky a hydraulického splav systém pod kotel, zůstávají v podstatě nedotčené, zatímco přetáhněte řetězové dopravníky jsou instalovány v místě vzdáleném od kotle oblasti v závodě loděnice. Místo naplavování popel kaše do rybníků, toků jsou přesměrovány na dálkové dopravníky, kde jsou pevné částice usadil a odvodněny podobné pod kotlem dopravníky. Nicméně, zásadní rozdíl s vzdáleného systému je, že všechna voda v systému je definována jako transport vody, jak protichůdný k uhašení vody a doprava vody, je předmětem nulové vypouštění požadavek na navrhované ELG. To znamená, že všechny vody v systému musí být recirkulovány, což podstatně zvyšuje kapitál, a provoz a údržbu (O&M) náklady.

Od vydání ELG, budov vlastníci a provozovatelé, a proto je jasné, že tam, kde je to možné, pod-kotel systémy jsou výhodné, do velké míry se vyhnout odpovědnosti související s pomocí dopravě vody ve vzdálené systémy. Nicméně, většina projektů rané konverze byly vzdálené systémy kvůli prostorovým omezením dříve zmíněným.

Mlýnek-Dopravníkový Systém

S nevýhody obou zjištěných BAT možností je zřejmé, že nové technologie se objevily po vydání ELG, ve které pod kotel řetězové dopravníky by se vešly pod stávající ash násypky (Obrázek 2). Tato technologie slouží jako řešení problému prostor omezení a vysokých nákladů spojených s konvenčními pod kotel mechanické drag systému, zatímco ještě vyhnout používání dopravy vody a žádné vypouštění požadavky. V posledních několika letech získala přijetí a osvědčila se na třech provozních jednotkách, přičemž další dvě jsou v současné době ve výstavbě.

2. Bruska-dopravníkový systém. S laskavým svolením: Babcock & Wilcox

kritické a charakteristickým rysem nového dopravního systému je, že slínku bruska se používá k rozdrtit popela před krmením do dopravníky. Jedná se o stejné typy brusek používaných v stavidlových systémech ke zmenšení velikosti před potrubní dopravou. V mnoha případech mohou být staré brusky zachovány na místě spolu s násypkou popela a bránou, když je nainstalován nový dopravníkový systém.

bruska je klíčovým prvkem pro udržení násypky. Protože pod násypkou je obvykle jen několik stop, dopravníky musí být malé. Konvenční dopravníky tažných řetězů pod kotlem jsou velké, aby umožnily odstranění značných slínků bez drcení. Ale s novou brusku-dopravníkový systém, dopravní bydlení, pouze musí být dimenzovány tak, aby splňovaly požadované objemové odstranění sazby, spíše než být dimenzován tak, aby projít jeden velký slínku. Typický profil skříně brusky-dopravníku je asi dva metry vysoký a dva až tři stopy široký.

Oba konvenční a mlýnek-dopravník přetáhněte řetězy mají paralelní prameny řetězu s ocelovými lety spanning prameny, aby se zasadila popela podél dráhy. Jakmile popel byl povýšen na horní části svahu, spadl do šachty, zatímco řetězu a letu shromáždění otočí o 180 stupňů kolem hlavy řetězového kola a postupuje zpět dolů po svahu a směrem k ocasu konci dopravníku v nekonečné smyčce.

konvenční dopravníku je známý jako top carry, protože běh řetězu přepravu popela je vyšší než návrat spustit s podlahou ponořené hopper oddělující dva. Zpětný chod se nazývá „suchý“, protože není v ponořené lázni vody. Toto uspořádání vyžaduje, aby se řetěz zvedl nad hladinu vody v násypce jak na hlavě, tak na ocasních koncích. Vzhledem k tomu, že hladina vody je obvykle asi 15 stop nad přízemím, a umožňující určitou cestovní vzdálenost nad vodou na svahu pro odvodnění, lze ocenit, že takový systém je obtížné dovybavit v přetížené rostlině.

přidání brusky do systému brusky a dopravníku umožňuje, aby dopravník zůstal pod hladinou vody Jak na hlavě, tak na ocasu. To poskytuje flexibilitu převést do následujícího dopravníku pod vodou a uspořádat vlak dopravníky zůstat na nízké nadmořské výšce, dokud se volný prostor je dosaženo povýšit nad hopper vodní hladiny, které se obvykle provádí s konečným dopravník na likvidaci bunkru mimo kotel budovy.

mlýnek je to možné, protože řetěz dopravníku může být nakonfigurován tak, aby být zdola nosit s návratem spustit cestování nad nést spustit ve vodní lázni. Protože popel byl rozdrcen, to může projít vrátí run, která je podporována pouze v rámci řetězce s lety visí v suspenzi, což znamená, že není podlahy oddělující nést, a vrátit se spouští. Tím se vytvoří plně uzavřený dopravník s přidanou prospěch eliminace rozlití vody a zbytkového popela lepení na lety v návratu běh, který je na obtíž jak konvenční pod kotle a dálkové dopravníky.

konstrukce brusky a dopravníku také poskytuje flexibilitu směrování pro obcházení stávajících překážek v oblasti kotle. Nejpřímější cesta z brusek do preferovaného místa skladování je často blokována konstrukčními sloupy nebo uhelnými mlýny. Ale protože dopravníky jsou naloženy v jednotlivých bodech spíše než podél celé osy násypky pece, jako u konvenčních dopravníků, mohou být brusky-dopravníky orientovány v libovolném směru. Takže zatímco nejpřímější metodou je použití společného dopravníku ke sběru z více brusek, existuje flexibilita použít jedinečný dopravník pod každou bruskou a poté přenést na společný. Kromě toho schopnost“ otočit “ dopravní vlak otáčením v ponořeném přenosovém bodě poskytuje mnoho možností směrování, aby se zabránilo stávajícímu zařízení.

redundantní Možnosti

další atraktivní vlastností systému brusky-dopravníku je to, že redundance může být často zabudována do rozvržení dopravníku. Pro ash násypky s dual brusky na každém z kalhot-nohy, mlýnek-dopravník může být nainstalován vyzvednout všechny mlýnky na jedné straně kalhot-nohy a samostatnou 100% kapacity dopravníku může být instalován pod další nastavení (viz Obrázek 3). To není možné v běžných pod-kotel design s jeho jeden dopravník na dně nedílnou koryto hopper, který vyžaduje, aby jednotka výpadek opravit přerušení řetěz nebo odstranění uvíznutí v ash collection oblasti.

3. Bruska-dopravníkový systém s redundantními dopravníky. Zdvořilost: Babcock & Wilcox

I když jeden mlýnek-dopravník uspořádání se používá, většina udržovací práce nevyžadují jednotky výpadku, protože dopravníky mohou být izolovány z popela hopper zavřením zásobníku brány nad mlýnek a zavírání sekundární izolace bráně pod bruskou. To umožňuje kotlové jednotce pokračovat v provozu, protože popel se shromažďuje v již existující násypce popela, dokud není údržba dokončena.

provozovatelé zařízení, kteří mají vybrané mlýnek-dopravníkové technologie pro jejich popel konverze projektů, a primárně je provedeno tak, protože podstatné úspory kapitálových nákladů (vybavení a zařízení) poskytované vzhledem ke konstrukci funkce, které byly zvýrazněny. O&M úspory mohou být také značné ve srovnání s konkurenčními technologiemi, které buď zdymadlem na vzdálené odvodňovací zařízení nebo pneumaticky dopravují popel suchý do skladovacího Sila. Čerpadla a dmychadla používaná v těchto systémech jsou ve srovnání s řetězovými dopravníky spotřebiteli s vysokým výkonem. Například porovnání dvou posledních projektů na rostliny každé dva provozní jednotky a podobné MW výstup, rostlina pomocí mlýnku-dopravníkové technologie vyžaduje pouze 10% z instalovaného koní jako rostlina, která vybrané dálkové mechanické přetáhněte systému. Kromě toho může odstranění vysokotlaké zdymadlové vody přinést velké úspory nákladů na údržbu spojených s přestavbou čerpadla.

majitelé a provozovatelé uhelných elektráren neustále hledají způsoby, jak snížit náklady, aby zůstali konkurenceschopní. Uzávěry a přeměny plynu se staly běžnými pro rostliny, které čelí strmým nákladům na dodržování předpisů spojeným s novými předpisy. Bruska-dopravníkové technologie pro popel konverze může nabídnout významné úspory v obou kapitálu a provozní náklady, a aby stávající uhelné jednotky zůstat funkční v tvář takové výzvy. ■

—Tyler Little je inženýr v Babcock & Wilcox Co.Oddělení pokročilých inženýrských aplikací.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.