उत्प्रेरक उपकरणों, डीसल्फराइजेशन/डीनाइट्रिफिकेशन उपकरणों के संचालन से जुड़ी समस्याएँ एवं उनके समाधान – HH धुएँ के डीसल्फराइजेशन टॉ

Thread Content

उत्प्रेरक विघटन, तेल शोधन संयंत्रों में प्रयोग होने वाला एक महत्वपूर्ण उपकर पर्यावरण संरक्षण संबंधी मांगों में वृद्धि के साथ, उत्सर्जित धुएँ में मौजूद NOx, SOx एवं धूल जैसे पदार्थ पर्यावरणीय मानकों के अनुरूप नहीं रह जाते। इसलिए, डीसल्फराइजेशन, डीनाइट्राइजेशन एवं धूल हटाने जैसे उपाय करना आवश्यक हो जाता है। इस उद्देश्य से, पिछले कुछ वर्षों में, चीन एवं जापान की पेट्रोकेमिकल रिफाइनरी कंपनियों ने अपने उत्पादन उपकरणों में डीसल्फराइजेशन एवं डीनाइट्रीफिकेशन सुविधाएँ जोड़ी हैं; ताकि पर्यावरण संरक्षण संबंधी मानकों लेकिन, नए स्थापित डीसल्फराइजेशन/डीनाइट्रोजनेशन उपकरणों में तकनीकी कमियाँ हैं; इस कारण इन उपकरणों की विश्वसनीयता कम है। संचालन के दौरान इन उपकरणों में बार-बार खराबियाँ आती हैं, इसलिए लंबे समय तक इनका उपयोग करना संभव नहीं है। 1. उत्प्रेरक उपकरणों में सल्फर एवं नाइट्रोजन हटाने की प्रक्रिया के दौरान, उत्प्रेरक अपघटन उपकरणों में उपयोग होने वाले कच्चे तेल में आमतौर पर सल्फाइड्स, सल्फाइड-एर्थर्स, सर्कुलर सल्फाइड्स, सल्फोहाइड्स, थाइोफेन आदि जैसे सल्फर युक्त यौगिक होते हैं [l]। उत्प्रेरक अपघटन प्रक्रिया के दौरान, इनमें से कुछ सल्फर युक्त यौगिक, आकार में बड़े यौगिकों में परिवर्तित होकर कोक में मौजूद रहते हैं। ऐसे सल्फर युक्त कोक, रिजेनरेटर में मौजूद ऑक्सीजन के साथ ऑक्सीकरण अभिक्रिया करके धुएँ का निर्माण करते हैं; इसलिए धुएँ में SOx होता है। ； उत्प्रेरक कच्चे पदार्थों में मौजूद नाइट्रोजन युक्त यौगिक, दहन के बाद धुएँ में भी नाइट्रोजन ऑक्साइड N○x के रूप में मौजूद रहते हैं। ； चूँकि उत्प्रेरकीय विघटन, उत्प्रेरक की उपस्थिति में ही होता है, इसलिए धुएँ में धूल के कण भी मौजूद होते हैं। वर्तमान में, कैटलिटिक फ्रैक्शन प्रक्रिया में उत्पन्न होने वाली धुएँ में NOx, SOx एवं धूल की सांद्रता में बहुत अधिक उतार-चढ़ाव होता है। सामान्य परिस्थितियों में, SOx की सांद्रता 700–4500 मिलीग्राम/मी³ होती है, NOx की सांद्रता 50–400 मिलीग्राम/मी³ होती है, जबकि धूल कणों की सांद्रता 150–200 मिलीग्राम/मी³ होती है। डीसल्फराइजेशन एवं डीनाइट्रोजनीकरण प्रक्रियाओं के बाद, वर्तमान **उत्सर्जन मानकों “पेट्रोलियम शोधन उद्योग हेतु प्रदूषक उत्सर्जन मानक”** का पालन आवश्यक है। मानक स्थितियों में, धुएँ में SO2 की सांद्रता 100 मिलीग्राम/मी³ से कम होनी चाहिए; धूल की सांद्रता 50 मिलीग्राम/मी³ से अधिक नहीं होनी चाहिए; जबकि NOx की सांद्रता 200 मिलीग्राम/मी³ से कम होनी चाहिए। नवीनतम निर्धारित उत्सर्जन मानकों GB31570–2015 “पेट्रोलियम शोधन उद्योग से होने वाले प्रदूषकों के उत्सर्जन मानक” के अनुसार, 1 जुलाई 2017 के बाद वायु में उत्सर्जित होने वाले प्रदूषकों की सीमाएँ इस प्रकार हैं: SO2 की सांद्रता 50 मिलीग्राम/मी³ से कम होनी चाहिए, धूल की सांद्रता 30 मिलीग्राम/मी³ से अधिक नहीं होनी चाहिए, एवं NOx की सांद्रता 100 मिलीग्राम/मी³ से कम होनी चाहिए। ； डीसल्फराइजेशन एवं डीनाइट्रोजेनेशन संबंधी पर्यावरणीय मानक और अधिक कड़ 1.1 उत्प्रेरक उपकरणों का धूम्रपान-हटाने/नाइट्रोजन-हटाने हेतु उपयोग
1.1.1 उत्प्रेरक उपकरणों का धूम्रपान-हटाने हेतु उपयोग
वर्तमान में, चीन की 27 पेट्रोकेमिकल कंपनियों में कुल 46 ऐसे उत्प्रेरक उपकरण हैं, जिनका उपयोग धूम्रपान एवं नाइट्रोजन को हटाने हेतु किया जाता है। डीसल्फराइजेशन तकनीकों में, 20 उपकरणों में EDV वेट वॉशिंग डीसल्फराइजेशन तकनीक का उपयोग किया जाता है। ； 16 सेटों में डबल-सर्कुलेशन टर्बुलेंट विन्चीरी डीसल्फराइजेशन तकनीक का उपयोग किया गया है। ； 3 उपकरणों में सल्फर हटाने हेतु सल्फर-ट्रांसफर एजेंटों का उपय ； 3. डिसल्फराइजेशन हेतु सोडियम-कैल्शियम डबल-अल्कली विधि का उ ； 2 सेट उपकरणों में पुनर्चक्रित आर्द्र-विधि द्वारा डीसल्फराइजेशन ； 1 सेट उपकरण, वेट वाले चूनापत्थर/कैल्शियम ऑक्साइड-जिप्सम विधि का उपयोग करके वायुमंडलीय गंधहरण हेतु प्रयोग में ； 1 सेट उपकरणों में अमोनिया विधि का उपयोग करके डीसल्फराइजेशन किया जाता है; चित 1.1.2 उत्प्रेरक उपकरणों का उपयोग नाइट्रोजन ऑक्साइड हटाने हेतु – 46 सल्फर एवं नाइट्रोजन ऑक्साइड हटाने वाले उपकरणों में से, 14 उपकरणों में धुएँ में NOx के उत्सर्जन की मात्रा मानक स्तर पर होने के कारण नाइट्रोजन ऑक्साइड हटाने हेतु कोई विशेष उपकरण ही नहीं लगाया गया। ； 32 सेटों में से प्रत्येक में अलग-अलग डीनाइट्रिफिकेशन इकाइयाँ हैं। इनमें से 21 सेटों में SCR अमोनिया-आधारित चयनात्मक उत्प्रेरक अपचयन तकनीक का उपयोग किया गया है, जबकि 11 सेटों में ओजोन ऑक्सीकरण तकनीक का उपयोग किया गया है। तकनीकी सांख्यिकीय आंकड़े चित्र 2 में द चिमनियों के निर्माण हेतु पूरी तरह से स्टेनलेस स्टील की प्लेटों का उपयोग किया जा सक चालू मशीनरी के लिए, यदि HH धुआँ-विघटन टॉवरों पर अभी भी संरक्षणात्मक पेंट लगाना जारी रखा जाए, या फिर प्लास्टिक, रबर आदि सामग्रियों का उपयोग किया जाए, तो इसमें सफलता एवं असफलता दोनों ही हो सकती हैं। किसी भी विधि का उपयोग करते समय निर्माण की गुणवत्ता सुनिश्चित करना आवश्यक है। स्लरी सर्कुलेशन पंप के इंजन एवं पाइपलाइनों में, कार्बन स्टील के बजाय स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया जा सकता है; ऐसा करने से घिसावट का प्रतिरोध बढ़ता है एवं निर्माण की गुणवत्ता भी सुधरती है। जो उपकरण क्षरणपूर्ण वातावरण में होते हैं, उनके लिए सामग्री की क्षार-प्रतिरोधक क्षमता पर विचार करना आवश्यक है; ऐसी स्थितियों में कार्बन स्टील के बजाय स्टेनलेस स्टील का उपयोग किया एचएच धुआँ-विमोचन टॉवरों हेतु विशेष रूप से विकसित, ओस-बिंदु संबंधी क्षय को रोकने वाली पेंट तकनीक का उपयोग देश के पेट्रोकेमिकल उद्योग में 20 से अधिक कंपनियों द्वारा किया जा रहा है, एवं इसकी गुणवत्ता बहुत अच्छी म संक्षेप में, उपरोक्त बातों से स्पष्ट है कि कैटलिस्ट उपकरणों में डीसल्फराइजेशन/डीनाइट्रोजनेशन प्रक्रियाओं हेतु उपयोग होने वाले उपकरणों का संचालन समय बहुत कम होता है। इन उपकरणों के डिज़ाइन एवं निर्माण में कई कमियाँ हैं; साथ ही, इन उपकरणों के संचालन एवं रखरखाव संबंधी ज्ञान भी पर्याप्त नहीं है। इस कारण इन उपकरणो केवल निर्माण एवं स्थापना के चरणों में निर्माण गुणवत्ता पर सख्त नियंत्रण रखकर, संचालन के दौरान आने वाली समस्याओं के कारणों का लगातार विश्लेषण करके, एवं उन समस्याओं के समाधान हेतु प्रभावी तरीकों का अध्ययन करके ही उपकरणों के दीर्घकालिक संचालन स्तर में सुधार किया जा सकता है।