На внутреннем рынке технологий денитрификации коксовых печей срочно необходимы технологические прорывы — инновации должны приносить экономическую выгоду предприятиям

Thread Content

Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем angryant 2 июля 2016 года в 19:30. По словам Чжэн Вэньхуа, ведущего эксперта Китайской ассоциации производителей кокса, в настоящее время в стране насчитывается более 600 предприятий по производству кокса. В прошлом году объем производства кокса составил 447,8 миллиона тонн. В последние годы средняя концентрация NOx в дымовых газах коксовых печей отечественных коксохимических заводов составляет примерно 650 мг/Нм3. Если уровень содержания этих выхлопных газов будет соответствовать стандартам выбросов NOx в коксохимической промышленности (500 мг/Нм3 в обычных регионах и 150 мг/Нм3 в специальных регионах), то при средней концентрации 450 мг/Нм3 можно будет сократить годовые выбросы NOx примерно на 265 тысяч тонн. Это эквивалентно 1,9% от общего объема выбросов оксидов азота в промышленности страны (согласно «Годовому отчету по экологической статистике за 2014 год», общий объем выбросов оксидов азота в промышленности составил 14,048 миллиона тонн). 　　Исходя из этого, эксперты предполагают, что при текущих мощностях, если на всех коксовых печах в коксохимической промышленности будет установлено оборудование для денитрификации, общий рынок составит около 20 миллиардов юаней. 　　Однако в области технологий управления в отрасли до сих пор существуют слабые звенья. Как известно, с учетом современных технологий, технологии отдельной очистки от пыли и отдельной десульфуризации находятся на достаточно развитом уровне и позволяют обеспечить соблюдение стандартов выбросов. Большинство конвертеров испытывают трудности с соблюдением новых стандартов в области удаления оксидов азота (NOx), и традиционные методы денитрификации уже не могут удовлетворить потребности рынка. 　　“В настоящее время в отрасли коксования нашей страны существует большой рынок для технологий денитрификации, который ещё предстоит развить. Для отечественных компаний, занимающихся охраной окружающей среды, это является как возможностью, так и вызовом: необходимо усилить исследования и разработки, овладеть современными технологиями, чтобы расширить свои рыночные позиции. ”Говорят специалисты отрасли. 　　Традиционные технологии не подходят, срочно требуется разработка технологий, соответствующих стандартам. Традиционные методы денитрификации не могут удовлетворить потребности рынка в денитрификации коксовых печей. Температура дымовых газов коксовых печей до процесса денитрификации обычно составляет 180°C–300°C, что ниже требуемого уровня для применения традиционных методов денитрификации. Состав загрязнителей в дымовых газах коксовых печей отличается от состава загрязнителей в дымовых газах угольных электростанций. Как стало известно журналистам, на сегодняшний день технологии денитрификации дымовых газов в угольной электроэнергетике уже достаточно развиты. Основные методы можно разделить на три категории: сухой, полусухой и влажный способы. К сухим методам относятся метод селективного каталитического восстановления (SCR), метод неселективного каталитического восстановления (SNCR) и другие; к полусухим методам — метод использования активированного угля для десульфуризации и денитрификации; к влажным методам — метод окисления озоном с последующим поглощением. 　　Однако практические исследования в отрасли показывают, что вышеупомянутые технологии денитрификации для угольных электростанций не могут удовлетворить потребности рынка в денитрификации коксовых печей и не способны обеспечить их эффективную денитрификацию. Есть в основном 3 причины. Во-первых, температура дымовых газов коксовых печей до процесса денитрификации обычно составляет 180°C–300°C. У дымовых газов угольных электростанций эта температура находится в диапазоне 300°C–450°C. Температура в дымовых трубах коксовых печей не соответствует условиям, требуемым для применения традиционных технологий денитрификации, что препятствует использованию некоторых технологических решений в этой области. 　　Во-вторых, состав загрязнителей в дымовых газах коксовых печей отличается от состава загрязнителей в дымовых газах угольных электростанций. В дымовых газах угольных электростанций уровень SO2 высок, а уровень NOx низок. В то же время в дымовых газах коксовых печей уровень NOx высок, а уровень SO2 низок. Кроме того, в этих газах присутствуют такие компоненты, как деготь, сероводород (H2S), монооксид углерода, метан и свободный углерод. Это делает невозможным применение таких методов очистки, как использование активированного угля для удаления серы и оксидов азота, в промышленности по производству кокса, где характерны высокий уровень серы и низкий уровень оксидов азота в дымовых газах. 　　В-третьих, внутри дымохода коксовой печи необходимо поддерживать температуру выше 130°C (в промышленности коксования это называется тепловым резервом дымохода). Это позволяет обеспечить стабильные условия давления для процесса коксования даже в случае отказа вентиляторов, тем самым не нарушая работу всей коксовой печи. Поэтому использование метода сброса дымовых газов при низкой температуре ограничено в промышленности коксования. 　　“В настоящее время в стране более 20 предприятий занимаются разработкой технологий десульфуризации и денитрификации дымовых газов коксовых печей. Они проводят научные исследования с целью преодоления проблем, с которыми сталкиваются традиционные методы денитрификации в этой отрасли, чтобы удовлетворить потребности рынка и расширить возможности на рынке технологий денитрификации коксовых печей. ”По словам специалистов отрасли, некоторые компании являются предприятиями, созданными для управления процессами на коксовых заводах, а другие — это сторонние компании, специализирующиеся на очистке выхлопных газов коксовых печей. У каждого из них есть свои преимущества. 　　Ориентируясь на предприятия, преодолеваются технологические ограничения традиционных методов денитрации. Предприятия совместно разрабатывают катализаторы-вспомогательные вещества, которые в сочетании с традиционными катализаторами на основе ванадия и титана позволяют осуществлять денитрацию при низких температурах в коксовых печах, а также обеспечивают комплексную обработку дымовых газов. В настоящее время активно разрабатываются возможности для расширения рынка. «В настоящее время несколько отечественных предприятий занимаются разработкой решений проблем, связанных с технологическими ограничениями традиционных методов денитрации в коксовой промышленности, и уже достигли определенных успехов». ”Чжэн Вэньхуа пояснил, что некоторые компании пытаются разработать технологии низкотемпературной денитрификации, пригодные для использования при температуре газов, выходящих из дымоходов коксовых печей, в диапазоне от 180°C до 300°C. Например, компания China Metallurgical Coking & Refractory (Dalian) Engineering Technology разработала «интегрированную технологию и процесс сухого/полусухого десульфуризации + низкотемпературной денитрификации и удаления пыли с использованием теплового анализа»; компания Beijing Shougang International Engineering Technology — «интегрированную технологию низкотемпературной каталитической денитрификации + восстановления остаточного тепла + влажной десульфуризации и удаления пыли»; компания Chengdu Guohua Environmental Protection Technology — «новую каталитическую технологию десульфуризации и технологию денитрификации типа SCR при низких температурах» и так далее. 　　“Некоторые из вышеупомянутых технологий уже внедрены в промышленное производство и позволяют эффективно и стабильно удалять оксиды азота с коксовых печей; компании, занимающиеся их разработкой, активно работают над выходом на рынок. Некоторые вошли в стадию пилотных испытаний. ”Чжэн Вэньхуа далее пояснил, что технологии компании China Metallurgical Coking & Refractory уже внедрены в промышленную практику. Технологии компании Beijing Shougang International Engineering Company прошли этап пилотных испытаний; технологии, разработанные компанией Chengdu Guohua Environmental Protection Technology, также прошли пилотные испытания и сейчас ожидают своего внедрения в промышленность. 　　Как сообщается, технология десульфуризации и денитрификации коксовых печей, разработанная компанией China Metallurgical Coking & Refractory, была признана журналом «World Metal Review» одной из десяти важнейших технологических новинок в мировой сталелитейной промышленности в 2015 году. Считается, что эта технология стала значительным прорывом в области уменьшения выбросов в коксохимической промышленности. На самом деле технологии десульфуризации и денитрификации от компании MCC Coking & Refractory могут применяться не только для улучшения работы коксовых печей в сталелитейной промышленности, но и для удовлетворения потребностей независимых коксохимических заводов. 　　Чжэн Вэньхуа рассказал, что компания China Metallurgical Coking & Refractory совместно с соответствующими исследовательскими институтами разработала формулу катализатора, содержащую специальные каталитические добавки. Благодаря этому обычные катализаторы на основе ванадия и титана могут сохранять свою активность, селективность и стабильность при температуре газов в дымоходах коксовых печей в диапазоне от 180°C до 300°C. Кроме того, такие катализаторы менее подвержены отравлению и позволяют эффективно удалять оксиды азота. 　　“Устройство, разработанное нами, обеспечивает совместную десульфуризацию, удаление пыли и нитрогенсодержащих веществ из дымовых газов коксовых печей. В настоящее время очистка дымовых газов коксовых печей уже внедрена на таких предприятиях, как Баоган Чжаньцзян Стил Коксинг и Шаньдун Тиесюн Синьша Коксинг, что позволило достичь уровня промышленного производства. ” Рассказал профессор-инженер высшей категории из компании China Metallurgical Coke & Refractories, Ин Хуа. 　　“Однако вышеупомянутым компаниям, занимающимся управлением, необходимо приложить больше усилий в таких областях, как технологическая индустриализация и распространение достигнутых результатов, чтобы способствовать развитию отрасли денитрификации коксовых печей. ”Говорят специалисты отрасли. Справочная информация: Для стимулирования здорового развития рынка в период ледникового периода необходимы государственные меры. Рекомендуется вводить субсидии на охрану окружающей среды и использовать различные подходы для продвижения новых технологий. Некоторые компании, под давлением экономических факторов, при проведении тендеров не учитывают качество продукции, стремясь получить контракт по самой низкой цене. В результате на рынок товаров, связанных с охраной окружающей среды, попадает большое количество некачественных технологий и оборудования. ” Профессор-инженер высшей категории из компании China Metallurgical Coke & Refractory, Юнь Хуа, недавно столкнулся с множеством подобных случаев при работе над развитием рынка. Некоторые небольшие компании строили установки для десульфуризации и денитрификации, однако технологии, используемые в этих установках, были ненадежными, а оборудование — низкого качества. Установки выходили из строя уже через короткое время из-за серьезной коррозии оборудования, что приводило к значительным потерям. 　　“За последние два года из-за слабого состояния смежных отраслей, таких как сталелитейная промышленность, рентабельность предприятий по производству кокса значительно снизилась по сравнению с прошлым. Многие владельцы, хотя и готовы откликнуться на призыв к внедрению экологических устройств, сталкиваются с сильным экономическим давлением: им трудно найти средства на борьбу с загрязнением, а строительство устройств для удаления серы и азота представляет сложность. ”Считают специалисты отрасли. 　　В связи с этим Ин Хуа заявил, что учитывая небольшое количество побочных продуктов, образующихся в процессе десульфуризации и денитрификации в коксовых печах, предприятиям коксохимической промышленности при строительстве и эксплуатации экологических установок необходимо вкладывать большие финансовые ресурсы при малой отдаче. По его мнению, стоит следовать подходу, применяемому в энергетической отрасли, и ввести политику экологических субсидий: использовать поощрения вместо наказаний или же четко разграничивать поощрения и наказания. Помочь компаниям, действительно стремящимся сократить выбросы, преодолеть «ледниковый период» в угольной промышленности, чтобы больше предприятий могло использовать зрелые и эффективные технологии, одновременно стимулируя жизнеспособность рынка и способствуя его здоровому развитию. 　　“Инженерные компании также должны предложить владельцам проектов различные варианты сотрудничества, чтобы помочь им получить зрелые технологии при сокращении инвестиций. ”Юнь Хуа рассказал, что, если взять в пример проект по десульфуризации и денитрификации в Гуйчжоу, то местные власти **очень заинтересованы в развитии чистого производства у предприятий и активно его поддерживают. После тщательного анализа вариантов была выбрана компания China Metallurgical Coking & Refractory Co., Ltd. в качестве исполнителя проекта путем проведения тендера. Проект реализуется по схеме полного подряда (EPC), что позволяет не только предоставить более значительные скидки на общую стоимость, но и позволить предприятиям по производству кокса сосредоточиться на повседневном управлении, не тратя много сил на этап строительства. В настоящее время этот проект строится в полном объеме. “Помимо модели полного подряда (EPC), модель проектирования и поставки (EP) безусловно является более экономичным вариантом для заказчиков, обладающих собственными строительными возможностями. ”Юнь Хуа далее пояснил, что помимо вышеупомянутых традиционных моделей сотрудничества, в последние годы развившаяся модель BOT (строительство–эксплуатация–передача) также является хорошим способом решения насущных проблем и снижения финансовой нагрузки как у заказчика, так и у подрядчика.