Usuwanie rtęci z gazów spalinowych z procesów spalania węgla. Piotr Burmistrz, Krzysztof Kogut

Transkrypt

1 Usuwanie rtęci z gazów spalinowych z procesów spalania węgla Piotr Burmistrz, Krzysztof Kogut

2 Plan prezentacji 1. Wprowadzenie 2. Antropogeniczna emisja rtęci 3. Rtęć a energetyka polska 4. Stan prawny 5. Metody usuwania rtęci z gazów spalinowych 6. Koncepcja usuwania rtęci z gazów spalinowych 7. Instalacji demonstracyjnej 8. Badania na instalacji demonstracyjnej

3 Antropogeniczna emisja rtęci Dwa slajdy dotyczące światowej antropogenicznej emisji rtęci (pierwszy rysunek: w rozbiciu na poszczególne kontynenty; drugi rysunek: w rozbiciu na źródła emisji)

4 Antropogeniczna emisja rtęci

5 Produkcja energii elektrycznej oraz udziały węgla w tej produkcji

6 Emisja rtęci w Polsce dane KOBiZE

7 Emisja rtęci w Polsce dane KOBiZE Wskaźniki emisji rtęci, [kg Hg TJ -1 ]: Paliwo Wartość wskaźnika stara nowa Węgiel kamienny 0,0064 0, Węgiel brunatny 0,0040 0,006906

8 Raportowana przez KOBiZE emisja rtęci w latach 2010 i 2011 [Mg] Źródło emisji Procesy spalania w sektorze produkcji i transformacji energii 5,640 5,615 Procesy spalania w przemyśle 2,095 2,283 Procesy spalania poza przemysłem 1,783 1,478 Procesy produkcyjne 0,553 0,601 Zagospodarowanie odpadów 0,045 0,043 OGÓŁEM 10,116 10,020

9 Estymowane i raportowane wartości emisji rtęci w roku 2010 [Mg] Kraj Estymowana Raportowana Bułgaria 8,146 0,884 Czechy 4,896 3,480 Francja 4,926 4,177 Grecja 6,513 6,513 Hiszpania 5,980 7,818 Niemcy 17,730 9,292 Polska 11,758 14,846 Rumunia 5,027 5,337 Wielka Brytania 4,820 6,291 Włochy 4,598 9,520

10 Rtęć w polskich węglach

11 Rtęć w polskich węglach

12 Rtęć w polskich węglach

13 Zachowanie się rtęci w procesach spalania

14 Emisja rtęci stan prawny 1. Dyrektywa 2010/75/UE z 24.XI.2010 w sprawie emisji przemysłowych (IED) określa standardy emisyjne m.in. dla SO 2, NO x, pyłu z dużych źródeł spalania 2. Dyrektywa IED wchodzi w życie od 2016 roku 3. Konieczność zwiększenia skuteczności metod redukcji emisji:

15 Emisja rtęci Konwencja Rtęciowa

16 Emisja rtęci Standardy emisyjne

17 Dystrybucja rtęci w procesie spalania węgla

18 Metody obniżania emisji rtęci

19 Schemat ogólny

20 Metody pasywne Kocioł fluidalny

21 Metody pasywne Katalityczna redukcja tlenków azotu

22 Metody pasywne Elektrofiltr

23 Metody pasywne Odsiarczanie spalin

24 Metody pasywne Filtr tkaninowy

25 Metody aktywne Wzbogacanie węgla

26 Metody aktywne Komponowanie mieszanek węgla

27 Metody aktywne Dodawanie komponentów do węgla

28 Metody aktywne Iniekcja sorbentów do spalin

29 Metody aktywne Iniekcja sorbentów do spalin

30 Instalacja badawcza Lokalizacja w ciągu układu oczyszczania spalin

31 Instalacja badawcza

32 Instalacja badawcza Elementy składowe

33 Instalacja badawcza

34 Instalacja badawcza

35 Instalacja badawcza

36 Instalacja badawcza

37 Instalacja badawcza

38 Pomiary na instalacji W sposób ciągły mierzone będą następujące parametry: zawartość rtęci w gazach spalinowych w dwóch punktach instalacji, w zależności od wariantu pracy instalacji, skład gazów spalinowych m.in. O 2, CO 2, SO 2, NO x w dwóch punktach instalacji, w zależności od wariantu pracy instalacji, temperatura, ciśnienie, strumień spalin w poszczególnych punktach instalacji.

39 Pomiary na instalacji W sposób okresowy mierzone będą następujące parametry: zawartość pyłu w gazach spalinowych w dwóch punktach instalacji, specjacja rtęci w gazach spalinowych w dwóch punktach instalacji, parametry spalanego węgla (m.in. Hg, Cl, Br, S, Ca, Fe + analiza techniczna), parametry popiołów lotnych wydzielonych w poszczególnych sekcjach elektrofiltra (m.in. C, Hg), zawartość rtęci w przepracowanych sorbentach.

40 Wyniki badań laboratoryjnych Parametr Test nr 1 Test nr 2 Ilość dozowanego pyłu 0,005 0,015 koksowego [kg/m 3 ] Stężenie rtęci w surowych gazach spalinowych [µg/m 3 ] 6,550 28,875 Stężenie rtęci w gazach spalinowych po wydzieleniu pyłu koksowego [µg/m 3 ] 1,271 4,065 Usunięcie rtęci [%] 80,6 85,9

41 Efekty iniekcji pyłu koksowego Dozowanie pyłu koksowego: 0,015 kg/m 3 Usunięcie rtęci: 85,9%

42 Efekty iniekcji pyłu koksowego Dozowanie pyłu koksowego: 0,005 kg/m 3 Usunięcie rtęci: 80,6%

43 Koniec Dziękuję za uwagę