KÖMÜR YAKITLI ENERJİ SANTRALLERİNDE FGD (BACA GAZI DESÜLFÜRİZASYON) ÜNİTESİ ÖNCESİ SÜREKLİ TOZ EMİSYON ÖLÇÜMÜ

Kömürü yakıt olarak kullanan enerji üretim tesislerinde, kazandaki yanma işlemi sonrasında yüksek miktarda kirletici gaz emisyonları (CO,SO2,NO,NO2,HCI …) ve toz açığa çıkmaktadır. Özellikle SO2 emisyonları, Avrupa standartları ve Türkiye’deki Sanayi kaynaklı hava kirliliği kontrolü yönetmeliğindeki limit değerin çok üstünde olmaktadır. Bu nedenle toz ve gaz emisyonları, atmosfere verilmeden önce standartlarda ve yönetmeliklerde yer alan limit değerlerin altına indirilmelidir. Bu blog yazımızda Kömür Yakıtlı Enerji Santrallerinde FGD (Baca Gazı Desülfürizasyon) Ünitesi Öncesi Sürekli Toz Emisyon Ölçümü anlatılmaktadır.

komur-yakitli-01Kömürü yakıt olarak kullanan enerji üretim tesislerinde, kazandaki yanma işlemi sonrasında yüksek miktarda kirletici gaz emisyonları (CO,SO2,NO,NO2,HCI …) ve toz açığa çıkmaktadır. Özellikle yerli kömür olarak ifade ettiğimiz düşük kalorili, yüksek kükürt ve cüruf içeren yakıt yandığında meydana gelen toz ve SO2 emisyonları, Avrupa standartları ve Türkiye'deki Sanayi kaynaklı hava kirliliği kontrolü yönetmeliğindeki limit değerin çok üstünde olmaktadır.

Bu nedenle toz ve gaz emisyonları, atmosfere verilmeden önce standartlarda ve yönetmeliklerde yer alan limit değerlerin altına indirilmelidir.

Kömür yakıtlı enerji üretim tesislerinde, yanma sonucu olan emisyon içerisindeki toz emisyonlarının azaltılması genel olarak elektrostatik filtreler yardımıyla yapılmaktadır. Bu prensip temel olarak; plakalar arasında oluşturulan yüksek gerilim alanından faydalanarak, havada yer alan yüklü toz parçacıklarının elektrostatik çekim kuvveti ile plakalar tarafından yakalanması prensibine dayanmaktadır. Bu sayede yanma sonucu ortaya çıkan cüruf ve toz emisyonları indirgenerek limit değerin altında kalması sağlanabilir.

Toz emisyonlarının azaltılmasından sonra kükürt oksit içeriklerinin giderilmesi gerekmektedir. Ülkemizde yer alan yerli kömürün içerisindeki kükürt oranı, bölgesel olarak fark göstermektedir. Ege bölgesinde çıkarılan kömürdeki kükürt oranı %1 iken, bu oran İç Anadolu ve Doğu Anadolu bölgelerinde %2-3 seviyelerine gelmektedir. Bu durum, yanma sonucu çok yüksek SO2 emisyonlarının oluşumuna neden olur. 

Kükürt oksit emisyonlarının giderimi yaygın olarak, gazın kireç sütü gibi baz formasyonlu bir kimyasal ile yıkanması esasına dayanmaktadır. Buna ek olarak kirecin yanmamış kömürle karıştırılarak yakılması gibi alternatif yöntemler mevcuttur. Yıkama işlemi, elektrostatik filtre sonrası FGD ( baca gaz desülfürizasyon) ünitesinde yapılmaktadır. Burada kireç sütü (kireç + su) karışımı belirlenmiş oranlarda ve farklı kotlarda yanma sonucu oluşan emisyonun içerisine püskürtülür ve sonrasında kalsiyum sülfat olarak indirgenir. Bu sayede gaz emisyonları içerisindeki SO2 konsantrasyonu, emisyon limit değerlerinin altına indirgenir.

Elektrostatik filtre ve FGD ünitesi arasında toz ölçümleri sürekli olarak yapılarak, proses takip edilmelidir. Bu takibin 2 temel sebebi mevcuttur.

  1. Elektrostatik filtrenin çalışma veriminin kontrolü ve toz emisyonlarının kontrolü
  2. FGD ünitesine gelen toz emisyonlarının kontrol altında tutulmasıdır.

FGD ünitesine gelen toz yükü ne kadar fazla olursa, yıkama için harcanan su ve kireç o kadar fazla olacaktır. Ayrıca toz yükünün artması, yıkama işlemi yapan nozzleların tıkanmasına ve FGD ünitesinin veriminin düşmesine neden olur.

set-teknik-durag-d-r-220-1000px-3

FGD girişinde yapılacak olan bu toz ölçüm işlemi için farklı teknolojiler kullanılabilir. En yaygın olarak kullanılan teknoloji transmisyon yöntemidir. Bu yöntemde, LED ışık kaynağı ve dedektörü içeren ölçüm başlığı ile yansıtıcı (reflektör) karşılıklı olarak konumlandırılır. LED ışık kaynağından gönderilen ışık, toz emisyonları nedeniyle şiddetini kaybeder. Daha sonrasında aynadan yansıyan ışık, ölçüm başlığı içerisindeki dedektör tarafından algılanır ve ışık şiddetindeki azalmaya bağlı olarak toz emisyon değerini verir. Bu yöntemin en büyük avantajı, 6-7 metre gibi geniş çaplarda olan FGD giriş hatlarının tüm kesitinde tam ve homojen bir ölçüm yapabilmesidir. Buna ek olarak, çok yüksek toz seviyelerini ölçebildiği gibi, çok düşük toz seviyelerinde de hassas sonuçları sunmaktadır.

 

 

set-teknik-durag-d-r-320-1000px-3Bir diğer ölçüm teknolojisi ise lazer yöntemlerdir. Gaz kanalı içerisine gönderilen lazer ışık, partiküllere çarparak saçılır. Saçılan ışık, toz cihazı içerisindeki dedektör tarafından algılanır ve konsantrasyonu değerini verir. Bu yöntemin avantajı ise tek taraflı kurulumdur. Ancak kanal içerisinde yalnızca küçük bir bölgenin ölçümünü yapabilir. Buradaki değeri, tozun tüm kanal içerisinde homojen dağıldığını kabul ederek sunar.

Bu iki yöntem düşünüldüğünde, FGD öncesi toz ölçümlerinde tüm kesiti tarayan transmisyon ölçüm yöntemi daha verimli sonuçlar sağlayacaktır.

Set Teknik Emniyet ve Çevre Teknolojileri A.Ş. olarak; Gaz Algılama Sistemleri, Proses Gaz Analiz Sistemleri, Sürekli Emisyon Ölçüm Sistemleri, Endüstriyel İş Güvenliği Ekipmanları ve Yanma Teknolojileri konularında, 2004 yılından bu yana her geçen gün geliştirerek bugüne taşıdığımız satış ve teknik destek tecrübemiz ve tamamı Türkiye ve Avrupa normlarına uyumlu ürünlerimiz ile mühendislik çözümleri sunmaktayız.

Paylaş:
İlişkili Ürünler

E-Bülten Kayıt

Set Teknik hakkındaki tüm yeniliklerden haberdar olmak için e-posta listemize katılın.

Lütfen bekleyiniz.. E-posta adresi hatalı. * işaretli alanlar boş bırakılamaz. Mesajınız başarı ile gönderildi. Hata oluştu lütfen tekrar deneyiniz.