DK176588B1 - Fremgangsmåde samt apparat til absorption af gasser - Google Patents

Description

DK 176588 B1

FREMGANGSMÅDE SAMT APPARAT TIL ABSORPTION AF GASSER

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til absorption af gasser, fortrinsvis HCL, S02 og HF fra en rågas-hovedstrøm, hvilken fremgangsmåde 5 omfatter hel eller delvis absorbtion af disse uønskede gasser til et ønsket niveau.

Opfindelsen angår ligeledes et apparat til absorption af gasser fra en rågashovedstrøm, hvilket apparat omfatter: 10 - en filterindretning til rensning af en rågasstrøm, hvilken filterindretning omfatter et eller flere filterelementer, der er adskilt fra en forbrændingsindretning, - midler for tilførsel af en absorbent til gasstrømmen, 15 - midler for fjernelse af absorbent/restprodukt fra filterindretningen.

Opfindelsen angår yderligere et computer læsbart medie.

Kendt teknik 20

Ved traditionelle fremgangsmåder til absorption af gasser anvendes f.eks. et tørt absorptionsanlæg omfattende en quench, som er en form for køletårn, hvor der tilsættes forstøvet vand til gassen. Efter quenchen følger et blandekammer, hvor en absorbent tilsættes, og et posefilter, 25 hvor absorbenten opsamles på filterposerne, hvorved en absorbentbuf-fer dannes. En ulempe ved denne type anlæg er, at absorbentbufferen her er af ukendt størrelse.

Posefilteret er fortrinsvis opbygget med et antal filterposer, der rager ind 30 i et støvkammer, således at absorbenten vil afsættes på de enkelte posefiltres ydersider. På et tidspunkt i processen renses filteret for restpro- DK 176588 B1 2 dukt af absorbent, hvilket vil sige den del af absorbenten, der har reageret med og derved absorberet uønskede gasser. Rensningen af filterposerne medfører, at det ikke kun er den del af absorbenten, der har reageret med gasserne i røggassen, der renses af filteret, men også den 5 del, der endnu ikke er reageret. Selve rensningen foregår ved at filter-poserne gennemskylles af luft, der blæses gennem filterposerne i modsat retning end den for gasgennemstrømningen normale retning.

Man risikerer således, at en stor del af den endnu brugbare absorbent 10 fjernes fra anlægget, inden den er udnyttet.

Tilsætning af absorbent styres i forhold til emissioner målt efter anlægget, idet det tilstræbes at holde emissionerne under de i lovgivningen bestemte krav for maksimalemissioner. De gasser, som absorberes, går 15 i kemisk forbindelse med absorbenten, hvorved et restprodukt dannes.

Alt efter hvor gode konditioner der er, for at absorbenten kan reagere, dannes der en buffermængde af absorbent på poserne. Denne absor-bentbuffer er med til at sikre, at emissionerne kan holdes nede ved pludselig stigning i indholdet af de gasser, som skal absorberes. Da ab-20 sorbentbufferens størrelse afhænger af konditionerne i røggassen, betyder det, at man ved dårlige konditioner får opbygget en stor absorbent-buffer, idet der doseres ekstra absorbent ind i anlægget for at opnå en effektivitet, som tilfredsstiller kravet for maksimal emissionerne.

25 Gode konditioner vil sige, at der er betingelser for en hurtig og effektiv reaktion mellem absorbent og de stoffer, der skal reagere med absorbenten. Disse betingelser kan for eksempel være ideel temperatur, ideel luftfugtighed eller lignende parametre.

DK 176588 B1 3

Ved gode konditioner kan man nøjes med en lille absorbentbuffer-mængde, idet det med gode konditioner ikke vil være nødvendigt med så meget absorbent for at tilfredsstille kravet for maksimal emission.

5 Dette harden ulempe, at absorbentbufferen kun øges, når konditionerne for udnyttelse er dårlige. Er der gode konditioner, som giver en god udnyttelse af absorbentbufferen, vil absorbentbufferen blive lille.

Dette medfører, at anlægget ikke kan reagere på pludselige stigninger 10 af en vis størrelse i koncentrationerne af de gasser, som ønskes absorberet, fordi absorbentbufferen enten er for lille, eller at konditionerne for udnyttelse af absorbentbufferen er dårlige.

Fra JP 5023530 kendes en fremgangsmåde og et apparat til fjernelse af 15 forurenende gasser som for eksempel svovldioxid og hydrogenchlorid fra røggas eller udstødningsgas. Ved fremgangsmåden ifølge JP 5023530 føres røggassen til en filterenhed, for eksempel omfattende filterposer, der er belagt med et pulverlag af en absorbent til opbyggelse af en buffereffekt. Absorbenten reagerer med de forurenende gasser i 20 røggassen. Efter en vil reaktionstid renses pulvermaterialet i form af absorbenten (reageret såvel som ureageret) samt restproduktet af filterpo-seme. For at optimere denne fremgangsmåde justeres tilsætningsmængden af absorbent løbende af en styreenhed, på baggrund af målinger af differenstrykket over filterposerne.

25

Denne styring giver dog den ulempe, at differenstrykket over filterposerne påvirkes af såvel den mængde reageret som ureageret absorbent der afsættes på filterposerne. Herudover vil afsætningen af restprodukt, der afsættes på filterposerne og så påvirke differenstrykket i uheldig ret-30 ning og derved give mulighed for fejlsignaler til styringen.

DK 176588 B1 4

Det nye

Formålet med opfindelsen er at anvise en fremgangsmåde til absorption af gasser fra en rågashovedstrøm, hvorved mængden af inddoseret ab-5 sorbent kan reduceres, samt at imødegå pludselige stigninger af en vis størrelse i koncentrationerne af de gasser, som ønskes absorberet.

Dette kan opnås ved at styre doseringen af absorbent efter de målte emissioner. Herved vil størrelsen af absorbentbufferen variere alt efter 10 hvor meget af bufferen, der reagerer med gasserne som følge af konditionerne i røggassen.

For at opfylde normerne for tilladte emissioner i middelværdier pr. halve time og pr. døgn, kan det være hensigtsmæssigt at vælge styringsstra-15 tegi ud fra løbende overvågning af disse målte middelværdier.

Når processen kører uden de store udsving og med måleresultater, der varsler en overholdelse af disse tilladelige middelværdier, vil det være fordelagtigt at benytte en styringsstrategi med en kontinuerlig tilsætning 20 af en given mængde af absorbent, som korrigeres i forhold til målte emissioner.

Ved pludselige stigninger af en vis størrelse i koncentrationerne af de gasser, som ønskes absorberet, vælges en styringsstrategi med en til-25 sætning af en større mængde absorbent, der netop er tilstrækkelig til at imødegå en stigning af de tilladelige emissioner. Det vil i denne forbindelse også være relevant at tage hensyn til målinger af indhold af gasser i rågasstrømmen samt tage hensyn til den givne størrelse af absorbentbufferen.

30 DK 176588 B1 5

Ved at styre doseringen af absorbent efter støkiometrisk beregning ud fra målinger i rågassen af de gasser, som skal absorberes, kan absor-bentmængden øges og eventuelle pludselige stigninger af en vis størrelse i koncentrationerne af de gasser, som ønskes absorberet, kan 5 imødegås, hvorved man reducerer den stigning i emissionerne, der sker som følge af stigningen i koncentration af uønskede gasser i rågassen.

Hvis eller når de målte koncentrationer falder, kan absorbentmængden igen sænkes.

10 Hvis man her går ind og styrer rensningen/skylningen af filterposerne, således at man skyller med luft, når absorbentbufferen på den pågældende pose er lav, opnås den effekt, at den del af absor-bent/restprodukt, der skylles af filteret, kun indeholder en lille andel af ureageret absorbent, hvilket giver et mindre forbrug af absorbent.

15

Dette opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilken fremgangsmåde omfatter følgende trin: - rågas, som fortrinsvis kommer fra en forbrændingsproces, 20 ledes ind i en filterindretning, som er adskilt fra forbræn dingsindretningen, - en absorbent tilføres før eller i filterindretningen, 25 - absorbenten tilbageholdes af filterindretningen, - absorbenten tilbageholdes på det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, 30 - absorbenten går i kemisk forbindelse med de gasser som skal absorberes, og et restprodukt dannes, DK 176588 B1 6 - efter en vis opholdstid renses absorbenten/restproduktet af det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, 5 - absorbenten inddoseres således, at der opnås en buffer af absorbent på det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, hvor der foretages løbende beregning af buffermængden af ureageret 10 absorbent i filterindretningen, hvilken beregning foretages ved hjælp af en styreindretning på baggrund af målinger af indholdet af nogle eller i det mindste én af de gaskomponenter i rågassen, som skal absorberes, samt på baggrund af registrering af den inddoserede absorbentmæng-de.

15

Ved at benytte denne fremgangsmåde er det muligt at dosere mængden af absorbent efter den faktiske emission, med et minimum af absorbent-forbrug til følge.

20 I en anden udførelsesform for fremgangsmåden ifølge krav 2 udføres de indledende trin i den nævnte rækkefølge.

Ifølge krav 3 opnås den effekt, at den del af absorbentbufferen, der skylles af filteret, kun indeholder en lille andel af ureageret absorbent, hvil-25 ket giver et mindre forbrug af absorbent.

Ved krav 4 opnås, at man kan reducere forbruget af absorbent ved at tage udgangspunkt i absorbentbufferstørrelsen i filterindretningen og dosere absorbent efter denne.

30 DK 176588 B1 7

Ved krav 5 opnås, at man kan reducere forbruget af absorbent ved at tage udgangspunkt i en absorbentbufferstørrelse, der er nødvendig for at kunne klare spidsbelastninger og dosere absorbent efter dette.

5 Ved kravene 6-11 opnås, at man kan sænke temperaturen og/eller ændre fugtigheden på rågassen, inden denne ledes ind i filterindretningen og derved sænke absorbentforbruget.

Ved krav 12 opnås en hensigtsmæssig måde at tilføre absorbent til an-10 lægget.

I kravene 13-15 beskrives fordelagtige udførelsesfomner for filterindretninger samt rensning af disse til brug ved fremgangsmåden.

15 I krav 16 beskrives et apparat til udøvelse af fremgangsmåden, hvorved det er muligt at bestemme den nødvendige mængde af absorbent i apparatet.

Dette opnås ved, at apparatet yderligere omfatter: 20 - en beregningsenhed til behandling af digitale data, hvor beregningsenheden er indrettet til at estimere absorbentbuffer-mængden i filteret ved at summere en mængde ureageret absorbent af et antal filterelementer, hvor mængden af ureageret absorbent for et givet filterelement bestemmes ved at trække en støkiometrisk 25 mængde absorbent fra en tilført mængde absorbent, for det givne fil terelement, hvor mængden af ureageret absorbent for et givent filterelement sættes til nul, når det givne filterelement renses.

Krav 17 omhandler et computerlæsbart medie til at estimere absorbentbuf-30 fermængden i en filterindretning, hvor mængden af ureageret absorbent for et givet filterelement bestemmes ved at trække en støkiometrisk mængde DK 176588 B1 8 absorbent fra en tilført mængde absorbent, for det givne filterelement, hvor mængden af ureageret absorbent for et givent filterelement sættes til nul, når det givne filterelement renses.

5 Opfindelsen forklares herefter nærmere med henvisning til tegningen, hvor: fig. 1 viser et flow gennem et anlæg, hvori fremgangsmåden benyttes, og 10 fig. 2 viser skematisk et eksempel på et styresystem til bestemmelse af absorbentbufferens størrelse.

15 Herefter beskrives hensigtsmæssige udførelsesformer for opfindelsen under henvisning til tegningen.

I en første udførelsesform omfatter opfindelsen en filterindretning 13 med et eller flere fiiterelementer 11, der rager ind i et støvkammer 10 A .

20 En absorbent 9 blandes i et blandekammer 6 inden filterindretningen 13, og ledes herefter ind i filterindtemingen 13, hvor absorbenten 9 afsætter sig og tilbageholdes på ydersiden af filterelementeme 11. Ved at måle koncentrationen i en rågaskanal 3 af nogle af de gasser, som skal absorberes, f.eks. SO2 og HCL, og sammenregne denne koncentration 25 med en måling af den totale rågasmængde, fås de totale mængder af de gastyper, som skal absorberes. Ved i en rengaskanal 14 at måle emissionen af de samme gasser, og sammenregne den med en måling af den totale rengasmængde, fås de totale mængder af gasserne, som passerer absorptionsanlægget. Ved at trække den totale mængde, som 30 passerer absorptionsanlægget, fra den totale mængde, der ledes ind i absorptionsanlægget, fås den mængde af gasserne, som absorberes i DK 176588 B1 9 absorptionsanlægget. Hermed kan den støkiometriske absorbentmæng-de beregnes. Ved samtidig at registrere den inddoserede absorbent-mængde kan man beregne størrelsen af absorbentbuffermængden i filteret.

5 I et udførelseseksempel beregnes absorbentbuffermængden i filteret således: Den inddoserede absorbentmængde 9 antages at fordele sig ligeligt på alle filterelementer 11. Det antages, at der sker lige stor absorption af gasser på hvert element 11. Det registreres, når hvert enkelt element 11 renses. Det 10 antages, at al absorbent/restprodukt renses af, når filterelementet 11 renses.-Ud fra disse forudsætninger føres løbende et regnskab for hvert filterelement 11, hvor det beregnes, hvor meget absorbent 9 der tilføres, og dette summeres. Fra den tilførte mængde absorbent 9 trækkes den støkiometriske mængde, som medgår til fjernelse af de gasser, som absorberes af absor-15 benten 9. Heraf fås den mængde ureageret absorbent 9, som sidder på hvert enkelt filterelement 11. Mængden sættes til nul, hver gang elementet 11 renses. Ved at summere mængden af ureageret absorbent for alle elementer 11, fås den samlede buffermængde af ureageret absorbent 9, som sidder på filterelementerne 11.

20 I et udførelseseksempel er anlægget forsynet med en quench 4, hvor der tilsættes vand ved hjælp af en dyse 5. Vandet fordamper i quenchzonen 4, hvorved temperaturen på rågassen falder, idet der medgår energi til opvarmning og fordampningen af vandet. Ved at tilsætte vand på denne måde, hæ-25 ves fugtindholdet i rågassen, og ved at rågassen også køles, øges den relative fugtighed yderligere. Ved at hæve den relative fugtighed skabes netop de konditioner, som der skal til, for at opnå en god udnyttelse af absorbent-bufferen.

30 I et andet udførelseseksempel er anlægget forsynet med damptilsætning. Dampen tilsættes i en dyse 2, monteret i rågasrøret 3 før filterindretningen.

DK 176588 B1 10

Ved at tilsætte damp kan der opnås den effekt, at fugtindholdet i rågassen øges, uden at rågassen køles. Rågastemperaturen kan, alt efter temperaturen på dampen, enten øges eller være neutral. Ved høje rågastemperaturer kan rågassen dog blive kølet en smule ved tilsætning af damp, som har en 5 lavere temperatur.

I et udførelseseksempel er anlægget forsynet med tilsætning af kølegas 8. Kølegassen 8, som har en lavere temperatur end rågassen, tilsættes i et blandekammer 6. Kølegassen 8 ledes ind i blandekammeret 6 via et kølegas-10 rør 7. Rågassen blandes med kølegassen 8 i blandekammeret 6. Ved at blande kølegas 8, som har en lavere temperatur end rågas, med rågassen, opnås den effekt, at temperaturen på den blandede gas er lavere end temperaturen på rågassen, hvorved den relative fugtighed øges i forhold til den relative fugtighed på rågassen. Som kølegas 8 kan eksempelvis anvendes at-15 mosfærisk luft ved en lavere temperatur end rågassen - fortrinsvis ved den temperatur som er tilgængelig i omgivelserne på anlægget.

I et udførelseseksempel inddoseres absorbenten 9 til kølegasstrømmen 8 i kølegasrøret 7. Herved opnås den effekt, at absorbenten 9 blandes med rå-20 gassen i blandekammeret 6 samtidig med opblandingen af rågas og kølegas, hvilket giver en god fordeling af absorbenten 9 i rågassen.

I en udførelsesform for opfindelsen er filterindretningen 13 et posefilter med et antal filterposer 11, der rager ind i støvkammeret 10 A. Filterindretningen 25 er forsynet med et filterskyllesystem 12, som renser et lille antal poser 11 ad gangen.

I en foretrukket udgave renses en filterpose 11 ad gangen.

30 Ved at rense et lille antal poser eller én pose ad gangen opnås den effekt, at det samlede filtermedieareal i alt væsentligt er påført en belægning af absor- DK 176588 B1 11 bent, og derved undgår man, at der er store arealer uden belægning af absorbent.

Da et filterareal uden belægning af absorbent giver en ringe absorption, er 5 det en fordel, at mest muligt af filtermediets overflade er påført en belægning af absorbent under filterets renseproces.

Ved at regulere tilsætning af vand, damp, eller kølegas eller en kombination af disse til rågassen, er det muligt at opnå den ønskede temperatur og fug-10 tighed på rågassen, inden den ledes ind i filterindretningen sammen med absorbenten. Netop herved kan man skabe optimale forhold for absorptionsprocessen, og dermed den bedst mulige udnyttelse af absorbentbufferen i filterindretningen. Dette kombineret med styring af absorbentbufferen, som angivet ovenfor, giver det mindste absorbentforbrug under hensyntagen til, at 15 emissionerne kan holdes nede ved pludselig stigning i indholdet af de gasser, som skal absorberes.

I et udførelseseksempel består rågassen af røggasser fra en forbrændingsovn 1. Røggasserne ledes via et rør 3 fra forbrændingsovnen 1 til en quench 20 4. I røret 3 tilsættes damp via dysen 2 til røggassen. Temperaturen på dam pen er i eksemplet af en sådan størrelse, at den har ringe indflydelse på rå-gastemperaturen. Damptilsætningen øger vandindholdet i røggassen. I quenchen 4 tilsættes der vand fra en dyse 5. Vandet fordamper i quenchen 4, og temperaturen på røggassen falder, og vandindholdet i røggassen øges.

25 Røggassen ledes videre til blandekammeret 6, hvor der tilsættes kølegas 8 -eksempelvis atmosfærisk luft - gennem røret 7. Absorbenten 9 tilsættes kølegassen 8 i røret 7. Røggasser, kølegas 8 og absorbent 9 blandes i blandekammeret 6. Temperaturen for blandingen er lavere end temperaturen på røggasserne før blandekammeret 6, hvilket har den effekt, at den relative 30 fugtighed stiger. Ved at tilsætte kølegas i stedet for at tilsætte mere vand i quenchen 4, opnås at risikoen for korrosion i anlægget mindskes betydeligt.

DK 176588 B1 12

Fugtighed og temperatur måles i rengaskanalen 14, og tilsætningsmængden af damp, vand og kølegas reguleres, så den ønskede temperatur og fugtighed på blandingen opnås. Blandingen ledes til filterindretningen 13, fortrinsvis et posefilter. Gasserne, som skal absorberes, vil blive delvis absorberet i 5 blandingen af absorbent 9, røggas og kølegas 8 på sin vej gennem blande-kammeret 6 og støvkammeret 10 A. Absorbenten 9 tilbageholdes af filterposerne 11, og de gasser, som skal absorberes, går i forbindelse med absorbenten 9, når røggasserne passerer absorbenten 9, som sidder uden på poserne. Resten af gasserne passerer gennem absorbentkagen og gennem 10 filtermediet, op gennem filterposens 11 hulhed, og op i filterets renluftkammer 10 B. Herfra ledes de rensede gasser ud via et rør 14 til en ventilator 15, som driver gasserne gennem anlægget og ud i en skorsten 16. Absorbent og restprodukt, som sidder på poserne, renses af filterposerne ved hjælp af et skyllesystem, idet en rensepuls ledes via et rensepulsrør 12 ned i posens 15 hulhed, hvorved der skabes et overtryk inde i posen, således at denne udspiles, og rensepulsgassen - fortrinsvis komprimeret luft - presses gennem posemediet imod røggasstrømmen. Derved løsnes kagen af dels restprodukt, dels absorbent. Restproduktet er den del af absorbenten, der har reageret med gasser fra rågasstrømmen og derved ikke længere fungerer som absor-20 bent.

Denne proces køres løbende, hvor der renses et lille antal poser ad gangen, i en foretrukket udgave én pose ad gangen. Restprodukt og absorbent falder ned i bunden af støvkammeret 10 A, hvor det tømmes ud via en sluse 17 ned 25 i en transportenhed 18 og ud af anlægget.

Ved at tilføre absorbent sammen med kølegas opnås en forbedret reaktion mellem gasser og absorbent, idet der opstår lokalt lave temperaturer, som medfører højere relativ fugtighed. Dette kan gøres ved at tilsætte absorben-30 ten til eller via kølegastrømmen.

DK 176588 B1 13

Indholdet af nogle, og i det mindste én, af de gaskomponenter, som skal absorberes, måles kontinuerligt i røggassen, der kommer fra forbrændingsovnen 1. Måleren som måler på røggassen, f.eks. i kanalen 3, måler indholdet af de gasser, som tegner sig for hovedparten af absorbentforbruget. I et ud-5 førelseseksempel, hvor der afbrændes affald, absorberes der S02, HCL og HF. Da absorbtion af HF kun tegner sig for en lille andel af absorbentforbruget, måles der kun på S02 og HCL.

Målingerne omregnes løbende til et støkiometrisk forbrug af absorbent, og 10 absorbentbufferen beregnes som angivet ovenfor.

I det følgende beskrives et udførelseseksempel af dette styresystem med henvisning til figur 2.

15 I eksemplet nævnes hydratkalk som absorbent, men enhver egnet absorbent kan naturligvis benyttes, idet beregningsformlerne i eksemplet tilpasses efter den benyttede absorbent.

I rågaskanalen 3 er monteret en sonde 19, som er forbundet til en prøveud-20 tagningsslange, en såkaldt sampleslange 20. Sample-gassen drives ved hjælp af en pumpe 22 gennem sonden 19, sampleslangen 20, og ind igennem et måleinstrument 21, som f.eks. kan være af typen IR. Ved at opvarme sampleslangen 20, kan man undgå, at gassen kondenserer i sampleslangen 20.

25 Måleudstyret 21 sender et signal for hver gaskomponent, som måles, f.eks.

S02 og HCL, til styresystemet 23, f.eks. en PLC-styring, som i tilfælde, hvor analoge signaler benyttes, er forsynet med analoge indgangskort. I programmet i styresystemet 23 skaleres signalerne og omsættes til værdier, 30 som løbende lagres i nogle datablokke i styresystemets 23 dataregister. Styresystemet 23 er forsynet med netkort og kan dermed kommunikere med i DK 176588 B1 14 andre systemer, som f.eks. et SRO-styresystem 24, der styrer hele forbrændingsanlægget.

Det støkiometriske forbrug af absorbent og absorbentbufferen kan beregnes i 5 en beregningsenhed 26, der f.eks. kan udgøres af en tilsluttet PC.

Beregningsenheden 26 tilsluttes via et netværk 25 til styresystemet 23 og til forbrændingsanlæggets styresystem 24. Ved hjælp af en driver og kommunikationssoftware hentes der informationer ind i beregningsenheden 26, og der 10 sendes kommandoer fra beregningsenheden ti! styresystemet 23 samt til forbrændingsanlæggets styresystem 24.

Udveksling af informationer og kommandoer, også kaldet dataudveksling, gøres løbende, f.eks. med få sekunders interval. Der vil således kun være 15 ganske kort tid fra informationerne hentes, til der kan gives kommandoer. I en PC som beregningsenhed vil der kunne laves meget krævende beregninger og sendes kommandoer retur til systemet på få sekunder.

Beregningsenheden 26 modtager i et udførelseseksempel følgende data fra 20 styresystemet 23/forbrændingsanlæggets styresystem 24.

A = Volumenstrøm af rengassen m3/h B = Temperatur rengas C C = Volumen andel vanddamp i rengas % 25 D = Indhold af HCL mg/Nm3 tør rengas E = Indhold af S02 mg/Nm3 tør rengas i F = Vandtilsætning i quench l/h 30 G = Kølegastilsætning tør m3/h DK 176588 B1 15 H = Kølegas temperatur C.

I = Indhold af HCL mg/Nm3 tør rågas J = Indhold af S02 mg/Nm3 tør rågas 5 K = Forbrug af hydratkalk kg/h L = Vægt af silo med hydratkalk Kg.

10 M = Tællerværdi for poseskylning A1 = Tør volumenstrøm af rengas i Nm3/h beregnes = A/(273+T)*273*(1-C/100) 15 A2 = Tør volumenstrøm af rågas i Nm3/h beregnes = A1 -G/(273+H)*273

Med et fast kort tidsinterval foretages følgende beregninger. I udførelseseksemplet benyttes et tidsinterval på 10 sek.

20

For hvert filterelement i filterindretningen føres der et regnskab som følger: Regnskabet opdateres for hvert 10. sek.

N = Antal poser i filteret 25 O = Total mængde hydratkalk på filterposen angivet i Kg,

0 = 0 + K/360/N

30 P = Støkiometrisk forbrug af hydratkalk angivet i Kg.

DK 176588 B1 16

P = P + ((l*1J01+J*1,16)*A2-(D*1,01+E*1,16)*A1)/360.000.000/N

Q = Buffermængden af ureageret hydratkalk på hver pose 5

Renhed af hydratkalken kan variere fra forskellige leverandører. I udførelseseksemplet benyttes hydratkalk med en renhed på 85%.

Q = O*0,85-P

10 Hver pose gives et nummer: Pose 1, pose 2 pose 3, pose 4,,,,,, - pose N

For hver pose føres der regnskab med O, P og Q. Regnskabet opdateres hver 10. sek.

15 Når M = posenummer renses posen, og værdierne resettes.

Værdierne for posen med nummeret M sættes set 0 = 0 20 set P = 0 set Q = 0

Springer M med større interval end 1, sættes værdierne for alle poserne i intervallet som ovenfor.

25

Ved at summere Q-værdien for alle poser fås den samlede mængde buffer af aktivt hydratkalk i filterindretningen.

Ved med et reguleringsloop at styre den inddoserede kalkmængde efter en 30 bestemt buffermængde af hydratkalk, kan denne buffermængde holdes konstant eller på et ønsket niveau.

DK 176588 B1 17

Herved styres efter størrelsen af bufferen for at kunne klare spidsbelastninger, det vil sige pludselige stigninger af en vis størrelse i koncentrationerne af de gasser, som ønskes absorberet.

5 I stedet for at styre absorbentdoseringen efter opnåelse af en bestemt bufferstørrelse kan man i en alternativ udførelsesform styre absorbentdoseringen efter emissioner, det vil sige at man doserer absorbent efter løbende målinger af den røggas, der forlader anlægget, samt på baggrund af løbende må-10 linger af rågassens indhold, hvorved man kan nøjes med en given mængde absorbent til den i alt væsentligt nuværende emission. Begge måder giver en lavere dosering af absorbent end ved den kendte teknik. Førstnævnte metode kan eventuelt benyttes som supplement til den sidstnævnte metode i tilfælde af, at denne sidstnævnte metode skulle vise sig ikke at være tilstræk-15 kelig.

I begge tilfælde er det muligt at styre filterskylningen således, at man vælger at skylle filteret, når bufferen er lav på det pågældende filterelement. Herved opnås den effekt, at det restprodukt/absorbent, som skylles ud, indeholder så 20 lille en andel af ureageret absorbent som muligt, hvilket er med til at give et r mindre forbrug af absorbent.

Claims (17)

18 DK 176588 B1

1. Fremgangsmåde til absorption af gasser fra en rågashovedstrøm, hvilken fremgangsmåde omfatter følgende trin: 5 - rågas, som fortrinsvis kommer fra en forbrændingsproces, ledes ind i en filterindretning, som er adskilt fra en forbrændingsindretning, 10. en absorbent tilføres før eller i filterindretningen, - absorbenten tilbageholdes af filterindretningen, - absorbenten tilbageholdes på det eller de i filterindretningen 15 indgående filterelementer, - absorbenten går i kemisk forbindelse med de gasser, som skal absorberes, og et restprodukt dannes, 20. efter en vis opholdstid renses absorbenten/restproduktet af det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, - absorbenten inddoseres således, at der opnås en buffer af absorbent på det eller de i filterindretningen indgående fil- 25 terelementer, kendetegnet ved, at der foretages løbende beregning af buffermængden af ureageret absorbent (9) i filterindretningen (13), hvilken beregning foretages ved hjælp af en styreindretning (23) på baggrund af 30 en eller flere målinger af indholdet af nogle eller i det mindste én af de i DK 176588 B1 19 gaskomponenter i rågassen, som skal absorberes, samt på baggrund af registrering af den inddoserede absorbentmængde.

2. Fremgangsmåde til absorption af gasser fra en rågashovedstrøm, hvilken 5 fremgangsmåde omfatter følgende trin i den nævnte rækkefølge: - rågas, som fortrinsvis kommer fra en forbrændingsproces, ledes ind i en filterindretning, som er adskilt fra en forbrændingsindretning, 10 - en absorbent tilføres før eller i filterindretningen, - absorbenten tilbageholdes af filterindretningen, 15. absorbenten tilbageholdes på det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, - absorbenten går i kemisk forbindelse med de gasser, som skal absorberes, og et restprodukt dannes, - efter en vis opholdstid renses absorbenten/restproduktet af det eller de i filterindretningen indgående filterelementer, - absorbenten inddoseres således, at der opnås en buffer af 25 absorbent på det eller de i filterindretningen indgående fil terelementer, kendetegnet ved, at der foretages løbende beregning af buffermængden af ureageret absorbent (9) i filterindretningen (13), hvilken 30 beregning foretages ved hjælp af en styreindretning (23) på baggrund af en eller flere målinger af indholdet af nogle eller i det mindste én af de DK 176588 B1 20 gaskomponenter i rågassen, som skal absorberes, samt på baggrund af registrering af den inddoserede absorbentmængde.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at skyl-5 ning med luft af et eller flere filterelementer foretages, når mængden af ab- sorbentbufferen på det pågældende filterelement er lav

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at ind-doseringen af absorbent (9) styres på baggrund af den registrerede absor- 10 bentbufferstørrelse i filterindretningen (13).

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1,2 eller 3, kendetegnet ved, at inddoseringen af absorbent (9) styres på baggrund af en ønsket absor-bentbufferstørrelse. 15

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at rågassen tilsættes vand, før den når filterindretningen (13).

7. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved at rå-20 gassen tilsættes damp, før den når filterindretningen (13).

8. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at rågassen tilsættes en kølegas (8), før den når filterindretningen (13).

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at kølegas sen (8) er atmosfærisk luft.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 6, 7, 8 eller 9, kendetegnet ved, at en ønsket temperatur på rågassen opnås, ved at mængden af vand, 30 damp, kølegas (8) eller lignende reguleres, før rågassen ledes til filterindretningen (13). DK 176588 B1 21

11. Fremgangsmåde ifølge krav 6, 7, 8 eller 9, kendetegnet ved, at en ønsket fugtighed på rågassen opnås, ved at mængden af vand, damp, kølegas (8) eller lignende reguleres, før rågassen ledes til filter- 5 indretningen (13).

12. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-11, kendetegnet ved, at absorbenten (9) tilsættes via en kølegasstrøm (7).

13. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-12, kendetegnet ved, at filterindretningen (13) er et posefilter med et antal filterposer (11), der rager ind i et støvkammer (10 A).

14. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1 — 12, kendetegnet 15 ved, at en lille andel af filterposerne (11) renses ad gangen.

15. Fremgangsmåde ifølge et af kravene 1-12, kendetegnet ved, at filterposerne (11) renses enkeltvis.

16. Apparat til absorption af gasser fra en rågashovedstrøm, hvilket ap parat omfatter: - en filterindretning til rensning af en rågasstrøm, hvilken filterindretning omfatter et eller flere filterelementer, der er adskilt fra en for- 25 brændingsindretning, - midler for tilførsel af en absorbent til gasstrømmen, - midler for fjernelse af absorbent/restprodukt fra filterindretningen, kendetegnet ved, at apparatet yderligere omfatter: - en beregningsenhed (26) til behandling af digitale data, 30 hvor beregningsenheden er indrettet til at estimere absorbentbuffer- mængden i filteret ved at summere en mængde ureageret absorbent DK 176588 B1 22 (9) af et antal filterelementer (11), hvor mængden af ureageret absorbent (9) for et givet filterelement (11) bestemmes ved at trække en støkiometrisk mængde absorbent fra en tilført mængde absorbent (9) for det givne filterelement (11), hvor mængden af ureageret absorbent 5 (9) for et givent filterelement (11) sættes til nul, når det givne filter element (11) renses.

17. Et computer læsbart medie, omfattende lagrede instruktioner til at forårsage en eller flere beregningsenheder til at estimere absorbentbuffermæng-10 den i en filterindretning til rensning af en rågasstrøm, ifølge fremgangsmåden angivet i krav 1 eller 2, hvilken filterindretning (13) omfatter et eller flere filterelementer (11), der er adskilt fra en forbrændingsindretning (1), ved at summere en mængde ureageret absorbent (9) af et antal filterelementer (11), hvor mængden af ureageret absorbent (9) for et givet filterelement (11) be-15 stemmes ved at trække en støkiometrisk mængde absorbent fra en tilført mængde absorbent (9), for det givne filterelement (11), hvor mængden af ureageret absorbent (9) for et givent filterelement (11) sættes til nul, når det givne filterelement (11) renses. 20