EP1233235A2 - Process and apparatus to reduce acid polluting emissions from industrial units - Google Patents
Process and apparatus to reduce acid polluting emissions from industrial units Download PDFInfo
- Publication number
- EP1233235A2 EP1233235A2 EP02003515A EP02003515A EP1233235A2 EP 1233235 A2 EP1233235 A2 EP 1233235A2 EP 02003515 A EP02003515 A EP 02003515A EP 02003515 A EP02003515 A EP 02003515A EP 1233235 A2 EP1233235 A2 EP 1233235A2
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- magnesium
- fuel
- burner
- solution
- combustion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
- F23K5/02—Liquid fuel
- F23K5/08—Preparation of fuel
- F23K5/10—Mixing with other fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
- F23K5/02—Liquid fuel
- F23K5/08—Preparation of fuel
- F23K5/10—Mixing with other fluids
- F23K5/12—Preparing emulsions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K2300/00—Pretreatment and supply of liquid fuel
- F23K2300/20—Supply line arrangements
Definitions
- the invention relates to a method for reducing the acidic pollutant emissions, especially the Sulfur trioxide emission, from industrial plants with at least one burner for burning liquid fossil fuels.
- the Invention of flue gas neutralization in the Heavy oil combustion is particularly advantageous.
- Flue gas neutralization in the combustion of fossil fuels has been carried out for a long time in order to reduce the SO 3 content in the flue gas.
- Minimizing the SO 3 content significantly reduces the tendency to contamination and corrosion in the high and low temperature range of the boiler.
- soot flake emissions are avoided and the free and clean surfaces of the boiler enable more effective heat transfer.
- EP 0 426 978 A1 discloses a process in which a reducing agent containing urea and releasing ammonia is added to the flue gases to reduce the nitrogen oxide content. From DE 44 17 874 C2 it is known to inject an aqueous solution of a magnesium compound together with a NO x reducing agent into the combustion chamber. This is intended to prevent the formation of ammonium bisulfates.
- the invention is based on the object of a method and a device of the type described above train that on the one hand the handling of the additives can be facilitated. To the others are said to have an improved response with regard to the Utilization of the introduced active ingredient can be achieved.
- the object is achieved according to the invention in that before combustion with an emulsion of the fuel a solution of a magnesium-containing active substance or a magnesium compound and the burner is fed.
- This emulsion with the fuel can for example with an aqueous solution water-soluble magnesium-containing active ingredient or one Magnesium compound are formed.
- the active ingredient namely the magnesium compound, in of its own liquid phase finely divided.
- the Emulsion is finely atomized in the fuel nozzle the consequence that almost the entire brought magnesium-containing compound are reacted can. There is no reaction with the fuel ash.
- this solution of a magnesium-containing Active ingredient or a magnesium compound Combustion gases are supplied in the form of an aerosol.
- the solution can also be an aqueous solution be water-soluble magnesium compound.
- the aerosol is preferably generated with compressed air, which the Solution to be introduced is fed before atomization.
- the magnesium-containing active ingredient or the magnesium compound is in its own liquid phase.
- a fine distribution of the liquid phase is effected, so that almost all of the magnesium-containing compound introduced can react, for example, to MgSO 4 .
- the aerosol is used in several Place along the circumference of the combustion tube, the Flue gas pipe or the train to form a at least approximate over the cross section complete shield of the aerosol the combustion gases is fed.
- This has the advantage that the entire Flue gas cross section is reached by the active ingredient.
- the Non-neutralized flue gases can therefore slip prevented or at least significantly reduced.
- the magnesium-containing active ingredient or Magnesium compound can be an organic or a salt be or contain an inorganic acid. Also can be provided that the magnesium-containing Active ingredient or the magnesium compound magnesium nitrate or / and contains magnesium acetate.
- the added solution also contain emulsifiers. The fine distribution when atomizing the emulsion in the The burning nozzle and a clean flame pattern remain receive.
- the Dosing devices each include a control valve.
- Control valves can be regulated and controlled in a simple manner be checked so that each burner accordingly the amount required for its individual consumption can be supplied to the solution.
- Fig. 1 is a system for fuel supply of an additive to reduce the acid Pollutant emissions from industrial plants shown. It is a first reservoir 1 with a concentrate of magnesium-containing active ingredient or the magnesium compound available. This magnesium-containing active ingredient can for example a 20 to 60% magnesium acetate or Magnesium nitrate solution. A dilution with water from 1: 2 to 1:50 and in particular from 1: 5 to 1:15 considered appropriate. It is a second Reservoir 2 provided in which the carrier water for Formation of an aqueous solution in the desired Final concentration of the solution to be supplied is included.
- this second reservoir 2 can a central water supply will be replaced.
- the desired amount of concentrate from the Storage container 1 and the desired amount of Carrier water from the reservoir 2 are over Measuring devices 3 and pumps 4 a default container 5 fed.
- this default container 5 is accordingly Solution available in the desired concentration is fed to the burners.
- the default container 5 stands in conjunction with a main distribution 6, which in turn is connected to a plurality of sub-distributions 7.
- Each sub-distribution 7 is with one or more Feeders 8 connected to the Fuel line 9 of a burner, not shown lead.
- the arrangement is such that the feed device 8 in the flow direction of the Fuel in front of the fuel nozzle and behind the Fuel return flows into the fuel line 9.
- the feed device 8 further comprises a control valve 10, through which the desired amount of the aqueous solution Fuel is supplied to form an emulsion.
- the additive supply on the flue gas side is one Industrial plant with a variety of supplies Incinerators shown. From the principle This additive feed corresponds to the structure fuel-side additive feed, and they are the same or equivalent components with the same reference numerals Mistake.
- a Subdistribution 7 has a plurality of nozzles 11 connected through which the additive in the Combustion gases arrives.
- the nozzles can Combustion pipe and / or in the flue gas duct and / or in Boiler train of the incinerator be present. It can be provided, for example, that everyone Sub-distribution 7 the number of nozzles 11 is assigned, which are arranged in a combustion tube. It is but also possible that a sub-distribution 7 nozzles in several combustion pipes supplied with the additive.
- the additive is used in the combustion gases Combustion tube supplied in the form of an aerosol.
- the compressed air can the additive with a pressure of 3.0 to 10.0 and in particular 5.0 to 7.0 bar can be supplied. Thereby is achieved that the aerosol far into the Combustion pipe can be injected into it.
- Fig. 3 is a possible arrangement of the nozzles Delivery of the aerosol shown in the combustion tube.
- the Nozzles 11 are substantially uniform along that Distributed circumference and in the middle of the combustion tube directed. Basically, every other orientation is also the nozzles are useful, as long as one is essentially complete shielding of the cross section with the aerosol is achieved. Overall, it can be effective Neutralize the combustion gases.
- Fig. 1 shows the fuel supply of a Additive.
- 2 and 3 show the flue gas side Addition of an additive.
- Both additives have the same active ingredient, namely a magnesium-containing one Compound, which preferably as an aqueous solution Fuel or the combustion gases is fed.
- a magnesium-containing one Compound which preferably as an aqueous solution Fuel or the combustion gases is fed.
- an addition of, for example, 5-500 mg of MgO per 1 kg Fuel The amount fed in both Process will vary according to specific properties of the fuel and the sulfur trioxide content in the exhaust gas sized.
- both methods can be used in combination. This can be done, for example be provided that a 6 behind the main distribution Sub-distribution 7 for supplying aerosol nozzles 11 is provided, while another sub-distribution 7 the Feeding devices for the fuel side Dosages 10 supplied. Even if the respective Feeders or nozzles with one different pressure can work through a corresponding number and arrangement of Throttle valves or additional pumps be generated.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reduzieren der sauren Schadstoffemissionen, insbesondere der Schwefeltrioxidemission, von Industrieanlagen mit wenigstens einem Brenner zum Verbrennen von flüssigen fossilen Brennstoffen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Rauchgasneutralisation bei der Schwerölverbrennung.The invention relates to a method for reducing the acidic pollutant emissions, especially the Sulfur trioxide emission, from industrial plants with at least one burner for burning liquid fossil fuels. In particular, the Invention of flue gas neutralization in the Heavy oil combustion.
Die Rauchgasneutralisation bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wird seit langem durchgeführt, um den Gehalt an SO3 im Rauchgas zu reduzieren. Eine Minimierung des SO3-Gehalts verringert die Verschmutzungsneigung und die Korrosion im Hoch- und Tieftemperaturbereich des Kessels erheblich. Zudem werden Rußflockenemissionen vermieden, und die freibleibenden und sauberen Oberflächen des Kessels ermöglichen ein effektiveren Wärmeübergang.Flue gas neutralization in the combustion of fossil fuels has been carried out for a long time in order to reduce the SO 3 content in the flue gas. Minimizing the SO 3 content significantly reduces the tendency to contamination and corrosion in the high and low temperature range of the boiler. In addition, soot flake emissions are avoided and the free and clean surfaces of the boiler enable more effective heat transfer.
Es ist bekannt, ein neutralisierendes Additiv in Form von Magnesiumoxidpulver dem Brennstoff zuzufügen. Dabei hängt die Reaktivität des Magnesiumoxids im wesentlichen von der Korngröße des zugeführten Pulvers ab. Der SO3-Reduktion sind bei diesem Verfahren jedoch Grenzen gesetzt. Diese liegen bei einem Wert von etwas 30%.It is known to add a neutralizing additive in the form of magnesium oxide powder to the fuel. The reactivity of the magnesium oxide depends essentially on the grain size of the powder supplied. However, there are limits to the SO 3 reduction in this process. These are around 30%.
Aus der EP 0 426 978 A1 ist es bekannt, magnesiumhaltige Wirkstoffe in Form einer mit dem flüssigen Brennstoff mischbaren Lösung diesem zuzugeben. Auch ist es bekannt, dem Brennstoff metallische Seifen zuzuführen. Durch diese Maßnahmen läßt sich die SO3-Reduktion deutlich erhöhen und liegt bei etwa 60%.From EP 0 426 978 A1 it is known to add magnesium-containing active substances in the form of a solution which is miscible with the liquid fuel. It is also known to add metallic soaps to the fuel. Through these measures, the SO 3 reduction can be increased significantly and is around 60%.
Es ist weiterhin grundsätzlich bekannt, die Reduzierung der Schadstoffemission nicht nur durch Additive, die dem flüssigen Brennstoff zugegeben werden, sondern auch durch solche Additive zu bewirken, die dem Rauchgas zugeführt werden. In der bereits erwähnten EP 0 426 978 A1 wird ein Verfahren offenbart, bei welchem ein harnstoffhaltiges und ammoniakfreigebendes Reduktionsmittel den Rauchgasen zur Reduzierung des Stickoxidgehalts zugeführt wird. Aus der DE 44 17 874 C2 ist bekannt, eine wässrige Lösung einer Magnesiumverbindung gemeinsam mit einem NOx-Reduktionsmittel in den Feuerungsraum einzudüsen. Hierdurch soll die Bildung von Ammoniumhydrogensulfaten verhindert werden.It is also fundamentally known to effect the reduction of pollutant emissions not only through additives that are added to the liquid fuel, but also through additives that are added to the flue gas. EP 0 426 978 A1, already mentioned, discloses a process in which a reducing agent containing urea and releasing ammonia is added to the flue gases to reduce the nitrogen oxide content. From DE 44 17 874 C2 it is known to inject an aqueous solution of a magnesium compound together with a NO x reducing agent into the combustion chamber. This is intended to prevent the formation of ammonium bisulfates.
Die Verwendung von öllöslichen Additiven hat zum einen den Nachteil, daß es sich hierbei zumeist um brennbare Flüssigkeiten handelt. Zum anderen besteht ein Nachteil darin, daß diese Additive teilweise giftige Substanzen darstellen. Insbesondere besteht jedoch ein Nachteil darin, daß nicht die gesamte eingebrachte magnesiumhaltige Verbindung zur Reaktion gebracht werden kann, da ein Teil des Magnesiums mit der Brennstoffasche zu Mischoxiden reagiert.On the one hand, the use of oil-soluble additives the disadvantage that this is mostly flammable Liquids. On the other hand, there is a disadvantage in that these additives are partially toxic substances represent. In particular, there is a disadvantage in that not all of them contributed magnesium-containing compound are reacted can because part of the magnesium with the fuel ash reacts to mixed oxides.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß zum einen die Handhabung der eingesetzten Additive erleichtert werden kann. Zum anderen soll eine verbesserte Reaktion mit Blick auf die Ausnutzung des eingebrachten Wirkstoffs erreicht werden. The invention is based on the object of a method and a device of the type described above train that on the one hand the handling of the additives can be facilitated. To the others are said to have an improved response with regard to the Utilization of the introduced active ingredient can be achieved.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß vor der Verbrennung eine Emulsion des Brennstoffs mit einer Lösung eines magnesiumhaltigen Wirkstoffs oder einer Magnesiumverbindung gebildet und dem Brenner zugeführt wird. Diese Emulsion mit dem Brennstoff kann beispielsweise mit einer wässrigen Lösung eines wasserlöslichen magnesiumhaltigen Wirkstoffes oder einer Magnesiumverbindung gebildet werden. Durch diese Maßnahme liegt der Wirkstoff, nämlich die Magnesiumverbindung, in einer eigenen flüssigen Phase fein verteilt vor. Die Emulsion wird in der Brennstoffdüse fein zerstäubt mit der Folge, daß nahezu die gesamte eingebrachte magnesiumhaltige Verbindung zur Reaktion gebracht werden kann. Eine Reaktion mit der Brennstoffasche unterbleibt.The object is achieved according to the invention in that before combustion with an emulsion of the fuel a solution of a magnesium-containing active substance or a magnesium compound and the burner is fed. This emulsion with the fuel can for example with an aqueous solution water-soluble magnesium-containing active ingredient or one Magnesium compound are formed. By this measure is the active ingredient, namely the magnesium compound, in of its own liquid phase finely divided. The Emulsion is finely atomized in the fuel nozzle the consequence that almost the entire brought magnesium-containing compound are reacted can. There is no reaction with the fuel ash.
Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung einer solchen Lösung und insbesondere einer wässrigen Lösung eines wasserlöslichen magnesiumhaltigen Wirkstoffs ist darin zu sehen, daß diese nicht brennbar sind. Es besteht daher die Möglichkeit, die Lösung, die dem Brennstoff zugeführt. wird, über relativ große Strecken innerhalb der Industrieanlage zu fördern. Auch sind diese Lösungen zumeist nicht toxisch, so daß bei einem eventuell auftretenden Leck Umweltprobleme nicht zu befürchten sind.Another advantage of using one Solution and in particular an aqueous solution of a It contains water-soluble magnesium-containing active ingredient see that these are not flammable. It therefore exists the possibility of the solution supplied to the fuel. will, over relatively large distances within the To promote industrial plant. These are also solutions mostly not toxic, so that one may leak occurring environmental problems not to be feared are.
Es ist zweckmäßig, wenn die Lösung dem Brennstoff mit Überdruck zugeführt wird. Dadurch wird die Bildung der Emulsion im Brennstoff unterstützt.It is useful if the solution with the fuel Overpressure is supplied. This will form the Emulsion supported in the fuel.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß diese Lösung eines magnesiumhaltigen Wirkstoffs oder einer Magnesiumverbindung den Verbrennungsgasen in Form eines Aerosols zugeführt wird. Die Lösung kann auch hier eine wässrige Lösung einer wasserlöslichen Magnesiumverbindung sein. Das Aerosol wird vorzugsweise mit Druckluft erzeugt, die der einzubringenden Lösung vorder Verdüsung zugeführt wird.According to another embodiment of the invention provided that this solution of a magnesium-containing Active ingredient or a magnesium compound Combustion gases are supplied in the form of an aerosol. The solution can also be an aqueous solution be water-soluble magnesium compound. The aerosol is preferably generated with compressed air, which the Solution to be introduced is fed before atomization.
Auch bei einem Aerosol liegt der magnesiumhaltige Wirkstoff oder die Magnesiumverbindung in einer eigenen flüssigen Phase vor. Auch hier wird eine feine Verteilung der flüssigen Phase bewirkt, so daß nahezu die gesamte eingebrachte magnesiumhaltige Verbindung beispielsweise zu MgSO4 reagieren kann.Even with an aerosol, the magnesium-containing active ingredient or the magnesium compound is in its own liquid phase. Here, too, a fine distribution of the liquid phase is effected, so that almost all of the magnesium-containing compound introduced can react, for example, to MgSO 4 .
Es ist hierbei günstig, wenn das Aerosol an mehreren Stellen entlang dem Umfang des Verbrennungsrohrs, des Rauchgasrohrs oder des Kesselzuges unter Bildung eines über den Querschnitt zumindest näherungsweisen vollständigen Schirms des Aerosols den Verbrennungsgasen zugeführt wird. Dies hat den Vorteil, daß der gesamte Rauchgasquerschnitt von dem Wirkstoff erreicht wird. Der Schlupf von nicht neutralisierten Rauchgasen kann somit verhindert oder zumindest deutlich verringert werden.It is advantageous here if the aerosol is used in several Place along the circumference of the combustion tube, the Flue gas pipe or the train to form a at least approximate over the cross section complete shield of the aerosol the combustion gases is fed. This has the advantage that the entire Flue gas cross section is reached by the active ingredient. The Non-neutralized flue gases can therefore slip prevented or at least significantly reduced.
Der magnesiumhaltige Wirkstoff beziehungsweise die Magnesiumverbindung kann ein Salz einer organischen oder einer anorganischen Säure sein oder diese enthalten. Auch kann vorgesehen werden, daß der magnesiumhaltige Wirkstoff oder die Magnesiumverbindung Magnesiumnitrat oder/und Magnesiumacetat enthält.The magnesium-containing active ingredient or Magnesium compound can be an organic or a salt be or contain an inorganic acid. Also can be provided that the magnesium-containing Active ingredient or the magnesium compound magnesium nitrate or / and contains magnesium acetate.
Aufgrund der bevorzugten Verwendung einer wässrigen Lösung einer wasserlöslichen Magnesiumverbindung kann dieses zudosierte Additiv ohne weiteres über größere Strecken innerhalb der Industrieanlagen transportiert werden. Hier wird der Vorteil der Erfindung besonders deutlich. Es kann vorgesehen werden, daß bei Industrieanlagen, die eine Vielzahl von Brennern zum Verbrennen von flüssigen fossilen Brennstoffen aufweisen, jedem Brenner eine Dosiereinrichtung und eine Zuführeinrichtung zugeordnet ist, die in die Brennstoffleitung mündet und aus einem zentralen Vorgabebehälter den flüssigen Brennstoff diese Lösung einer Magnesiumverbindung unter Bildung einer Emulsion mit dem Brennstoff zuführt. Die Verwendung eines zentralen Vorgabebehälters hat den Vorteil, daß die Handhabung und der Gebrauch sowie das Nachfüllen der Lösung durch das Bedienungspersonal wesentlich erleichtert werden kann. Es muß lediglich darauf geachtet werden, daß der zentrale Vorgabegehälter stets ausreichend mit der betreffenden Lösung gefüllt ist.Because of the preferred use of an aqueous Solution of a water-soluble magnesium compound can this metered additive easily over larger Routes transported within the industrial plants become. This is where the advantage of the invention becomes special clear. It can be provided that at Industrial plants that use a variety of burners Burning liquid fossil fuels, each burner one dosing device and one Feeder is assigned, which in the Fuel line opens and from a central Preset container of the liquid fuel this solution a magnesium compound to form an emulsion feeds with the fuel. The use of a central default container has the advantage that the Handling and use as well as refilling the Solution by the operating personnel essential can be facilitated. You just have to pay attention be that the central default salary always is sufficiently filled with the solution in question.
Es ist zweckmäßig, wenn die Zuführeinrichtung in Strömungsrichtung des Brennstoffs hinter der Brennstoffrückführung eines jeden Brenners in die Brennstoffleitung mündet. Dies hat den Vorteil, daß eine unerwünschte Aufkonzentrierung der Lösung im Brennstoff vermieden wird.It is useful if the feed device in Flow direction of the fuel behind the Fuel return of each burner to the Fuel line opens. This has the advantage that a undesirable concentration of the solution in the fuel is avoided.
Weiterhin kann vorgesehen werden, daß die Zuführeinrichtung in Strömungsrichtung des Brennstoffs kurz vor der Brennerdüse in die Brennstoffleitung mündet. Hierdurch kann vermieden werden, daß sich die in Emulsion vorliegenden flüssige Phase des Wirkstoffs wieder zu größeren flüssigen Tropfen verbindet. Grundsätzlich kann die zugegebene Lösung auch Emulgatoren enthalten. Die feine Verteilung bei der Zerstäubung der Emulsion in der Brenndüse sowie ein sauberes Flammbild bleiben somit erhalten.Furthermore, it can be provided that the Feed device in the flow direction of the fuel shortly before the burner nozzle opens into the fuel line. In this way it can be avoided that the emulsion present liquid phase of the active ingredient again larger liquid drops. Basically can the added solution also contain emulsifiers. The fine distribution when atomizing the emulsion in the The burning nozzle and a clean flame pattern remain receive.
Es ist zweckmäßig, wenn die Lösung unter Druck den einzelnen Brennern zugeführt wird, wobei die Dosiereinrichtungen jeweils ein Stellventil umfassen. It is useful if the solution under pressure is fed to individual burners, the Dosing devices each include a control valve.
Auch hierdurch wird die Handhabung wesentlich erleichtert, da lediglich eine Pumpe vorhanden zu sein braucht, die den erforderlichen Zuführdruck erzeugt. Stellventile können in einfacher Weise geregelt und kontrolliert werden, so daß jedem Brenner entsprechend seinem individuellen Verbrauch die erforderliche Menge der Lösung zugeführt werden kann.This also makes handling essential relieved to have only one pump needs, which generates the required supply pressure. Control valves can be regulated and controlled in a simple manner be checked so that each burner accordingly the amount required for its individual consumption can be supplied to the solution.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- das Schema einer zentralen Additivzuführung bei einer Industrieanlage mit mehreren Brennern.
- Fig. 2
- das Schema einer Additivzuführung bei einer Industrieanlage mit mehreren Verbrennungsrohren, in die das Additiv zugeführt wird, und
- Fig. 3
- einen Querschnitt eines Verbrennungsrohrs mit einer Vielzahl von Düsen zur Einbringung des Aerosols.
- Fig. 1
- the diagram of a central additive feed in an industrial plant with several burners.
- Fig. 2
- the diagram of an additive feed in an industrial plant with several combustion tubes into which the additive is fed, and
- Fig. 3
- a cross section of a combustion tube with a plurality of nozzles for introducing the aerosol.
In Fig. 1 ist ein System zur brennstoffseitigen Zuführung
eines Additivs zur Verringerung der sauren
Schadstoffemission von Industrieanlagen gezeigt. Es ist
ein erster Vorratsbehälter 1 mit einem Konzentrat des
magnesiumhaltigen Wirkstoffs oder der Magnesiumverbindung
vorhanden. Dieser magnesiumhaltige Wirkstoff kann
beispielsweise eine 20 bis 60%-ige Magnesiumacetat- oder
Magnesiumnitratlösung sein. Eine Verdünnung mit Wasser
von 1:2 bis 1:50 und insbesondere von 1:5 bis 1:15 wird
als zweckmäßig erachtet. Es ist ein zweiter
Vorratsbehälter 2 vorgesehen, in dem das Trägerwasser zur
Bildung einer wässrigen Lösung in der gewünschten
Endkonzentration der zuzuführenden Lösung enthalten ist. In Fig. 1 is a system for fuel supply
of an additive to reduce the acid
Pollutant emissions from industrial plants shown. It is
a first reservoir 1 with a concentrate of
magnesium-containing active ingredient or the magnesium compound
available. This magnesium-containing active ingredient can
for example a 20 to 60% magnesium acetate or
Magnesium nitrate solution. A dilution with water
from 1: 2 to 1:50 and in particular from 1: 5 to 1:15
considered appropriate. It is a
Grundsätzlich kann dieser zweite Vorratsbehälter 2 durch
eine zentrale Wasserversorgung ersetzt werden.Basically, this
Die gewünschte Menge des Konzentrats aus dem
Vorratsbehälter 1 und die gewünschte Menge des
Trägerwassers aus dem Vorratsbehälter 2 werden über
Meßeinrichtungen 3 und Pumpen 4 einem Vorgabebehälter 5
zugeführt. In diesem Vorgabebehälter 5 ist demnach die
Lösung in der gewünschten Konzentration vorhanden, die
den Brennern zugeführt wird. Der Vorgabebehälter 5 steht
in Verbindung mit einer Hauptverteilung 6, die ihrerseits
mit einer Vielzahl von Unterverteilungen 7 verbunden ist.
Jede Unterverteilung 7 ist mit einer oder mehreren
Zuführeinrichtungen 8 verbunden, die in die
Brennstoffleitung 9 eines nicht dargestellten Brenners
münden. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß
die Zuführeinrichtung 8 in Strömungsrichtung des
Brennstoffes vor der Brennstoffdüse und hinter der
Brennstoffrückführung in die Brennstoffleitung 9 mündet.
Die Zuführeinrichtung 8 umfaßt ferner ein Stellventil 10,
durch das die gewünschte Menge der wässrigen Lösung dem
Brennstoff unter Bildung einer Emulsion zugeführt wird.The desired amount of concentrate from the
Storage container 1 and the desired amount of
Carrier water from the
Da aufgrund der Verwendung einer wässrigen Lösung eines
wasserlöslichen magnesiumhaltigen Wirkstoffs oder einer
wasserlöslichen Magnesiumverbindung der Transport
innerhalb der Industrieanlage über längere Strecken ohne
Probleme möglich ist, ist die Dosierung der jeweiligen
Menge in der gewünschten Konzentration durch eine
einfache Ventilsteuerung vor jedem Brenner möglich. Es
ist insbesondere nicht erforderlich, für jeden Brenner
eine eigene Additivzubereitungseinrichtung mit separater
Pumpe und separater Dosiereinrichtung vorzusehen.
Vielmehr kann die dem Brennstoff zugeführte Lösung
zentral erzeugt und gemischt werden und anschließend über
eine entsprechende Verteileinrichtung 6, 7 und einer
entsprechende Zuführeinrichtungen mit Dosiereinrichtungen
8, 10 dem Brennstoff zugeführt werden. Hierdurch wird die
Kontrolle des zugeführten Additivs und der Betrieb der
gesamten Industrieanlage unter Einsatz eines
neutralisierenden Additivs wesentlich vereinfacht.Because of the use of an aqueous solution
water-soluble magnesium-containing active ingredient or one
water-soluble magnesium compound of transportation
within the industrial plant over long distances without
Problems is possible, the dosage of each
Amount in the desired concentration by a
simple valve control possible before each burner. It
is in particular not necessary for every burner
its own additive preparation facility with a separate
Pump and separate dosing device to be provided.
Rather, the solution supplied to the fuel can
are generated and mixed centrally and then via
a
In Fig. 2 ist die rauchgasseitige Additivversorgung einer Industrieanlage mit einer Vielzahl von zu versorgenden Verbrennungseinrichtungen gezeigt. Vom prinzipiellen Aufbau entspricht diese Additivzuführung der brennstoffseitigen Additivzuführung, und es sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.2, the additive supply on the flue gas side is one Industrial plant with a variety of supplies Incinerators shown. From the principle This additive feed corresponds to the structure fuel-side additive feed, and they are the same or equivalent components with the same reference numerals Mistake.
Aus dem Vorgabebehälter 5 gelangt das fertig gemischte
Additiv in eine Hauptverteilung 6, die mit einer Vielzahl
von Unterverteilungen 7 in Verbindung steht. Eine
Unterverteilung 7 ist mit einer Vielzahl von Düsen 11
verbunden, durch welche das Additiv in die
Verbrennungsgase gelangt. Die Düsen können im
Verbrennungsrohr und/oder im Rauchgaskanal und/oder im
Kesselzug der Verbrennungseinrichtung vorhanden sein. Es
kann beispielsweise vorgesehen werden, daß jeder
Unterverteilung 7 die Anzahl von Düsen 11 zugeordnet ist,
die in einem Verbrennungsrohr angeordnet sind. Es ist
aber auch möglich, daß eine Unterverteilung 7 Düsen in
mehreren Verbrennungsrohren mit dem Additiv versorgt.The ready mixed comes out of the specification container 5
Additive in a
Das Additiv wird den Verbrennungsgasen im
Verbrennungsrohr in Form eines Aerosols zugeführt. Dazu
sind die Düsen 11 mit einer Druckluftzuführung 12
versehen, um das Aerosol zu erzeugen. Die Druckluft kann
dem Additiv mit einem Druck von 3,0 bis 10,0 und
insbesondere 5,0 bis 7,0 Bar zugeführt werden. Dadurch
wird erreicht, daß das Aerosol weit in das
Verbrennungsrohr hinein eingedüst werden kann.The additive is used in the combustion gases
Combustion tube supplied in the form of an aerosol. To
are the
In Fig. 3 ist eine mögliche Anordnung der Düsen zur
Zuführung des Aerosols im Verbrennungsrohr gezeigt. Die
Düsen 11 sind im wesentlichen gleichförmig entlang dem
Umfang verteilt und auf die Mitte des Verbrennungsrohrs
gerichtet. Grundsätzlich ist auch jede andere Ausrichtung
der Düsen zweckmäßig, so lange eine im wesentlichen
vollständige Abschirmung des Querschnitts mit dem Aerosol
erreicht wird. Insgesamt läßt sich somit eine effektive
Neutralisierung der Verbrennungsgase bewirken.In Fig. 3 is a possible arrangement of the nozzles
Delivery of the aerosol shown in the combustion tube. The
Die Fig. 1 zeigt die brennstoffseitige Zuführung eines Additivs. Die Fig. 2 und 3 zeigen die rauchgasseitige Zuführung eines Additivs. Beide Additive weisen den gleichen Wirkstoff, nämlich eine magnesiumhaltige Verbindung auf, die vorzugsweise als wässrige Lösung dem Brennstoff beziehungsweise den Verbrennungsgasen zugeführt wird. In Bezug auf die Brennstoffmenge kann eine Zugabe von beispielsweise 5 - 500 mg MgO auf 1 kg Brennstoff erfolgen. Die zugeführte Menge bei beiden Verfahren wird sich nach den spezifischen Eigenschaften des Brennstoffs und des Schwefeltrioxidgehalts im Abgas bemessen. Auch wird durch die Bildung einer Emulsion einerseits und eines Aerosols andererseits erreicht, daß der Wirkstoff in einer eigenen flüssigen Phase vorliegt, was sich günstig auf die Reaktivität des Wirkstoffs und dessen vollständige Umsetzung auswirkt.Fig. 1 shows the fuel supply of a Additive. 2 and 3 show the flue gas side Addition of an additive. Both additives have the same active ingredient, namely a magnesium-containing one Compound, which preferably as an aqueous solution Fuel or the combustion gases is fed. In terms of the amount of fuel an addition of, for example, 5-500 mg of MgO per 1 kg Fuel. The amount fed in both Process will vary according to specific properties of the fuel and the sulfur trioxide content in the exhaust gas sized. Also by forming an emulsion on the one hand and an aerosol on the other achieved that the active substance is in its own liquid phase, which is beneficial to the reactivity of the drug and its full implementation affects.
Es ist selbstverständlich auch möglich, beide Verfahren
kombiniert anzuwenden. Hierzu kann beispielsweise
vorgesehen werden, daß hinter der Hauptverteilung 6 eine
Unterverteilung 7 zur Versorgung von Aerosol-Düsen 11
vorgesehen ist, während eine andere Unterverteilung 7 die
Zuführeinrichtungen für die brennstoffseitigen
Dosierungen 10 versorgt. Auch wenn die jeweiligen
Zuführeinrichtungen beziehungsweise Düsen mit einem
unterschiedlichen Druck arbeiten, kann dieser durch eine
entsprechende Anzahl und eine entsprechende Anordnung von
Drosselventilen oder aber auch durch zusätzliche Pumpen
erzeugt werden.It is of course also possible to use both methods
to use in combination. This can be done, for example
be provided that a 6 behind the main distribution
Sub-distribution 7 for supplying
Claims (12)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GR20010100092A GR1003899B (en) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | Method and arrangement for the control and limitation of toxic acidic emissions of industrial installations by injection of a water soluble organimetallic additive of magnesium, multiply adjustable, for each spraying element at the top and at the end ... |
| GR2001100091 | 2001-02-19 | ||
| GR20010100091A GR1003835B (en) | 2001-02-19 | 2001-02-19 | Arrangement of multiple sdjudtsblr injection for all types of burners and for each burner with the use of water soluble organometallic additives of magnesium for the control and limitation of toxic acidic emissions of industrial installations |
| GR2001100092 | 2001-02-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1233235A2 true EP1233235A2 (en) | 2002-08-21 |
| EP1233235A3 EP1233235A3 (en) | 2002-11-13 |
Family
ID=26316695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP02003515A Withdrawn EP1233235A3 (en) | 2001-02-19 | 2002-02-15 | Process and apparatus to reduce acid polluting emissions from industrial units |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20030027089A1 (en) |
| EP (1) | EP1233235A3 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3030335A1 (en) | 2013-08-08 | 2016-06-15 | Babcock and Wilcox Power Generation Group, Inc. | System and method for reducing halogen levels necessary for mercury control |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2861605B1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-12-30 | Inst Francais Du Petrole | METHOD FOR MIXING AND DISPENSING A LIQUID PHASE AND A GAS PHASE |
| GB0421837D0 (en) * | 2004-10-01 | 2004-11-03 | Eps Technologies Inc | Catalyst delivery system |
| US7509156B2 (en) * | 2005-05-18 | 2009-03-24 | Clarian Health Partners, Inc. | System for managing glucose levels in patients with diabetes or hyperglycemia |
| US9719681B2 (en) * | 2011-06-06 | 2017-08-01 | General Electric Company | System and method for supplying fuel |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0426978A1 (en) | 1989-09-15 | 1991-05-15 | ERC Emissions-Reduzierungs-Concepte GmbH | Process for the selective, non-catalytic reduction of the emissions from oil fired boiler plants |
| DE4417874C2 (en) | 1994-05-24 | 1999-02-04 | Erc Emissions Reduzierungs Con | Process for the reduction of boiler deposits in connection with measures to reduce NO¶x¶ |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2982215A (en) * | 1958-09-02 | 1961-05-02 | William E Baker | Atomizing pump |
| BE681068A (en) * | 1966-05-16 | 1966-10-31 | ||
| US3948617A (en) * | 1972-10-11 | 1976-04-06 | Benjamin Withorn | Method of reducing sulphur dioxide emissions from combustible materials |
| FR2290240A1 (en) * | 1974-11-06 | 1976-06-04 | Unibra Sa | IMPROVEMENTS IN GAS DESULFURATION |
| IL53684A0 (en) * | 1977-01-14 | 1978-03-10 | Seatrain Lines Inc | Methods and apparatus for processing petroleum fuel for gas turbine engines |
| US4214435A (en) * | 1977-07-25 | 1980-07-29 | General Electric Company | Method for reducing nitrous oxide emissions from a gas turbine engine |
| YU41704B (en) * | 1979-03-30 | 1987-12-31 | Solar 77 Spa | Device for dosig, mixing and emulsifying non-mixable liguids for liguid fuel |
| US4555996A (en) * | 1984-07-06 | 1985-12-03 | Acurex Corp. | Method for reduction of sulfur products in the exhaust gases of a combustion chamber |
| US5513584A (en) * | 1986-06-17 | 1996-05-07 | Intevep, S.A. | Process for the in-situ production of a sorbent-oxide aerosol used for removing effluents from a gaseous combustion stream |
| US4722287A (en) * | 1986-07-07 | 1988-02-02 | Combustion Engineering, Inc. | Sorbent injection system |
| DE3635897A1 (en) * | 1986-10-22 | 1988-05-05 | Krc Umwelttechnik Gmbh | METHOD AND DEVICE FOR PURIFYING SMOKE GASES |
| US4842834A (en) * | 1987-02-02 | 1989-06-27 | Fuel Tech, Inc. | Process for reducing the concentration of pollutants in an effluent |
| US5312605A (en) * | 1991-12-11 | 1994-05-17 | Northeastern University | Method for simultaneously removing SO2 and NOX pollutants from exhaust of a combustion system |
| US5964906A (en) * | 1997-11-10 | 1999-10-12 | Intevep, S.A. | Emulsion with solid additive in hydrocarbon phase and process for preparing same |
| EP0958853B1 (en) * | 1998-05-20 | 2005-11-30 | Ernesto Marelli | Process for producing emulsions, particularly emulsions of liquid fuels and water, and apparatus used in the process |
-
2002
- 2002-02-14 US US10/076,217 patent/US20030027089A1/en not_active Abandoned
- 2002-02-15 EP EP02003515A patent/EP1233235A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0426978A1 (en) | 1989-09-15 | 1991-05-15 | ERC Emissions-Reduzierungs-Concepte GmbH | Process for the selective, non-catalytic reduction of the emissions from oil fired boiler plants |
| DE4417874C2 (en) | 1994-05-24 | 1999-02-04 | Erc Emissions Reduzierungs Con | Process for the reduction of boiler deposits in connection with measures to reduce NO¶x¶ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3030335A1 (en) | 2013-08-08 | 2016-06-15 | Babcock and Wilcox Power Generation Group, Inc. | System and method for reducing halogen levels necessary for mercury control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030027089A1 (en) | 2003-02-06 |
| EP1233235A3 (en) | 2002-11-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2739509C2 (en) | Method and device for cleaning an exhaust gas stream | |
| DE69318461T2 (en) | Method and device for removing nitrogen oxides | |
| EP0278241B1 (en) | Process for mixing ammoniac into a flue gas stream | |
| DE2547707A1 (en) | BURNER | |
| DE3441675C2 (en) | ||
| EP2001599B1 (en) | Method and unit for the extremely fine dispersal and discharge of an irritant or warfare agent | |
| EP1047488A1 (en) | Device for supplying a reduction agent into an exhaust-gas purification system | |
| EP0364712A1 (en) | Process for eliminating nitrogen oxides from exhaust gases | |
| EP1233235A2 (en) | Process and apparatus to reduce acid polluting emissions from industrial units | |
| DE3935402C1 (en) | ||
| DE102017001025A1 (en) | Nozzle lance, incinerator and exhaust treatment method | |
| DE60107351T2 (en) | Method for supplying reagent | |
| DE2845593A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR COOLING AND HUMIDIFYING DUSTY HOT GAS OR EXHAUST GAS | |
| DE69304318T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR SELECTIVELY REDUCING THE NITROGEN OXIDE CONTENT OF EXHAUST GASES FROM AN OVEN PLANT | |
| DE3939197C3 (en) | Method and device for reducing the nitrogen oxide concentration in the exhaust gas stream from combustion processes | |
| DE4436660A1 (en) | Simplified dry desulphurisation plant | |
| WO1989008803A1 (en) | Process and device for operating a gas turbine with introduction of additives | |
| AT392529B (en) | METHOD FOR DISTRIBUTING A FUEL-AIR MIXTURE IN THE COMBUSTION ROOM OF A BURNER-HEATED DEVICE AND BURNER FOR CARRYING OUT THE METHOD | |
| DE3340892C2 (en) | ||
| DE102018101865A1 (en) | Process for nitrogen oxide reduction in flue gases of waste incineration plants | |
| DE68919320T2 (en) | METHOD FOR REDUCING THE CONCENTRATION OF POLLUTANTS IN EXHAUST GAS. | |
| DE3318374A1 (en) | Process for the removal of sulphur oxides from combustion gases and apparatus for carrying out the process | |
| EP3560575A1 (en) | Flue gas denitrification method and flue-gas denitrification system for performing the method suitable for integration into a flue gas generating power plant | |
| DE3211423C2 (en) | ||
| DE19731546A1 (en) | Selectively reducing nitrogen oxide(s) in boiler flue gases |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A2 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
|
| AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
| PUAL | Search report despatched |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013 |
|
| RIC1 | Information provided on ipc code assigned before grant |
Free format text: 7F 23K 5/12 A, 7F 23K 5/10 B, 7C 10L 1/32 B, 7F 23J 7/00 B, 7F 23J 15/00 B |
|
| AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A3 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
|
| AX | Request for extension of the european patent |
Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI |
|
| AKX | Designation fees paid | ||
| REG | Reference to a national code |
Ref country code: DE Ref legal event code: 8566 |
|
| STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
| 18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20030514 |