Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi

A lokacin da ake neman hanyoyin da za a kara inganta masana'antu a bangaren makamashi, da kuma sauran masana'antu da ke amfani da kayan aikin da ke kona makamashin burbushin halittu (steam, tukunyar ruwan zafi, tanderun sarrafawa, da dai sauransu), batun amfani da yuwuwar hayaki. iskar gas ba a tashe tun farko.

A halin yanzu, dogara ga data kasance matsayin lissafin ci gaba shekaru da yawa da suka wuce da kuma kafa ma'auni na zabar key ayyuka Manuniya na irin wannan kayan aiki, aiki kungiyoyin rasa kudi, a zahiri jefar da su saukar da magudanun ruwa, lokaci guda mummuna halin da ake ciki a duniya sikelin.

Idan, kamar umarnin"Injiniya na farko", kuna ganin ba daidai ba ne ku rasa damar da za ku kula da muhalli da lafiyar mazauna birnin ku tare da fa'ida ga kasafin kuɗin kasuwancin, karanta labarin yadda za a mayar da iskar gas zuwa makamashi.  

Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi

Matsayin karatu

Maɓallin maɓalli wanda ke ƙayyade ingancin naúrar tukunyar jirgi shine zazzabi na iskar hayaƙi. Zafin da aka rasa tare da iskar gas ya zama wani muhimmin ɓangare na duk asarar zafi (tare da asarar zafi daga sinadarai da na'ura na man fetur, hasara tare da zafi na jiki daga slags, da kuma zafi na leaks cikin yanayi saboda sanyaya waje). Wadannan asara suna da tasiri mai mahimmanci akan ingancin tukunyar jirgi, yana rage ingancinsa. Don haka, mun fahimci cewa rage yawan zafin jiki na bututun hayaki, mafi girman inganci na tukunyar jirgi.

Mafi kyawun zafin jiki na bututun mai don nau'ikan mai da sigogin aiki na tukunyar jirgi an ƙaddara bisa ga ƙididdige ƙididdiga na fasaha da tattalin arziƙi a farkon farkon halittarsa. A lokaci guda, matsakaicin amfani mai amfani da zafi mai zafi na iskar gas yana samuwa ta al'ada ta hanyar ƙara girman nau'in dumama na convective, da kuma haɓaka saman wutsiya - masu tattalin arziki na ruwa, masu tayar da iska.

Amma ko da duk da gabatarwar fasaha da kayan aiki don mafi cikakken farfadowa na zafi, zafin jiki na iskar gas, bisa ga takardun ka'idoji na yanzu, dole ne ya kasance a cikin kewayon:

  • 120-180 ° C don ingantaccen tukunyar mai (dangane da abun ciki na mai da sigogin aiki na tukunyar jirgi),
  • 120-160 ° C ga tukunyar jirgi amfani da man fetur (dangane da sulfur abun ciki a ciki),
  • 120-130 ° C ga tukunyar gas na halitta.

An ƙaddara ƙimar da aka nuna tare da la'akari da abubuwan kare muhalli, amma da farko dangane da buƙatun don aiki da ƙarfin kayan aiki.

Don haka, an saita mafi ƙanƙanta kofa ta hanyar da za a kawar da haɗarin gurɓataccen ruwa a cikin ɓangaren mai ɗaukar ruwa na tukunyar jirgi da ƙari tare da bututun (a cikin hayaki da bututun hayaƙi). Duk da haka, don hana lalata ba lallai ba ne don sadaukar da zafi, wanda aka saki a cikin yanayi maimakon yin aiki mai amfani.

Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi

Lalata Kawar da kasada

Ba mu jayayya cewa lalata wani abu ne mara daɗi wanda zai iya kawo cikas ga amintaccen aikin shigarwar tukunyar jirgi kuma yana rage rayuwar sabis ɗin da aka yi niyya.

Lokacin da aka sanyaya iskar hayaki zuwa yanayin zafin raɓa da ƙasa, haɓakar tururin ruwa yana faruwa, tare da mahaɗan NOx da SOx suna shiga cikin yanayin ruwa, wanda, lokacin da ake amsawa da ruwa, suna samar da acid waɗanda ke da tasiri mai lalacewa akan ciki. saman tukunyar jirgi. Dangane da nau'in man da aka ƙone, zafin raɓa na acid zai iya bambanta, da kuma abun da ke cikin acid ɗin da aka yi a matsayin condensate. Sakamakon, duk da haka, iri ɗaya ne - lalata.

The shaye gas na tukunyar jirgi da ke aiki akan iskar gas galibi sun ƙunshi samfuran konewa masu zuwa: tururin ruwa (H2O), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO) da hydrocarbons mai flammable CnHm (na ƙarshe biyu suna bayyana a lokacin konewar man fetur bai cika ba lokacin da aka cika konewar man fetur). ba a daidaita konewar yanayin).

Tun da iskan da ke cikin yanayi na dauke da sinadarin nitrogen mai yawa, da dai sauransu, nitrogen oxides NO da NO2, wadanda ake kira NOx, suna fitowa a cikin kayayyakin konewa, wadanda ke yin illa ga muhalli da lafiyar dan Adam. Lokacin da aka haɗe shi da ruwa, nitrogen oxides suna haifar da nitric acid mai lalata.

Lokacin da aka ƙone man fetur da kwal, sulfur oxides da ake kira SOx suna fitowa a cikin kayan konewa. An kuma bincika mummunan tasirin su ga muhalli kuma ba a cikin shakka. Condensate na acidic da aka samu yayin hulɗa da ruwa yana haifar da lalatawar sulfur na saman dumama.

A al'adance, ana zabar zafin hayaƙin hayaƙin hayaƙi, kamar yadda aka nuna a sama, ta hanyar da za a kare kayan aiki daga hazo acid a saman dumama na tukunyar jirgi. Bugu da ƙari, zafin jiki na iskar gas dole ne ya tabbatar da tururi na NOx da SOx a waje da hanyar iskar gas don kare ba kawai tukunyar jirgi da kanta ba, har ma da hayaki tare da bututun hayaki daga matakan lalata. Tabbas, akwai wasu ma'auni waɗanda ke iyakance adadin halal ɗin hayaƙin nitrogen da sulfur oxides, amma wannan ba ta kowace hanya ya hana gaskiyar cewa waɗannan samfuran konewa suna taruwa a cikin yanayin duniya kuma suna faɗowa a cikin yanayin hazo na acid akan samanta. .

Sulfur da ke cikin man fetur da kwal, da kuma shigar da barbashi na mai mai ƙarfi (ciki har da ash) yana ba da ƙarin yanayi don tsarkake iskar hayaƙi. Yin amfani da tsarin tsarkakewa na iskar gas yana ƙaruwa da tsada da rikitarwa na tsarin amfani da zafi daga iskar hayaƙi, yana sa irin waɗannan matakan ba su da kyau ta fuskar tattalin arziki, kuma galibi ba su da fa'ida.

A wasu lokuta, hukumomin yankin suna saita mafi ƙarancin zafin bututun hayaƙi a bakin rumbun don tabbatar da isassun iskar gas ɗin kuma babu mai. Bugu da kari, wasu ‘yan kasuwa na iya yin irin wannan dabi’a da son rai don inganta kimarsu, tunda galibin jama’a na fassara kasancewar tulun hayakin da ake iya gani a matsayin alamar gurbacewar muhalli, yayin da rashin hayakin na iya zama alamar tsafta. samarwa.

Duk wannan yana haifar da gaskiyar cewa, a wasu yanayi na yanayi, kamfanoni na iya yin zafi na musamman na iskar hayaki kafin su sake su cikin yanayi. Ko da yake, fahimtar abun da ke ciki na shaye gas na tukunyar jirgi da ke aiki a kan iskar gas (an tattauna dalla-dalla a sama), ya zama a fili cewa farin "hayaki" wanda ya fito daga bututun hayaki (idan an daidaita yanayin konewa) yawanci shine mafi yawa. tururin ruwa da aka samu a sakamakon konewar iskar gas a cikin tanderun wuta.

Yakin da lalata yana buƙatar amfani da kayan da ke da tsayayya ga mummunan tasirinsa (irin waɗannan kayan sun wanzu kuma ana iya amfani da su a cikin shigarwar da ke amfani da gas, man fetur da ma sharar gida a matsayin man fetur), da kuma tsarin tattarawa, sarrafa acidic. condensate da zubar da shi.

Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi

Fasaha

Gabatar da wani tsari na matakan don rage yawan zafin jiki na iskar gas a bayan tukunyar jirgi a wani kamfani na yanzu yana tabbatar da karuwa a cikin aikin gabaɗayan shigarwa, wanda ya haɗa da naúrar tukunyar jirgi, ta amfani da, da farko, tukunyar jirgi da kanta (zafi. halitta a cikinsa).

Ma'anar irin waɗannan hanyoyin da gaske ta gangara zuwa abu ɗaya: ana shigar da na'urar musayar zafi a cikin sashin bututun hayaƙi har zuwa bututun hayaƙi, wanda ke ɗaukar zafin iskar hayaƙi tare da matsakaicin sanyaya (misali, ruwa). Wannan ruwa na iya zama ko dai kai tsaye na'urar sanyaya na ƙarshe da ake buƙatar dumama, ko kuma maƙasudi mai tsaka-tsaki wanda ke watsa zafi ta ƙarin kayan aikin musayar zafi zuwa wani kewaye.

Ana nuna zane-zane a cikin adadi:

Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi
Ana tattara sakamakon da aka samu kai tsaye a cikin ƙarar sabon mai musayar zafi, wanda aka yi da kayan da ba su da lahani. Wannan shi ne saboda gaskiyar cewa madaidaicin zafin raɓa don danshi da ke ƙunshe a cikin ƙarar iskar gas an shawo kan shi daidai a cikin mai musayar zafi. Don haka, ba kawai zafin jiki na iskar hayaƙin hayaki ba ne da amfani, amma har ma da latent zafi na condensation na ruwa tururi dauke a cikin su. Dole ne a tsara na'urar kanta ta hanyar da ƙirarta ba ta samar da juriya mai wuce kima ba kuma, sakamakon haka, lalata yanayin aiki na rukunin tukunyar jirgi.

Zane na na'urar musayar zafi na iya zama ko dai na'urar musayar zafi ta al'ada, inda canjin zafi daga iskar gas zuwa ruwa ke faruwa ta hanyar bangon da ya raba, ko kuma na'urar musayar zafi, wanda iskar hayaki ke shiga cikin ruwa kai tsaye, wanda ake fesa ta da ruwa. nozzles a cikin kwarara.

Don mai musanya zafi mai warkewa, warware matsalar condensate acid ya sauko don tsara tarinsa da kuma kawar da shi. A cikin yanayin musayar zafi na lamba, ana amfani da wata hanya ta ɗan bambanta, mai kama da tsabtace tsarin samar da ruwa na lokaci-lokaci: yayin da acidity na ruwan da ke yawo ya karu, ana ɗaukar wani adadi kaɗan a cikin tankin ajiya, inda za a yi amfani da shi. ana bi da shi tare da reagents tare da zubar da ruwa na gaba a cikin tsarin magudanar ruwa, ko kuma ta hanyar kai shi cikin tsarin fasaha.

Wasu aikace-aikacen makamashin hayaƙin hayaƙi na iya iyakancewa saboda bambance-bambance tsakanin zafin iskar gas da ƙayyadaddun buƙatun zafin jiki a mashigar tsarin cin makamashi. Duk da haka, ko da ga irin waɗannan abubuwan da ake ganin sun mutu, an ɓullo da wata hanya wacce ta dogara da sabbin fasahohi da kayan aiki masu inganci.

Don haɓaka ingantaccen tsarin dawo da bututun hayaki mai zafi, ana ƙara yin amfani da sabbin hanyoyin magance bututun zafi a cikin ayyukan duniya azaman maɓalli na tsarin. A wasu sassan masana'antu (misali bioenergy), irin waɗannan mafita ana amfani da su akan yawancin tukunyar jirgi da aka ba da izini. Ƙarin tanadi a cikin albarkatun makamashi na farko a cikin wannan yanayin ana samun su ta hanyar yin amfani da na'urorin lantarki na gargajiya na tururi, amma na mafi aminci da fasaha na fasaha mai zurfi na shayarwar lithium bromide heat pumps (ABTH), wanda ke buƙatar zafi maimakon wutar lantarki don aiki (sau da yawa wannan). na iya zama zafin da ba a yi amfani da shi ba, wanda ke da yawa a kusan kowace kamfani). Wannan zafi daga tushen dumama na ɓangare na uku yana kunna zagayowar ABTH na ciki, wanda ke ba ku damar canza yuwuwar yanayin zafin da ake samu na iskar hayaƙi da canza shi zuwa wurare masu zafi.

Farfadowar zafi mai sanyi: ilimin halittu tare da fa'idodi

sakamakon

Sanyaya iskar bututun hayaki ta amfani da irin waɗannan mafita na iya zama mai zurfi sosai - har zuwa 30 har ma da 20 ° C daga farkon 120-130 ° C. Sakamakon zafi ya isa ya ƙona ruwa don buƙatun maganin ruwa na sinadarai, kayan shafa, samar da ruwan zafi har ma da cibiyar sadarwar dumama.

A wannan yanayin, tanadin man fetur zai iya kaiwa 5 ÷ 10%, kuma karuwa a cikin ingantaccen naúrar tukunyar jirgi zai iya kaiwa 2 3%.

Don haka, aiwatar da fasahar da aka kwatanta ta ba da damar magance matsaloli da yawa a lokaci ɗaya. Wannan:

  • mafi cika da fa'ida amfani da zafi na hayaki gas (kazalika da latent zafi na condensation na ruwa tururi),
  • rage fitar da NOx da SOx cikin yanayi,
  • samun ƙarin albarkatu - ruwa mai tsafta (wanda za'a iya amfani dashi da amfani a kowace kamfani, alal misali, azaman abinci don cibiyoyin sadarwar dumama da sauran hanyoyin ruwa),
  • kawar da tarin hayaki (yana zama da kyar a iya gani ko ya ɓace gaba ɗaya).

Aiki ya nuna cewa yuwuwar yin amfani da irin waɗannan hanyoyin magance da farko ya dogara da:

  • yuwuwar amfani mai amfani na zafin da ake samu daga iskar hayaƙi,
  • tsawon lokacin amfani da makamashin thermal da aka karɓa a kowace shekara,
  • farashin albarkatun makamashi a cikin kamfani,
  • kasancewar ƙetare matsakaicin halaccin haɗaɗɗun hayaki don NOx da SOx (da kuma tsananin dokokin muhalli na gida),
  • hanya don neutralizing condensate da zaɓuɓɓuka don ƙarin amfani.

source: www.habr.com

Add a comment