ترشيح الغبار من النفايات إلى الطاقة

في محطات تحويل النفايات إلى طاقة، تعمل وحدة تجميع الغبار كحاجز أساسي لجميع المواد الصلبة في تيار غازات المداخن.

وفقًا لمبادئ التصميم التشغيلي المستخدمة في محطات تحويل النفايات إلى طاقة الحديثة:

• تقوم وحدة تجميع الغبار بإزالة
  أكثر من 99.5% من الجسيمات
  من غازات الاحتراق
• يعمل في اتجاه مجرى النهر من
  أجهزة التنظيف الجافة الدوارة (CDS)
  أو أنظمة جافة/شبه جافة مماثلة
• كل غلاية عادةً ما يكون لها
  نظام تجميع أكياس خاص به
  لضمان التشغيل المستقر

تلعب كعكة الترشيح دورًا وظيفيًا بالغ الأهمية في تطبيقات تحويل النفايات إلى طاقة، يتجاوز مجرد جمع الغبار الأساسي:

تؤدي كعكة الترشيح غرضين رئيسيين:

1. تحسين إزالة الجسيمات
   تعمل الكعكة المتراكمة كطبقة ترشيح إضافية،
   تحسين التقاط الجسيمات الدقيقة.
2. زيادة وقت تفاعل الكواشف
   لم يتم الرد الكربون المنشط والجير بقايا محاصرة في الكعكة
   التلامس مع غازات الاحتراق لفترة أطول، مما يحسن التحكم في:
   • الغازات الحمضية
   • ميركوري
   • الديوكسينات والفورانات

تُعد هذه الوظيفة المزدوجة سمة مميزة لعملية تجميع النفايات في أكياس الترشيح.

تستخدم وحدات تجميع النفايات في نظام تحويل النفايات إلى طاقة أنظمة تنظيف تعمل بالنبضات النفاثة :

• تعمل دفعات قوية من الهواء المضغوط بشكل دوري على إزالة الغبار المتراكم والتفاعل معه.
  المواد الماصة من سطح الكيس
• تتم عملية التنظيف على الانترنت، معنى:
  • لا تزال وحدة تجميع الغبار قيد التشغيل
  • يتم الحفاظ على استقرار الاحتراق
  • يتم تقليل وقت التوقف إلى الحد الأدنى

قد يتم إعادة تدوير بعض المواد التي تمت إزالتها إلى مفاعل CDS ، بينما يتم دمج الباقي مع الرماد السفلي.

في مرافق تحويل النفايات إلى طاقة الحديثة:

• الرماد المتطاير المجمع، والجير المستهلك، والكربون المنشط هي:
  • إما معاد تدويرها
  • أو ممزوجًا برماد القاع
• الرماد المتجمع هو إجراء اختبارات دورية للتأكد من ذلك
  غير خطرة وفقًا للمعايير التنظيمية

تُعد استراتيجية المعالجة هذه جزءًا لا يتجزأ من تصميم نظام معالجة غازات المداخن الناتجة عن تحويل النفايات إلى طاقة.

تم تصميم أكياس تجميع النفايات بنسبة منخفضة بشكل متحفظ من الهواء إلى القماش (A/C) لضمان أداء مستقر.

من القيم التصميمية النموذجية التي تم تسليط الضوء عليها في المشاريع المرجعية ما يلي:

• ~2.3 قدم/دقيقةوهو أقل من العديد من أجهزة تجميع الغبار الصناعية المماثلة

تشمل المزايا ما يلي:

• استقرار محسّن للترشيح
• تحكم أفضل في كعكة الترشيح
• انخفاض تقلبات انخفاض الضغط
• هامش تشغيلي أكبر في ظل تكوين النفايات المتغير

يُعدّ التكوين التالي من التكوينات الشائعة الاستخدام في محطات تحويل النفايات إلى طاقة:

• أكياس ترشيح من مادة PPS (Ryton®) مع طبقة PTFE
  • يوفر PPS متانة محسّنة مقارنة بالألياف الزجاجية
  • تعمل رقائق PTFE على تحسين كفاءة الترشيح عبر جميع أحجام الجسيمات
  • كما يسهل الغشاء عملية التنظيف ويساهم في استقرار انخفاض الضغط

في ظروف درجات الحرارة المرتفعة أو الظروف الأكثر تطلبًا، يمكن أيضًا النظر في استخدام وسائط ترشيح عالية الحرارة مثل البوليميد P84® .

غالباً ما تتضمن وحدات تجميع النفايات الحديثة ما يلي:

• أجهزة مراقبة الغبار على كل وحدة

هذه الشاشات:

• يساعد في اكتشاف عمليات سرقة الحقائب في مرحلة مبكرة
• الحد من مخاطر الانبعاثات غير المنضبطة
• دعم استراتيجيات الصيانة الوقائية

يُستخدم إدخال غازات الاحتراق من الجانب إلى وحدات تجميع الأكياس من أجل:

• تقليل الإطلاق غير المقصود للجسيمات المجمعة
• تحسين توزيع الغبار عبر أكياس الترشيح
• تحسين استقرار الترشيح بشكل عام

تُعتبر هذه الميزة التصميمية شائعة في أنظمة تجميع النفايات وتحويلها إلى طاقة الحديثة.

تشمل الاختلافات الرئيسية ما يلي:

• تركيبة الوقود شديدة التباين
• غبار تفاعلي يحتوي على مواد ماصة
• الترشيح الذي يدعم بشكل مباشر مكافحة الملوثات الكيميائية
• تركيز أكبر على:
  • إدارة كعكة الترشيح
  • استقرار الضغط
  • دورات ترشيح طويلة

ونتيجة لذلك، تم تصميم أنظمة ترشيح تحويل النفايات إلى طاقة كجزء من عملية معالجة غازات المداخن المتكاملة ، وليس كجامعات غبار مستقلة.

لتقييم أو تحسين نظام تجميع النفايات في أكياس الترشيح، عادةً ما تكون المعلومات التالية مطلوبة:

• نطاق درجة حرارة غاز المداخن
• نوع نظام التنظيف (CDS / جاف / شبه جاف)
• تراكم الغبار واستخدام المواد الماصة
• حدود الانبعاثات المستهدفة
• نسبة الهواء إلى القماش الحالية ووضع التنظيف

تتيح بيانات العملية الدقيقة اختيار الوسائط المناسبة وعلى المدى الطويل
عملية مستقرة.