Tầm quan trọng trong việc kiểm soát khí thải lò hơi tầng sôi

Kiểm soát khí thải của lò hơi tầng sôi là rất quan trọng vì chúng góp phần giảm thiểu tình trạng biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường đáng kể. Việc kiểm soát khí thải có thể giúp hạn chế các tác nhân tiêu cực, cũng như tiết kiệm các chi phí hoạt động của lò hơi.

Ngoài ra, các quy định về kiểm soát khí thải của các cơ quan chính phủ địa phương và quốc gia cũng yêu cầu các doanh nghiệp cần tuân thủ theo nhằm bảo vệ môi trường, con người.

Do đó, vấn đề kiểm soát khí thải của lò hơi tầng sôi hiện là vô cùng quan trọng trong việc duy trì môi trường sạch và giảm thiểu hiệu ứng nhà kính trong tương lai.

Kiểm soát khí thải giúp giảm thiểu tình trạng biến đổi khí hậu và ô nhiễm môi trường

Cách kiểm soát khí thải lò hơi tầng sôi

Để kiểm soát khí thải một cách hiệu quả trong quá trình vận hành lò hơi tầng sôi, doanh nghiệp cần chia các giao điểm soát khí thải thành ba giai đoạn chính như sau:

Trước khi đốt

Lựa chọn nhiên liệu đốt phù hợp nhằm giảm chất khí ô nhiễm bao gồm:

• Khí đốt tự nhiên sạch hơn dầu nhiên liệu
• Chất thải y tế
• Sinh khối (biomass) vì tạo ra ít khí thải

Khi tự nhiên có hàm lượng nitơ thấp và tạo ra ít NOX dưới dạng sản phẩm phụ trong quá trình đốt cháy.

Sử dụng phốt lọc, tuy là một trong những biện pháp giảm nhưng phốt lọc vẫn hiệu quả trong việc kiểm soát khí thải từ quá trình đó. Nó giúp loại bỏ các tạp chất, bụi bẩn, và các chất gây ô nhiễm khác trước được đưa vào buồng đốt.

Để tránh việc sản xuất khí thải nhiều hơn cần thiết, doanh nghiệp cần đảm bảo rằng nhiên liệu được lựa chọn phải phù hợp với quy trình đốt, tối ưu hóa lượng nhiên liệu tiêu thụ và tối thiểu hóa sản xuất của khí thải.

Kiểm soát lượng Oxy trong quá trình đốt đóng vai trò rất quan trọng và giúp kiểm soát lượng khí thải phát sinh. Khi thiếu Oxy sẽ dẫn đến sản lượng khí thải có khả năng gây hiệu ứng nhà kính, trong khi quá nhiều Oxy có thể dẫn đến việc phát sinh khí Oxy.

Kiểm tra và bảo dưỡng lò hơi để đảm bảo hoạt động hiệu quả và giảm thiểu các vấn đề emission.

Kiểm tra chất lượng nhiên liệu nhằm đảo bảo chúng có thể đáp ứng các tiêu chuẩn và các yêu cầu về hiệu suất, bảo vệ môi trường.

Cuối cùng là kiểm tra và bảo trì các hệ thống giải nhiệt đảm bảo rằng quá trình đốt diễn ra hiệu quả và giảm thiểu các khí thải độc hại.

Trong quá trình đốt

Thiết kế hệ thống tuần hoàn khí thải FGR một phần khí thải đưa trở lại buồng đốt, làm loãng oxy trong khí cháy, giảm nhiệt độ của lửa đốt nhằm giảm mức NOx trong khí thải.

Lò hơi tầng sôi thường đốt than nghiền, gỗ hoặc nhiên liệu khác bên trong lò hơi. Khí cháy tạo ra sự kết hợp giữa không khí và nhiên liệu.

Hệ thống này là kết hợp không khí với môi trường đốt cháy sạch hơn với lượng khí thải NOx, SO2 giảm xuống mức cho phép.

Có nhiều cách xử lý khí thải SO2 như đưa đá vôi nghiền thành bột, lưu huỳnh trong khí thải phản ứng với đá thành thạch cao, khí tách ra khỏi tro dùng để sản xuất các sản phẩm khác.

Sau khi đốt

Tro than ra khỏi buồng đốt được thu giữ và loại bỏ chất ô nhiễm hoàn toàn.

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện là kỹ thuật xử lý khí thải có bố trí các dòng điện cao áp tích điện để tách hạt bụi lơ lửng trong không khí. Hạt mạng điện bị hút vào điện cực như ống hoặc tấm kim loại.

Hiệu suất lọc bụi ESP loại bỏ hơn 95% các hạt PM2.5 khỏi khí thải than. Để có thể duy trì mức độ làm sạch cao, các điện cực thu gom phải xử lý để giảm thiểu hàm lượng tro bay tích tự trên bề mặt.

Một hệ thống khác là xyclon tách bụi bằng cách thổi khí thải vào bên trong lò hơi tầng sôi. Lực ly tâm đẩy đạt hạt mịn, chúng va chạm vào thành và rơi xuống đáy, phần khí sạch thoát ra bên ngoài.

Hiệu suất xử lý bằng xyclon có thể đạt 90%. Thiết bị này thường được kết hợp với các công nghệ khác như FBR để được mức độ làm sạch như mong muốn nhằm giảm các chất gây ô nhiễm và cải thiện chất lượng không khí.

Sử dụng các hệ thống xử lý khí thải như SCR, SNCR hoặc FGD nhằm giảm thiểu lượng khí thải trong quá trình xử lý khí thải.

Đảm bảo thiết bị giảm thiểu khí thải như bộ lọc khí giảm để giảm thiểu lượng khí thải được phát sinh.

Giảm thiểu lượng nước sinh ra từ xử lý khí thải để hạn chế hư hỏng môi trường do một lượng lớn nước thải được xả ra.

Công nghệ mới kiểm soát khí thải lò hơi

Hiện nay, có khoảng 40% nguồn điện trên thế giới được sản xuất từ than, đặc biệt tại các quốc gia đang có tốc độ phát triển kinh tế nhanh như Ấn Độ, Trung Quốc, châu Á, Trung Đông và châu Phi.

Khi toàn cầu đang đối mặt với thách thức biến đổi khí hậu do phát thải nhà kính, các quy chuẩn về môi trường ngày càng đòi hỏi chặt chẽ hơn. Hiện nay, nhiều doanh nghiệp phát triển các hệ thống xử lý khí thải lò hơi tầng sôi đã loại bỏ NOx, SOx và các hạt vật chất khác ra khỏi môi trường. 

Những giải pháp này có thể loại bỏ tới 95% NOx và 99% SOx mà không tạo ra bất kỳ sản phẩm phụ hay chất phản ứng nào khác. Khi các quy định của thế thay đổi, công nghệ của các doanh nghiệp tại Việt cũng sẵn sàng thay đổi cho phù hợp với quy định mới.

Một số công nghệ mới được sử dụng nhằm kiểm soát khí thải lò hơi tầng sôi, bao gồm:

• Công nghệ SCR (Selective Catalytic Reduction): Công nghệ này được sử dụng một chất xúc tác để giúp phản ứng giữa NOx trong khí thải và chất khử, giảm thiểu chất gây ô nhiễm.
• Công nghệ SNCR (Selective Non-catalytic): Tương tự như SCR, SNCR cũng sử dụng chất khử để giảm thiểu khí thải, nhưng không sử dụng chất xúc tác. Thay vào đó, SNRC dùng nhiệt độ và thời gian lưu trữ khí thải để giảm thiểu hàm lượng NOx.
• Công nghệ oxy hóa – màng lọc SCR: Công nghệ này được kết hợp giữa công nghệ oxy hóa và SCR để giảm thiểu cả NOx và SOx (oxit lưu huỳnh) trong khí thải.
• Công nghệ tái sử dụng nhiệt của lò hơi tầng sôi: Sử dụng nhiệt từ khí thải để tạo năng lượng cho các quá trình khác, giúp giảm thiểu sự lãng phí nhiên liệu và chi phí vận hành.

Tuy nhiên, việc sử dụng các công nghệ này đòi hỏi chi phí cao, do đó các doanh nghiệp cần đánh giá kỹ lưỡng trước khi quyết định vận hành chúng.

Trên đây là cách kiểm soát khí thải lò hơi tầng sôi cho doanh nghiệp. Vietnam Zero Waste hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn thu thập được nhiều thông tin bổ ích.