ด้วยการพัฒนาของเศรษฐกิจโลก การควบคุมมลพิษที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้า ซึ่งเป็นหน่วยผลิตพลังงานที่สำคัญ จึงได้รับความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ ในบรรดามลพิษหลายชนิด ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) กลายเป็นเป้าหมายหลักของการควบคุม เนื่องจากมีศักยภาพที่จะก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์พื้นฐานของการจ่ายพลังงาน ซึ่งมีการใช้งานอย่างแพร่หลายและมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการจ่ายพลังงานและการจัดการพลังงานของสังคมสมัยใหม่ ไม่ว่าจะเป็นโรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ อุตสาหกรรม โรงพยาบาล ศูนย์ข้อมูล สถานีฐานการสื่อสาร การป้องกันทางทหาร การขนส่ง ฯลฯ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าล้วนมีความจำเป็นในฐานะแหล่งพลังงานหรือแหล่งจ่ายไฟสำรองเพื่อให้เรามีพลังงานที่เสถียร
1. ภาพรวมของระบบกำจัดไนโตรเจนด้วยวิธี SCR
ระบบ SCR (SCR denitrification) เป็นเทคโนโลยีลดไนโตรเจนออกไซด์ในก๊าซไอเสียที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งส่วนใหญ่ใช้เพื่อลดปริมาณไนโตรเจนออกไซด์ที่ปล่อยออกมาจากโรงไฟฟ้า เทคโนโลยี SCR เปลี่ยนไนโตรเจนออกไซด์ให้กลายเป็นไนโตรเจนและน้ำที่ไม่เป็นอันตรายภายใต้การทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา จึงช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
2. กระบวนการปฏิกิริยาการกำจัดไนเตรต SCR
ในขั้นตอนที่ ₃ จะใช้ NH₃ หรือยูเรีย (โดยปกติจะเป็นสารละลายยูเรียที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 32.5%) เป็นสารรีดิวซ์เพื่อเปลี่ยน NOx ให้เป็น N₂ และ H₂ ในขั้นตอนที่ ₃ ภายใต้อุณหภูมิที่กำหนดและภายใต้การทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา หัวใจสำคัญของระบบลดไนโตรเจนออกไซด์แบบ SCR คือตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งสามารถเร่งปฏิกิริยาเคมีของไนโตรเจนออกไซด์ก่อนถึงสารรีดิวซ์ โดยที่ตัวเร่งปฏิกิริยาเองจะไม่ถูกใช้ไปในระหว่างกระบวนการปฏิกิริยา
3. ข้อดีของระบบกำจัดไนโตรเจนด้วยวิธี SCR:
ระบบกำจัดไนโตรเจนด้วยวิธี SCR มีข้อดีคือ ประสิทธิภาพการเกิดปฏิกิริยาสูง โครงสร้างอุปกรณ์ไม่ซับซ้อน และต้นทุนการดำเนินงานค่อนข้างต่ำ จึงมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในโรงไฟฟ้าสมัยใหม่
4. โครงสร้างของระบบกำจัดไนโตรเจนด้วยวิธี SCR:
ระบบควบคุมนี้ติดตั้งไฟสัญญาณเตือนความผิดปกติและหน้าจอสัมผัสสำหรับแจ้งเตือน สามารถตรวจสอบสถานะการทำงานของชิ้นส่วนหลัก (ปั๊มจ่ายยูเรีย เซ็นเซอร์ไนโตรเจนออกไซด์) ระบบจะเก็บรวบรวมข้อมูลอุณหภูมิไอเสียก่อนและหลังตัวแปลง catalytic converter ความเข้มข้นของ NOx ก่อนและหลังตัวแปลง catalytic converter ความเข้มข้นของ O₂ ก่อนและหลังตัวแปลง catalytic converter อัตราการไหลของก๊าซไอเสีย ระดับยูเรียในถัง เพื่อคำนวณอัตราการลดไนโตรเจนออกไซด์ และคำนวณความเข้มข้นของ NOx ที่ปล่อยออกมา ในระหว่างการทำงาน การควบคุมปริมาณการฉีดแอมโมเนียและการไหลของก๊าซไอเสียอย่างแม่นยำจะช่วยให้ไนโตรเจนออกไซด์และแอมโมเนียสัมผัสกับพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างเต็มที่ เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาลดไนโตรเจนออกไซด์อย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบกำจัดไนโตรเจนแบบ SCR อาจเกิดความผิดพลาดต่างๆ ได้ในระหว่างการใช้งานระยะยาว การตรวจสอบและบำรุงรักษาระบบอย่างสม่ำเสมอจะช่วยให้สามารถตรวจพบและแก้ไขปัญหาได้ทันท่วงที เพื่อให้มั่นใจได้ว่าระบบจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ระบบปฏิกิริยาการกำจัดไนโตรเจนออกไซด์ (SCR) เป็นเทคโนโลยีการรักษาสิ่งแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพ และมีบทบาทสำคัญในการลดการปล่อยก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ในโรงไฟฟ้า ด้วยความก้าวหน้าและการปรับปรุงเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง ระบบ SCR จะมีบทบาทสำคัญในด้านการรักษาสิ่งแวดล้อมในอนาคต และมีส่วนช่วยในการบรรลุการพัฒนาอย่างยั่งยืน
วันที่เผยแพร่: 1 กรกฎาคม 2567

