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rapporti - Deliverable

2.3.2.2-Applicazione dei modelli DeNOx e DeSOx ad un caso bifase, tridimensionale, prendendo in considerazione le reazioni di processo

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2.3.2.2-Applicazione dei modelli DeNOx e DeSOx ad un caso bifase, tridimensionale, prendendo in considerazione le reazioni di processo

Una approfondita consultazione della letteratura scientifica ha consentito di acquisire le necessarie conoscenze dei risultati raggiunti nella modellazione dei sistemi di denitrificazione (DeNOx) e desolforazione (DeSOx) dei fumi. Sono stati approfonditi in modo particolare gli studi sui DeNOx tipo SCR (Selective Catalytic Reduction) e sui DeSOx a umido e a calcare-gesso. L’analisi ha permesso di recuperare preziosi dati parametrici indispensabili per la modellazione. Successivamente sono state realizzate diverse raccolte di dati analitici e di parametri di impianto ottenute mediante campagne di misura effettuate sui sistemi di trattamento dei fumi. L’attività ha visto la partecipazione di due gruppi di lavoro in stretta collaborazione con CESI S.p.A.: per il modello DeNOx il prof. S. Bittanti e collaboratori del Dipartimento di Elettronica e Informazione; per il modello DeSOx il prof. M.E. Ricotti e collaboratori del Dipartimento di Ingegneria Nucleare, entrambi del Politecnico di Milano. Per lo sviluppo dei modelli ci si è avvalsi dei dati presenti in letteratura solo per i parametri che si discostano in modo significativo dalla idealità, come per esempio le costanti termodinamiche e alcune equazioni empiriche in sostituzione di quelle analitiche, come per esempio per il calcolo dei coefficienti di attività ionica. La disponibilità di dati reali di impianto dei parametri operativi e delle concentrazioni in input ed output dei processi hanno permesso di verificare e migliorare lo loro applicabilità ai sistemi reali. I modelli di simulazione realizzati possono essere considerati come strumenti di lavoro adatti ad individuare ogni aspetto migliorativo di queste tecnologie, peraltro, ampiamente consolidate, in un ottica di ottimizzazione del processo piuttosto che di modifica progettuale. Due strumenti che con opportuni accorgimenti possono essere utilizzati come supporto all’operatore. Per il modello DeSOx sono stati sviluppati in modo particolare gli aspetti fluidodinamici al fine di individuare anche i più piccoli accorgimenti impiantistici (variazione delle inclinazioni degli spruzzatori, deviatori di flusso,…) che da una parte hanno il pregio di essere poco invasivi e poco costosi e dall’altra di migliorare sensibilmente le prestazioni se opportunamente applicati. Per il modello DeNOx è stato studiato in modo particolare il comportamento dell’ammoniaca e del relativo sistema di distribuzione in quanto è in pratica l’unica parte del reattore SCR su cui l’operatore può intervenire con maggiori gradi di libertà (la gestione della caldaia e delle portate dei fumi sono condizionate da esigenze di esercizio) ottenendo significativi miglioramenti.

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