Riassunto analitico
Il presente lavoro di tesi riguarda l’ammodernamento del termovalorizzatore di proprietà di KOSIT as e situato a Košice, Slovacchia. Il revamping a cui si fa riferimento è stato eseguito nel 2017 ed ha interessato soltanto il sistema di trattamento dei fumi della linea K1. Dalla riaccensione dell’impianto, però, sono state riscontrate delle emissioni di ossidi di azoto NOx molto superiori a quanto previsto in fase di progetto ed oltre il limite normativo sulla media giornaliera di 180 mg/Nm3. Questo ha richiesto ulteriori modifiche gestionali apportate tra luglio e agosto 2018 in modo da rispettare i limiti normativi sulle emissioni di NOx, ma anche l’obiettivo dell’azienda di scendere sotto i 160 mg/Nm3.
I cambiamenti si sono focalizzati sull’ottimizzazione dei processi di combustione e di riduzione selettiva non catalitica degli ossidi di azoto (SNCR). Per quanto riguarda il sistema SNCR è stato introdotto un controllo più rigido sulla temperatura in camera di combustione in corrispondenza degli ugelli di iniezione dell’urea in modo da avere condizioni ottimali per la reazione di quest’ultima con gli NOx stessi. Sulla combustione invece si è agito riducendo la portata di aria primaria contenente l’ossigeno necessario per la formazione degli ossidi oggetto di studio, pur mantenendo una concentrazione di O2 nei fumi superiore al 6% come richiesto dalla normativa.
Questo nuovo approccio ha permesso di arrivare ad una concentrazione di NOx nei fumi poco superiore a 100 mg/Nm3 senza però andare ad incrementare la produzione di sostanze parzialmente ossidate o incombuste come monossido di carbonio CO.
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Abstract
This work of thesis is about the revamping of KOSIT as waste-to-energy plant in Košice, Slovakia. Specifically it was performed in 2017 and affected only the flue gas treatment system of the line K1. Since the plant was restarted, though, NOx emissions were higher than expectations, higher also than daily emission limits of 180 mg/Nm3. This required further management modifications performed during July and August 2018 to fulfil obligation and to meet also the company goal to lower the emissions below 160 mg/Nm3.
Improvement focused on combustion and selective non-catalytic reduction (SNCR) of nitrogen oxide optimization. Regarding the SNCR system a stricter temperature control in the combustion chamber was introduced, especially in the area where urea is injected, in order to enhance the reaction with NOx. On the other hand combustion was modified reducing the primary air flow which contains the oxygen required to oxidise nitrogen compounds. The obligation of an O2 content in the flue gas of 6% is still fulfilled though.
The new management led to a NOx concentration slightly higher than 100 mg/Nm3 since October 2018 without increasing reduced or unburnt substances such as carbon monoxide CO.
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