Le 2 fasi di esecuzione delle prove sperimentali hanno consentito di raggiungere gli obiettivi specifici posti, di seguito sintetizzati:
Obiettivo specifico
Risultati ottenuti
verifica del sistema DeNOx attuale
Il sistema DeNOx attuale risponde ai requisiti di efficacia richiesti dalle norme vigenti;
ricognizione delle migliori tecnologie disponibili
Il sistema è tra le migliori tecnologie disponibili
progettazione ed implementazione di un sistema sperimentale alternativo
Un sistema sperimentale è stato realizzato e testato con varie prove sperimentali in 2 fasi successive su impianto a scala reale.
verifica della possibilità di sostituzione del reagente utilizzato
Le prove sperimentali condotte nella fase 1 hanno dimostrato la possibilità di efficace sostituzione, ed anche di potenziale migliore abbattimento, del sistema sostitutivo con ammoniaca in soluzione acquosa, soprattutto a dosaggi più elevati,
necessari per più alti valori di NOx presenti (cfr. par. e fig 7.4)
verifica in campo del sistema sperimentale
Il sistema sperimentale è stato verificato in campo su diversi punti di iniezione, corrispondenti a varie temperature e si è rivelato efficace. Il punto migliore di iniezione si è dimostrato essere quello intermedio, dove le temperature medie misurate sono circa 860 °C
analisi dei dati ottenuti sul sistema
sperimentale e confronto con il sistema esistente
I dati ottenuti con il sistema sperimentale sono stati analizzati nella prima fase con rappresentazioni grafiche e
successivamente, nella seconda fase, con metodo statistico. Sono state ricavate delle relazioni utili e significative con i parametri di processo.
È stata riscontrata una sostanziale aderenza ed influenza dai parametri attesi sulla quantità degli NOx in uscita: NOx ingresso, dosaggio NH3, temperatura ed ossigeno di post
combustione. Si è riscontrata inoltre influente, probabilmente in via indiretta tramite un aumento di turbolenza nel punto di iniezione, e quindi con necessità di ulteriori indagini, la portata dei fumi. I rendimenti di abbattimento ottenuti sono stati variabili fino a circa il 55% e tendenzialmente più alti in corrispondenza di un più elevato valore di NOx in ingresso. Il sistema sperimentato presenta degli elementi innovativi di interesse (sostituzione parziale di vapore con aria come fluido di trasporto mantenendo i vantaggi di entrambi) rispetto ai sistemi attualmente utilizzati e commercialmente disponibili.
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La sperimentazione ha segnalato come, nelle condizioni usuali di esercizio, i migliori risultati siano ottenibili in corrispondenza del secondo stadio di lance di immissione (posto in posizione intermedia), in cui è lecito ipotizzare la sussistenza di condizioni ideali di temperatura, comprese nell’intervallo ottimale per il trattamento DeNOx non
catalitico, e in cui sono state raggiunte efficienze di abbattimento reali superiori al 50%. Per tale stadio, in particolare, l’immissione congiunta di portata bassa di vapore e aria compressa ha restituito prestazioni di abbattimento di eccellenza, supportate da un’apprezzabile stabilità e costanza al variare del dosaggio di reagente. L’immissione di aria compressa, congiuntamente al vapore di trasporto, restituisce infatti le rese di abbattimento più elevate (fino al 53%), e garantisce le prestazioni migliori in tutti e 3 gli stadi di immissione analizzati.
L’adduzione congiunta di aria compressa e vapore rappresenta una novità di sicuro interesse. Il miglioramento globale delle prestazioni del sistema e il contemporaneo risparmio di vapore, utilizzabile per altri scopi d’impianto, rendono tale soluzione particolarmente interessante da un punto di vista applicativo, nella misura in cui consente di ottenere significativi vantaggi sia nel trattamento degli inquinanti, sia nell’economia globale dell’impianto. Tale innovazione è stata presa dunque a riferimento per l’implementazione in scala reale di una soluzione impiantistica nuova, che consente la conversione dell’attuale sistema di somministrazione dell’ammoniaca reagente.
In particolare, sulla base di tali risultati sperimentali l’azienda AMA ha:
• richiesto ed ottenuto autorizzazione agli organi istituzionali competenti per l’implementazione definitiva del sistema;
• sviluppato una specifica tecnica di dettaglio per l’affidamento in appalto della realizzazione del sistema.
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