En tant que composant essentiel des systèmes modernes de purification des gaz de combustion,buses FGD en carbure de siliciumJouent un rôle crucial dans des secteurs industriels tels que l'énergie thermique et la métallurgie. Grâce à une conception structurelle innovante et à des matériaux innovants, cette buse en céramique au carbure de silicium a résolu avec succès le problème technique des buses métalliques traditionnelles soumises à une forte corrosion et à une forte usure, améliorant ainsi considérablement l'efficacité de la désulfuration.
1、 Les propriétés des matériaux constituent la base de la performance
La dureté Mohs decéramique en carbure de siliciumSa dureté atteint 9,2, juste derrière le diamant, et sa ténacité à la rupture est trois fois supérieure à celle de la céramique d'alumine. Cette structure cristalline covalente confère au matériau une excellente résistance à l'abrasion. Sous l'effet d'une boue à grande vitesse contenant des cristaux de gypse (débit jusqu'à 12 m/s), le taux d'usure de surface est seulement 1/20 de celui des buses métalliques. Dans un environnement acido-basique alternant avec un pH de 4 à 10, la résistance à la corrosion du carbure de silicium est inférieure à 0,01 mm/an, ce qui est bien meilleur que les 0,5 mm/an de l'acier inoxydable 316L.
Le coefficient de dilatation thermique du matériau (4,0 × 10 ⁻⁶/℃) est proche de celui de l'acier, et il peut toujours maintenir la stabilité structurelle sous une différence de température de 150 ℃. Les céramiques en carbure de silicium préparées par frittage de réaction ont une densité de plus de 98 % et une porosité inférieure à 0,5 %, empêchant efficacement les dommages structurels causés par l'infiltration du milieu.
2、 Mécanisme d'atomisation de précision et contrôle du champ d'écoulement
Lebuse spirale en carbure de siliciumLa vitesse de rotation de la boue augmente considérablement et, grâce à une ouverture de sortie précise, elle la décompose en fines gouttelettes uniformes. Le champ de pulvérisation conique creux formé par cette structure est très large et le temps de séjour des gouttelettes dans la tour est prolongé de 2 à 3 secondes, soit 40 % de plus que celui des buses traditionnelles.
3、Adaptation du système et optimisation de l'ingénierie
Dans une tour de pulvérisation typique,buses FGD en carbure de siliciumDes buses disposées en damier sont utilisées, espacées de 1,2 à 1,5 fois le diamètre du cône de pulvérisation, formant 3 à 5 couches superposées. Cette disposition garantit une couverture transversale de la tour de désulfuration supérieure à 200 %, garantissant un contact suffisant entre les fumées et la boue. Avec un débit de tour vide de 3 à 5 m/s, la perte de charge du système est maîtrisée dans une plage de 800 à 1 200 Pa.
Les données opérationnelles montrent que l'efficacité de désulfuration du système de désulfuration des gaz de combustion (FGD) utilisant des buses en carbure de silicium reste stable à plus de 97,5 %, et que la teneur en humidité des sous-produits du gypse est réduite à moins de 10 %. Le cycle de maintenance des équipements a été prolongé de 3 mois pour les buses métalliques à 3 ans, et le coût de remplacement des pièces détachées a diminué de 70 %.
L'application de cettebuse FGDmarque un bond en avant, passant d'équipements de protection environnementale extensifs à des équipements de précision. Avec la maturité de la technologie d'impression 3D céramique, l'optimisation topologique de la structure des canaux d'écoulement pourrait être réalisée à l'avenir, ce qui permettrait d'améliorer encore l'efficacité d'atomisation de 15 à 20 % et de faire entrer la technologie à très faibles émissions dans une nouvelle phase de développement.
Date de publication : 24 mars 2025