כמרכיב המרכזי של מערכות טיהור גזי פליטה מודרניות,חרירי FGD מסיליקון קרבידלמלא תפקיד מכריע בתחומים תעשייתיים כמו אנרגיה תרמית ומטלורגיה. פיה קרמית זו מסיליקון קרביד פתרה בהצלחה את צוואר הבקבוק הטכני של פיות מתכת מסורתיות תחת תנאי קורוזיה חזקה ובלאי גבוה באמצעות תכנון מבני חדשני ופריצות דרך בחומרים, תוך שיפור משמעותי של יעילות הסרת הגופרית.
1. תכונות החומר מניחות את היסודות לביצועים
קשיות מוס שלקרמיקה מסיליקון קרבידמגיע ל-9.2, שני רק ליהלום, וקשיחות השבר שלו גדולה פי שלושה מזו של קרמיקה מאלומינה. מבנה גבישי קוולנטי זה מעניק לחומר עמידות מעולה בפני שחיקה, ותחת השפעת תרחיף במהירות גבוהה המכיל גבישי גבס (קצב זרימה של עד 12 מטר/שנייה), קצב שחיקת פני השטח הוא רק 1/20 מזה של חרירי מתכת. בסביבה מתחלפת חומצה-בסיס עם ערך pH של 4-10, קצב עמידות הקורוזיה של סיליקון קרביד נמוך מ-0.01 מ"מ/שנה, וזה הרבה יותר טוב מ-0.5 מ"מ/שנה של פלדת אל-חלד 316L.
מקדם ההתפשטות התרמית של החומר (4.0 × 10⁻⁶/℃) קרוב לזה של פלדה, והוא עדיין יכול לשמור על יציבות מבנית תחת הפרש טמפרטורות של 150 ℃. קרמיקה מסיליקון קרביד שהוכנה בתהליך סינטור ריאקטיבי היא בעלת צפיפות של מעל 98% ונקבוביות של פחות מ-0.5%, מה שמונע ביעילות נזק מבני הנגרם מחדירת המדיום.
2. מנגנון האטומיזציה מדויק ובקרת שדה זרימה
הזרבובית ספירלית סיליקון קרבידמגביר משמעותית את מהירות הסחרור של התרחיף, ועם פתח יציאה מדויק, הוא מפרק את תרחיף אבן הגיר לטיפות קטנות ואחידות. קצב כיסוי שדה הריסוס החרוטי החלול שנוצר על ידי מבנה זה גדול מאוד, וזמן השהייה של הטיפות במגדל הוארך ל-2-3 שניות, גבוה ב-40% מזה של פיות מסורתיות.
3、 התאמת מערכות ואופטימיזציה הנדסית
במגדל ריסוס טיפוסי,חרירי FGD מסיליקון קרבידנעשה שימוש במיכלי ריסוס המסודרים בצורת לוח שחמט, עם מרווח של פי 1.2-1.5 מקוטר חרוט הריסוס, ויוצרים 3-5 שכבות של כיסוי. סידור זה מבטיח שכיסוי חתך הרוחב של מגדל הסרת הגופרית יעלה על 200%, ומבטיח מגע מספיק בין גז הפליטה לתרחיף. עם קצב זרימה של 3-5 מטר/שנייה במגדל ריק, אובדן הלחץ במערכת נשלט בטווח של 800-1200 פאסל.
נתוני תפעול מראים כי יעילות הסרת הגופרית של מערכת FGD באמצעות חרירי סיליקון קרביד נותרה יציבה על מעל 97.5%, ותכולת הלחות של תוצרי לוואי של גבס מצטמצמת מתחת ל-10%. מחזור תחזוקת הציוד הוארך מ-3 חודשים עבור חרירי מתכת ל-3 שנים, ועלות החלפת חלקי חילוף ירדה ב-70%.
היישום של זהזרבובית FGDמסמן קפיצה מציוד הגנת סביבה נרחב לציוד מדויק. עם בגרותה של טכנולוגיית הקרמיקה להדפסה תלת-ממדית, ייתכן בעתיד תכנון אופטימיזציה של טופולוגיה של מבנה תעלות הזרימה, דבר שיכול לשפר עוד יותר את יעילות האטומיזציה ב-15-20% ולקדם טכנולוגיית פליטות נמוכות במיוחד לכניסה לשלב חדש של פיתוח.
זמן פרסום: 24 במרץ 2025