Являясь основным компонентом современных систем очистки дымовых газов,Форсунки FGD из карбида кремнияиграют важную роль в таких промышленных областях, как тепловая энергетика и металлургия. Это керамическое сопло из карбида кремния успешно решило техническое узкое место традиционных металлических сопел в условиях сильной коррозии и высокого износа благодаря инновационному структурному проектированию и прорывам в области материалов, значительно повысив эффективность десульфурации.
1. Свойства материала закладывают основу производительности.
Твёрдость по шкале Моосакерамика из карбида кремниядостигает 9,2, уступая только алмазу, а его вязкость разрушения в три раза выше, чем у керамики из оксида алюминия. Эта ковалентная кристаллическая структура придает материалу превосходную стойкость к истиранию, а под воздействием высокоскоростной суспензии, содержащей кристаллы гипса (скорость потока до 12 м/с), скорость износа поверхности составляет всего 1/20 от скорости износа металлических сопел. В кислотно-щелочной среде с pH 4-10 скорость коррозионной стойкости карбида кремния составляет менее 0,01 мм/год, что намного лучше, чем 0,5 мм/год нержавеющей стали 316L.
Коэффициент теплового расширения материала (4,0 × 10 ⁻⁶/℃) близок к коэффициенту стали, и он может сохранять структурную стабильность при разнице температур 150 ℃. Керамика из карбида кремния, полученная методом реакционного спекания, имеет плотность более 98% и пористость менее 0,5%, что эффективно предотвращает структурные повреждения, вызванные инфильтрацией среды.
2. Механизм точного распыления и управление полем потока
Theспиральное сопло из карбида кремниязначительно увеличивает скорость завихрения пульпы, а с точным выпускным отверстием разбивает известняковый шлам на мелкие и однородные капли. Скорость покрытия поля полого конического распыления, образованного этой структурой, очень велика, а время пребывания капель в башне увеличивается до 2-3 секунд, что на 40% больше, чем у традиционных форсунок.
3. Соответствие системы и инженерная оптимизация
В типичной распылительной башнеФорсунки из карбида кремния для десульфуризации дымовых газовИспользуются шахматные схемы расположения с интервалом в 1,2-1,5 раза больше диаметра распылительного конуса, образуя 3-5 слоев наложения. Такое расположение обеспечивает покрытие поперечного сечения башни десульфурации более 200%, что обеспечивает достаточный контакт между дымовыми газами и пульпой. При скорости потока пустой башни 3-5 м/с потеря давления в системе контролируется в диапазоне 800-1200 Па.
Эксплуатационные данные показывают, что эффективность десульфурации системы ДДГ с использованием форсунок из карбида кремния остается стабильной на уровне более 97,5%, а влажность побочных продуктов гипса снижается до менее 10%. Цикл технического обслуживания оборудования был увеличен с 3 месяцев для металлических форсунок до 3 лет, а расходы на замену запасных частей снизились на 70%.
Применение этогоСопло ДДГзнаменует собой скачок от обширного к точному оборудованию по защите окружающей среды. С развитием технологии 3D-печати керамики в будущем может быть реализована топологическая оптимизация конструкции канала потока, что может дополнительно повысить эффективность распыления на 15-20% и способствовать переходу технологии сверхнизких выбросов на новый этап развития.
Время публикации: 24-03-2025