Система измельчения для десульфурации в котле: принцип работы и преимущества

Введение

Десульфурация дымовых газов (ФГД) является критически важным процессом на современных тепловых электростанциях и в промышленных котельных установках. Основная цель этого процесса – удаление диоксида серы (SO₂) из продуктов сгорания для минимизации вредных выбросов и соответствия строгим экологическим нормативам. Сердцем эффективной системы ФГД выступает высокопроизводительная и надежная система измельчения известняка или другого сорбента.

Качество помола сорбента напрямую влияет на площадь его активной поверхности и, следовательно, на эффективность химической реакции с SO₂. Оптимальный размер частиц обеспечивает максимальный контакт реагента с газом, что приводит к высокой степени десульфурации при минимальном расходе сорбента.

Принцип работы системы измельчения для ФГД

Типичная система приготовления известковой суспензии для мокрого способа ФГД включает несколько ключевых этапов:

1. Подача сырья: Известняк (CaCO₃) крупностью до 20-40 мм подается в бункер питателем.
2. Сушка и помол: Сырье поступает в мельницу, где одновременно происходит его измельчение и сушка. Для сушки в мельницу подается горячий воздух из котла или от отдельного теплогенератора.
3. Классификация: Измельченный материал потоком газа транспортируется в сепаратор (классификатор), где происходит разделение на готовый продукт (тонкий помол) и крупку, возвращаемую на доизмельчение.
4. Транспортировка и хранение: Готовый порошок (с тонкостью помола, как правило, 200-325 mesh или 0.074-0.044 mm) улавливается рукавным фильтром или циклоном и подается в силос для хранения. Далее он смешивается с водой в бассейне для приготовления суспензии, которая подается в абсорбер.

Ключевым требованием к процессу является обеспечение стабильной тонкости помола и высокой производительности, что напрямую определяет эффективность всего процесса десульфурации.

Ключевые преимущества современных систем измельчения

Современное мельничное оборудование для ФГД предлагает ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными решениями:

• Высокая энергоэффективность: Конструкция мельниц направлена на минимизацию энергозатрат на тонну продукта за счет принципа помола в слое материала.
• Интеграция процессов: Совмещение операций сушки, помола, классификации и транспортировки в одном агрегате упрощает технологическую схему и снижает капитальные затраты.
• Высокая надежность и автоматизация: Современные системы оснащены надежными элементами (например, системы稀油смазки) и продвинутыми системами автоматического управления (PLC/DCS), что обеспечивает непрерывную работу и минимальное вмешательство оператора.
• Экологическая безопасность: Полная герметизация системы и работа под отрицательным давлением исключают пыление и обеспечивают чистоту производственных помещений.
• Гибкость и стабильность качества продукта: Возможность точной регулировки параметров работы (например, частоты вращения сепаратора) позволяет оперативно менять тонкость помола и стабильно ее поддерживать.

Рекомендуемое оборудование: LM Вертикальная Валковая Мельница

Для задач десульфурации на средних и крупных объектах наша компания рекомендует вертикальную валковую мельницу серии LM. Это оборудование идеально подходит для измельчения известняка с целью приготовления сорбента для ФГД.

LM Вертикальная Мельница интегрирует в себе функции дробления, сушки, измельчения, классификации и транспортировки. Ее производительность варьируется от 10 до 400 тонн в час при тонкости готового продукта в диапазоне 0.84-0.037 мм (от 20 до 400 mesh), что полностью удовлетворяет требованиям процессов мокрой десульфурации.

Ключевые преимущества LM мельницы для ФГД:

• Низкие капитальные затраты: Компактная конструкция и возможность открытой установки значительно сокращают затраты на строительство и инфраструктуру.
• Низкие эксплуатационные расходы: Прямое измельчение материала валками на вращающемся столе приводит к значительному снижению энергопотребления по сравнению с шаровыми мельницами. Долгий срок службы изнашиваемых частей также снижает стоимость владения.
• Высокая эффективность сушки: Прямой контакт горячих газов с материалом внутри мельницы обеспечивает превосходную сушку даже влажного известняка.
• Стабильное качество продукта: Короткое время пребывания материала в мельнице и эффективная система сепарации позволяют легко контролировать и поддерживать требуемую тонкость помола.
• Надежность и простота обслуживания: Гидравлическая система позволяет быстро выкатывать валки из мельницы для замены футеровки или проведения технического обслуживания, минимизируя простой.

Данное оборудование широко применяется в энергетической, металлургической и химической промышленности по всему миру, подтверждая свою эффективность и надежность.

Заключение

Выбор правильной системы измельчения является фундаментальным для создания экономичной и эффективной системы десульфурации. Современные вертикальные валковые мельницы, такие как LM, предлагают комплексное решение, сочетающее высокую производительность, низкие эксплуатационные расходы и соответствие строгим экологическим стандартам. Инвестиции в передовые технологии помола окупаются за счет снижения потребления энергии, сорбента и затрат на техническое обслуживание, обеспечивая при этом стабильное выполнение экологических норм.

FAQ (Часто задаваемые вопросы)

Какой размер частиц известняка оптимален для десульфурации?

Оптимальный размер частиц для эффективного протекания реакции с SO₂ обычно находится в диапазоне 200-325 mesh (0.074-0.044 mm). Такой помол обеспечивает большую удельную поверхность сорбента, что значительно ускоряет процесс абсорбции.

Можно ли использовать одну мельницу для разных сорбентов?

Да, вертикальные валковые мельницы, такие как LM, универсальны и могут эффективно работать не только с известняком, но и с другими материалами, например, с доломитом или известью, при необходимости перенастройки параметров работы.

Как обеспечивается экологическая безопасность процесса помола?

Система работает под отрицательным давлением, что полностью исключает выброс пыли в атмосферу цеха. Кроме того, для окончательной очистки воздуха перед выбросом устанавливаются высокоэффективные рукавные фильтры.

Насколько автоматизирован процесс?

Современные мельничные установки управляются с помощью системы PLC/DCS, которая автоматически регулирует все ключевые параметры: подачу сырья, температуру сушки, нагрузку на валки, работу сепаратора. Это обеспечивает стабильное качество продукта и минимальное вмешательство оператора.