گاز دودکش حاصل از انرژی حرارتی، متالورژی، شیمیایی، سیمان و سایر صنایع حاوی مقادیر زیادی SO2 است. سیستم گوگرد زدایی از گازهای دودکش مرطوب (FGD) تجهیزات استانداردی برای انطباق با انتشار، حفظ انرژی و کاهش کربن است. پمپ های گوگرد زدایی به عنوان تجهیزات اصلی قدرت FGD، دوغاب حاوی جامد خورنده را ارائه می دهند و مستقیماً کارایی گوگرد زدایی و پایداری سیستم را تعیین می کنند.
این مقاله همراه با شیوههای عملیات صنعتی، عملکردهای اصلی، اصول کار، طراحی ساختاری، پارامترهای عملکرد، نکات کلیدی عملیات و نگهداری و روندهای صنعتی پمپهای گوگردزدایی را به طور مختصر توضیح میدهد و به خوانندگان کمک میکند تا به سرعت بر دانش اصلی تسلط پیدا کنند و مشکلات در انتخاب مدل، بهرهبرداری و نگهداری را حل کنند.
پمپ گوگرد زدایی یک پمپ خاص استپمپ گریز از مرکز افقیبا مقاومت در برابر خوردگی و سایش که برای شرایط کاری گوگرد زدایی گازهای دودکش مرطوب (FGD) طراحی شده است، زیرمجموعه ای از پمپ های دوغاب صنعتی است که اساساً با پمپ های آب تمیز معمولی متفاوت است.
عمدتاً مواد اسیدی مانند دوغاب سنگ آهک و دوغاب گچ را حمل می کند که ذرات جامد را با خورندگی قوی و سایندگی بالا حمل می کند. بنابراین، پمپ های گوگردزدایی به طور ویژه در مواد، ساختار هیدرولیک و سیستم آب بندی تقویت می شوند تا به طور پایدار با عملیات صنعتی با بار بالا و مداوم 24 ساعته برای طولانی مدت سازگار شوند.
انواع متداول شامل پمپهای گردشی جاذب، پمپهای تخلیه گچ، پمپهای تصفیه و پمپهای فاضلاب گوگردزدایی هستند که فرآیند کامل گردش دوغاب، تخلیه سرباره و تصفیه فاضلاب در سیستم گوگردزدایی را پوشش میدهند.
تجهیزات اصلی ضروری برای سیستم های گوگرد زدایی مرطوب، پمپ های گوگرد زدایی بر سه جنبه اصلی تمرکز دارند: بهبود راندمان گوگرد زدایی، شرایط کاری پایدار و کاهش انتشار محیطی.
1. گوگرد زدایی کارآمد برای تضمین انطباق گازهای خروجی
به طور مداوم دوغاب جاذب سنگ آهک را به لایه های اسپری جاذب می رساند که SO2 و SO3 را در گاز دودکش خنثی می کند تا رسوب گچ تولید کند. راندمان گوگرد زدایی از تجهیزات می تواند از 95% تجاوز کند، غلظت SO2 گاز دودکش را به زیر 35 میلی گرم بر نیوتن متر مکعب کاهش می دهد تا استانداردهای زیست محیطی سخت داخلی و بین المللی را برآورده کند.
2. گردش حلقه بسته برای تثبیت عملکرد سیستم
از طریق حالت گردش بسته "مکش دوغاب در پایین برج، پاشش بالا و جریان برگشت واکنش"، گاز دودکش و دوغاب تماس کامل و مداوم را حفظ می کنند تا از نوسانات در راندمان گوگردزدایی جلوگیری شود و از عملکرد پایدار طولانی مدت سیستم کامل اطمینان حاصل شود.
3. حفظ انرژی و کاهش کربن برای بازیابی منابع
انتشار سولفید را در منبع کاهش می دهد تا آلودگی هوا را کاهش دهد و به شرکت ها کمک کند تا به اهداف کاهش انتشار کربن دوگانه دست یابند. در همین حال، بقایای ضایعات گچ را به تجهیزات آبگیری منتقل می کند تا بازیافت زباله جامد و هزینه های عملیاتی و نگهداری شرکت را کاهش دهد.
4. تعادل شرایط کاری برای کمک به عملیات و نگهداری سیستم
این فاضلاب گوگرد زدایی و فیلتر آبگیری را برای متعادل کردن سطح مایع جاذب منتقل می کند، از خاموش شدن و شکست گوگرد زدایی ناشی از سطوح غیر طبیعی مایع جلوگیری می کند و از عملکرد بدون توقف تجهیزات اطمینان می دهد.
5. سناریوهای برنامه اصلی
پمپ های گوگردزدایی بر اساس اصل نیروی گریز از مرکز پمپ های گریز از مرکز با سرعت چرخشی 1450 تا 2900 دور در دقیقه کار می کنند. آنها انرژی مکانیکی را به انرژی پتانسیل سیال تبدیل می کنند تا تحویل دوغاب در گردش مداوم را انجام دهند که به سه مرحله کلی تقسیم می شود:
1. مکش دوغاب
موتور پروانه را به سمت چرخش با سرعت بالا هدایت می کند و یک ناحیه فشار منفی در مرکز پروانه تشکیل می دهد. تحت اختلاف فشار هوا، دوغاب در پایین برج گوگردزدایی به طور مداوم به داخل محفظه پمپ کشیده می شود.
2-تبدیل انرژی
پروانه روی دوغاب کار می کند و به آن انرژی جنبشی و انرژی فشار می دهد. پس از اینکه دوغاب از میان حلزون عبور کرد، فشار را کاهش داده و تثبیت می کند و انرژی جنبشی را به انرژی فشار ساکن تبدیل می کند تا سیال پرفشار با هد تحویل معمولی از 10 متر تا 150 متر را تشکیل دهد.
3. اسپری کردن گردش خون و واکنش
دوغاب فشار بالا از طریق خطوط لوله به بالای برج برای پاشش اتمیزه شده، گاز دودکش با دمای بالا ضد جریان را برای گوگرد زدایی کاملاً خنثی می کند. دوغاب تولید شده پس از واکنش به پایین برج باز می گردد و مجدداً برای گردش به بدنه پمپ وارد می شود و فرآیند گوگرد زدایی حلقه بسته پایدار را تشکیل می دهد.
خلاصه اصل: پمپهای گوگردزدایی فشار را افزایش داده و دوغاب را از طریق نیروی گریز از مرکز به گردش در میآورند، توان متوسط پایداری را برای واکنشهای گوگرد زدایی گاز دودکش فراهم میکنند و به عنوان پایه اصلی برای عملکرد کارآمد سیستمهای گوگردزدایی عمل میکنند.
پمپهای گوگرد زدایی با هدف قرار دادن ویژگیهای رسانههای گوگرد زدایی خورنده، ساینده و مستعد گرفتگی، طرحهای بهینهسازی منحصر به فردی را با مزایای اصلی منعکس شده در سه جنبه: مواد، آببندی و ساختار هیدرولیکی اتخاذ میکنند.
1. اجزای جریان مقاوم در برابر خوردگی و سایش
2. سیستم حفاظت از آب بندی دوگانه
3. مدل هیدرولیک با راندمان بالا ضد گرفتگی
طراحی گذر جریان گسترده را برای عبور ذرات جامد تا 20 میلی متر اتخاذ می کند، احتمال گرفتگی را به شدت کاهش می دهد، با تحویل طولانی مدت دوغاب با محتوای جامد بالا با مصرف انرژی کمتر و راندمان بالاتر سازگار است.
تطبیق دقیق پارامترها کلید عملکرد پایدار تجهیزات است. پارامترهای اصلی عمومی که به طور گسترده در صنعت پذیرفته شده اند به شرح زیر است:
بهره برداری و تعمیر و نگهداری استاندارد می تواند به طور موثر عمر سرویس تجهیزات را افزایش دهد و کارایی گوگرد زدایی را تثبیت کند. نکات کلیدی اصلی عملیات و نگهداری در زیر ذکر شده است:
1.بازرسی گشت روزانه
نشانگرهای عملیاتی را به شدت کنترل کنید: دمای یاتاقان ≤ 65 ℃، مقدار ارتعاش ≤ 4.5 میلی متر در ثانیه. فیلترهای ورودی 20 تا 40 مش را به طور مرتب تمیز کنید و از کارکرد خشک پمپ بدون دوغاب برای جلوگیری از ساییدگی جلوگیری کنید.
2. تعمیر و نگهداری دوره ای
سایش پروانه را هر 3 ماه یکبار بررسی کنید (افت مجاز سایش ≤ 3 میلی متر). هر سال سیل های مکانیکی و گریس روان کننده مبتنی بر لیتیوم NLGI درجه 2 را تعویض کنید و رسوبات سرباره را در داخل بدنه پمپ پاک کنید.
3. عیب یابی رایج خطا
صنعت پمپ گوگردزدایی به سمت هوشمندی، عمر طولانی و بهره وری انرژی در حال تکرار است:
پمپهای گوگردزدایی کاملاً با شرایط کاری سخت گوگردزدایی سازگار میشوند، با تفاوتهای اصلی با پمپهای آب تمیز معمولی به شرح زیر:
پمپ های گوگرد زدایی با تکیه بر اصل گریز از مرکز پمپ های گریز از مرکز، مکش مداوم، تقویت فشار و گردش حلقه بسته دوغاب گوگرد زدایی را انجام می دهند و به عنوان تجهیزات اصلی برای سیستم های گوگرد زدایی مرطوب صنعتی عمل می کنند. با ساختارهای منحصر به فرد مقاوم در برابر خوردگی و سایش و عملکرد عملیاتی پایدار، آنها گوگرد زدایی و کاهش انتشار گازهای دودکش را به طور موثر کامل می کنند تا به شرکت ها کمک کنند تا تولید را مطابق با مقررات زیست محیطی انجام دهند.
پمپهای گوگردزدایی با انتخاب مدل معقول و بهرهبرداری و نگهداری استاندارد میتوانند به طور موثر نرخ خرابی تجهیزات را کاهش دهند، عمر سرویس را افزایش دهند و هزینههای تولید را کاهش دهند و به عنوان تجهیزات کلیدی برای تولید سبز در صنایع سنگین عمل کنند.
Q1: پمپ گوگردزدایی به کدام دسته پمپ تعلق دارد؟
A: پمپ های گوگرد زدایی، پمپ های گریز از مرکز دوغاب مقاوم در برابر خوردگی و سایش افقی هستند، پمپ های صنعتی ویژه برای سیستم های گوگرد زدایی مرطوب، که برای شرایط کاری آب تمیز معمولی قابل استفاده نیستند.
Q2: آیا پمپ های گوگرد زدایی می توانند جایگزین پمپ های آب تمیز معمولی شوند؟
A: از نظر فنی امکان پذیر و در عین حال بسیار کم هزینه است. پمپ های گوگرد زدایی هزینه های بالاتری دارند و منحصراً برای شرایط کاری دوغاب سرباره طراحی شده اند. استفاده از آنها برای تحویل آب تمیز منجر به هدر رفتن عملکرد و سرمایه می شود، بنابراین استفاده ترکیبی توصیه نمی شود.
Q3: دلایل اصلی کاهش دبی پمپ های گوگرد زدایی چیست؟
پاسخ: علل اولیه شامل سایش پروانه، گرفتگی خط لوله/فیلتر، سطح مایع پایین برج بسیار پایین و محتوای جامد دوغاب بیش از حد است. حذف هدفمند گرفتگی، تعویض قطعه و تنظیم شرایط کاری می تواند عملکرد را بازیابی کند.
Q4: حدود بالایی مقاومت دما و محتوای جامد مجاز برای پمپ های گوگرد زدایی چیست؟
A: مدل های استاندارد در برابر دمای -20 تا 120 درجه سانتیگراد مقاومت می کنند، در حالی که مدل های سفارشی تا 180 درجه سانتیگراد می رسند. پمپ های معمولی با دوغاب با محتوای جامد ≤ 60% سازگار می شوند و مدل های تقویت شده را می توان برای شرایط کاری با غلظت بالا سفارشی کرد.
برای اطلاعات حرفه ای بیشتر در مورد تجهیزات سیالات محیطی، با ما همراه باشیدتفیکو.
