Процесс и конфигурация вертикального валкового мельника для обработки сырья из известняка с целью десульфуризации

Введение в методы десульфуризации дымовых газов (FGD) и подготовку известняка

Десульфуризация дымовых газов (FGD – Flue Gas Desulfurization) – это важная технология, используемая электростанциями и промышленными предприятиями по всему миру для удаления диоксида серы (SO₂) из дымовых газов. Наиболее распространенным методом десульфуризации является метод с использованием влажного щебня из известняка и гипса благодаря его высокой эффективности, надежности и экономической выгодности. Основой данного процесса является химическая реакция между диоксидом серы и суспензией известняка (CaCO₃). Качество известняковой пудры, в частности ее тонкости и реакционной способности, играет ключевую роль в эффективности и экономичности всей системы десульфуризации. Именно здесь выбор оптимального оборудования для измельчения известняка становится крайне важным.

Вертикальные валковые мельницы (VRM) стали отраслевым стандартом для приготовления порошка из известняка, используемого в системах улавливания диоксидов серы (FGD – Flue Gas Desulfurization). Благодаря своей высокой энергоэффективности, способности обрабатывать влажный материал и точному контролю над степенью тонкости изготавливаемого продукта эти мельницы значительно превосходят традиционные шаровые мельничные системы при решении данной задачи.

Diagram of a wet limestone flue gas desulfurization system showing gas flow, absorber tower, and limestone slurry preparation.

Вертикальный роликовый мельничный комплекс: идеальная технология для измельчения известняка

Основной принцип работы

Вертикальный валковый мельниц для измельчения известняка работает на принципе коминуции в виде площадки. Процесс можно разделить на несколько ключевых этапов:

  1. Введение в питание:Исходный материал из измельчённого известняка (обычно размером не более 50 мм) подаётся в центр вращающегося стола для измельчения с помощью винтового подающего устройства.
  2. Дробление:Материал под действием центробежной силы движется наружу и проходит под шлифовочными роликами. Гидро-пневматические пружины или гидравлические цилиндры оказывают значительное давление, заставляя ролики сжимать материал, расположенный на поверхности стола; результатом является его измельчение под действием сил сжатия и сдвига.
  3. Сушка:Одновременно горячий газ (часто отходящее тепло из производственного оборудования) направляется в корпус мельницы через кольцо форсунок. Этот горячий газ способствует флуидизации мелких частиц, обеспечивая их сушку и перенося более тонкие частицы вверх, к сортировочному устройству.
  4. Классификация:Смесь газа и порошка поступает в интегрированный, высокоэффективный динамический сортировщик, расположенный в верхней части мельницы. Ротор сортировщика с регулируемой скоростью выполняет функцию точного выбора размера частиц. Частицы слишком крупного размера отбрасываются лопастями сортировщика и возвращаются на поверхность стола для дальнейшего уменьшения размера.
  5. Коллекция продуктов:Тонкий порошок, соответствующий заданной тонкости (обычно 90% частиц пропускаются через сито с размером ячеек 45 мкм или 325 меш), выходит вместе с потоком газа в следующий этап очистки – мешочный фильтр или электростатический осадитель – для сбора загрязнений. Очищенный газ затем выпускается наружу или направляется в переработку.

Почему видеокарты на базе технологии VRM превосходно подходят для обработки известняка методом FGD

  • Высокая энергетическая эффективность:ВРМ (вентиляционно-рециркуляционные машины) потребляют на 30–50% меньше энергии, чем шаровые мельницы. Это объясняется тем, что измельчение происходит под давлением, а не в результате удара, а интегрированное устройство для сортировки исключает необходимость использования внешних систем транспортировки и сортировки материалов.
  • Отличная способность к сушке:Способность использовать горячие газы позволяет устройствам управления температурой процесса (VRMs – Voltage Regulation Modules) обрабатывать сырье с уровнем влажности до 15–20% без необходимости в отдельном, энергоемком сушильном аппарате.
  • Точный контроль размера частиц:Динамический классификатор обеспечивает мгновенный и точный контроль над степенью помела продукта, позволяя операторам легко регулировать эту степень для оптимизации эффективности удаления SO₂ и использования известняка.
  • Компактный дизайн и низкий уровень шума:Видеокарты типа VRM занимают гораздо меньше места по сравнению с традиционными цепями шаровых мельниц и работают при значительно более низком уровне шума.

Cross-sectional diagram of a Vertical Roller Mill highlighting the grinding table, rollers, classifier, and drive system.

Основные аспекты процесса и конфигурация молотильной установки

Техническое описание целевого продукта

Для эффективного процесса FGD (Flue Gas Desulfurization, десульфуризация дымовых газов) используемый измельченный известняк должен обладать очень большой площадью поверхности, чтобы облегчить быстрое растворение и химическую реакцию. Стандартными требованиями отрасли являются минимальное содержание частиц размером не более 44 микрон (сieve 325 mesh) – 90%. Некоторые современные системы требуют использования еще более мелко измельченного материала. Классификатор VRM идеально подходит для стабильного соблюдения таких строгих стандартов.

Конфигурация системы

Полная система измельчения известняка методом FGD, основанная на использовании устройства VRM, обычно включает в себя:

  1. Питательный бункер с механизмом подачи и ленточный питатель:Для контролируемой подачи сырья на мельницу.
  2. Вертикальный валковый мельничный комплекс:Основной аппарат для шлифования, включающий в себя двигатель, шлифовальные элементы и сортировочное устройство.
  3. Генератор горячего газа:Для обеспечения необходимого нагрева в процессе сушки, если недостаточно отходного тепла.
  4. Основной вентилятор:Обеспечивает поток газа в системе мельницы, необходимый для транспортировки и сушки материалов.
  5. Система коллекционирования товаров:Наиболее распространены высокоэффективные пульс-проточные пылесосы, которые обеспечивают, что уровень выбросов пыли значительно ниже установленных нормативов (<20 мг/Нм³).
  6. Система управления на основе контроллера PLC:Автоматизирует весь процесс, отслеживая ключевые параметры, такие как мощность мельницы, падение давления, температуру и скорость вентилятора, чтобы обеспечить оптимальную и стабильную работу системы.

Рекомендуемый продукт: Вертикальный валковый мельничный комплекс серии LM

Для крупномасштабных проектов по подготовке известняка для метода FGD (Flue Gas Desulfurization – десульфуризация дымовых газов) наша компания предлагает свои решения.Вертикальный валковый мельничный комплекс серии LMЭто представление вершины эффективности и надежности. Мельница LM, специально разработанная для применения в процессах измельчения минералов, объединяет в одном компактном устройстве функции дробления, измельчения, сушки, сортировки и транспортировки материала.

Серия LM идеально подходит для производства больших объемов высококачественного измельченного извести, необходимого современным электростанциям. Ее основные преимущества включают:

  • Низкие эксплуатационные затраты:Безконтактная конструкция абразивных элементов (роликов и стола) в сочетании с использованием материалов, устойчивых к износу, значительно увеличивает срок службы оборудования, сокращая время простоя на техническое обслуживание и затраты на его эксплуатацию. Энергопотребление данного устройства на 30–40% ниже, чем у традиционных систем с шаровыми мельницами.
  • Интеллектуальное управление:Экспертная система автоматического управления обеспечивает удаленное управление, а также реальное время мониторинга и корректировки всех параметров процесса, гарантируя, что продукт постоянно соответствует требуемым стандартам качества при минимальном участии человека.
  • Доказанная соответствие экологическим стандартам:Мельница работает под полным отрицательным давлением, что исключает утечку пыли. В сочетании со высокоэффективным пылеуловителем уровень выбросов твердых частиц обеспечивается ниже самых строгих международных стандартов.

Например,Модель LM190KОборудование, оснащенное столом для шлифовки диаметром 1900 мм и главным двигателем мощностью 500 кВт,способно перерабатывать от 23 до 68 тонн известняка в час до желаемой степени дробности (согласно технологии FGD – Flue Gas Desulfurization). Это делает его идеальным выбором для электростанций среднего и крупного масштаба.

Photograph of an installed LM Series Vertical Roller Mill in an industrial setting, showing its compact and robust design.

Заключение

Выбор подходящей технологии измельчения является важным решением при проектировании эффективной и экономичной системы FGD (Flue Gas Desulfurization). Вертикальный валковый мельниц (Vertical Roller Mill, VRM) доказал свою превосходственность в производстве реагента на основе известняка, обеспечивая непревзойденную энергоэффективность, высокий уровень контроля качества продукции и надежность в эксплуатации. Для любого нового проекта или модернизации, направленной на сокращение выбросов и операционных затрат, инвестирование в современную систему VRM, такую как наша устойчивая серия LM, является наиболее стратегическим и эффективным выбором. Эта система способна производить продукцию высокого качества при минимизации энергопотребления и воздействия на окружающую среду, что гарантирует соблюдение нормативов и максимизирует доход от инвестиций на протяжении всего жизненного цикла установки FGD.

Back to top button