Riassuntu: Questa guida copre a selezzione di leghe, i processi di colata d'investimentu, i difetti, i requisiti di lavorazione CNC è di ispezione per ugelli di denitrificazione di colata persunalizati utilizati in sistemi di gas di combustione SCR è SNCR.
L'ugelli di denitrificazione sò cumpunenti critichi di usura in i sistemi di denitrificazione di gas di combustione SCR è SNCR, esposti à alta temperatura ciclica, corrosione ammoniaca/urea è erosione di cenere volante.
Questa guida si concentra in ugelli di denitrificazione di colata, chì copre e cundizioni di travagliu tipiche, paraguni di qualità di lega, flussu di travagliu di colata d'investimentu, prevenzione di difetti è note di finitura CNC per fusioni di ugelli persunalizati.
Cos'è un Nozzle di denitrificazione Cast è e so cundizioni di serviziu
Un ugello di denitrificazione di fusione hè un cumpunente di fusione di precisione cuncepitu per injectà urea o ammoniacalu di manera uniforme in i flussi di gas di fume per u trattamentu di denitrificazione.
A cuntrariu di ugelli machinati direttamente da a barra solida, ugelli di denitrificazione cast supportanu canali di flussu internu cumplessi, porti di spruzzo multipli è strutture di muntatura integrate chì sò difficiuli o costosi di pruduce da a machinazione di stock solidu.
L'ambiente di operazione per l'ugelli di denitration di gas di fume crea meccanismi di degradazione cumminati chì accurtà a vita di serviziu:
- Esposizione cuntinuu o fluttuante à alta temperatura in a caldaia è i tubi;
- Corrusione chimica da ammonia, bisulfate d'ammoniu è derivati di gas di fume acidi;
- Erosione di particella solida causata da cenere volante purtata in u gasu di fume;
- Ciclu termale ripetutu chì introduce stress da fatica termica in sezioni di pareti sottili è intornu à l'orifizii di l'ugelli.
Questu articulu ùn immergerà in profondità in a teoria di a reazione chimica SCR o SNCR.
Tutte e guida quì si centranu nantu à u materiale di colata, a qualità di fabricazione è l'ispezione di u casting di l'ugelli stessu.
Selezione di materiale in lega per i casting di ugelli di denitrificazione
A selezzione di materiale hè a decisione più impactante per a vita di serviziu di l'ugelli di denitrificazione.
Per u serviziu di denitration, a resistenza di l'erosione hè di solitu priorità, seguita da a stabilità à alta temperatura, a resistenza à a corrosione è u budget di u prugettu.
A regione di l'orifiziu di spruzzatura fine hè u locu di fallimentu più cumuni per i nozzles cast.
Principi di selezzione di leghe per ugelli di denitrazione
Quandu valutate leghe di colata per ugelli di denitrificazione, abbinate a qualità di lega à u modu di fallimentu dominante in u vostru ambiente di gas di fume:
- Carica pesante di ceneri volanti: dà priorità à cobaltu resistente à l'usura o alleghe duru;
- Rischiu altu di bisulfate d'ammoniu è di cundensate àcitu: dà priorità à l'alliati resistenti à a corrosione di nichel-molibdenu;
- Temperature stabile, moderatamente alta cù gasu di fume pulitu: utilizate l'acciaio inox resistente à u calore per u cuntrollu di i costi.
Gradi di lega di colata cumuni è limiti di l'applicazione
Ogni qualità di lega porta punti di forza è limitazioni evidenti per l'applicazioni di denitration di gas di fume:
- Casting in acciaio inox 310S: adattatu per una temperatura moderata, un gasu di fumu relativamente pulitu è una cuncentrazione di cendre volante bassa; resistenza à l'erosione limitata sottu un impattu pesante di cendra.
- Duplex 2205 / 2507: furnisce una bona resistenza à u cloruru è a corrosione acida, ma hà un intervallu di temperatura di serviziu cuntinuu più bassu cumparatu cù leghe resistenti à u calore à basa di nichel.
- Hastelloy C276: preferitu quandu a corrosione di bisulfate d'ammoniu è u gasu di fumu acidicu sò u fattore di risicu primariu; funziona bè in ambienti di denitration corrosivi duri.
- Stellite 6 (alliage de cobalt): eccellente resistenza à l'erosione di particella; a prima scelta per i siti cù un altu cuntenutu di cendra mosca, ancu s'ellu vene à un materiale premium è u costu di machining.
- Inconel 625: adattatu per e cundizioni di centrali elettriche à carbone pesante induve l'alta temperatura, a corrosione è l'erosione di ceneri volanti agiscenu inseme.
Tabella di paragone di materiale per ugelli di denitrificazione di colata
Nota: Temperature indicate si riferite à temperatura di serviziu cuntinuu à longu andà solu. Temperature di punta transitori ponu superà questi valori. Solu per riferimentu generale. A validazione finale di u materiale deve esse cunfirmata cù i dati di a cumpusizioni di gas di fume da u vostru situ è e schede tecniche di mulinu di lega.
| Qualità di lega | Temp. max di serviziu cuntinuu | Resistenza à a corrosione | Resistenza à l'erosione | Scenariu tipicu di denitration | Costu Relativu |
| Acciaio inossidabile 310S | 1050 °C | Moderate | Bassu | Pulire i fumi, bassa cenere volante | Bassu |
| Duplex 2507 | 315 °C | Altu | Moderate | Gas di fume acidu à media temperatura | Mediu |
| Hastelloy C276 | 1040 °C | Moltu altu | Moderate-Altu | Rischiu di corrosione di bisulfate d'ammoniu | Altu |
| Stellite 6 | 815 °C | Moderate | Moltu altu | Pesante erosione di cendri volanti | Moltu altu |
| Inconel 625 | 980 °C | Moltu altu | Altu | Cumminatu alta temperatura, corrosione è erosione | Moltu altu |
Prucessu di colata per i cumpunenti di l'ugelli di denitrificazione
Strada di colata preferita: Colata d'investimentu (fusione à cera persa)
A fusione d'investimentu, cunnisciuta ancu com'è fusione à cera persa, hè a strada di fabricazione dominante per i fusioni di ugelli di denitrificazione di altu rendiment.
Stu prucessu hè bè adattatu per queste parti per parechje ragioni:
- Riproduce passaggi di flussu internu intricatu, pareti sottili è caratteristiche di l'orifiziu di spruzzo di precisione cù una alta coerenza dimensionale;
- Produce una superficia liscia cum'è cast, riducendu a quantità di rimozione di magazzini necessaria in a lavorazione CNC più tardi.
U casting in sabbia hè generalmente micca cunsigliatu per ugelli di denitrificazione di precisione cù passaggi interni cumplessi o tolleranze critiche di spray.
Puderà esse cunsideratu solu per ugelli simplici è di pocu impieghi cù esigenze di prestazione libera.
A finitura di a superficia grossa, u risicu più altu di spostamentu di u core è a porosità interna vicinu à passaggi di flussu stretti facenu i castings in sabbia menu affidabili per a maiò parte di l'applicazioni di denitration.
Punti di cuntrollu di qualità di fonderia
I cuntrolli di u prucessu di fonderia determinanu direttamente se un casting di ugelli sopravviverà à l'operazione di campu:
- Atmosfera di fusione protetta per evità l'ossidazione è a perdita di l'elementu in fusioni d'alta lega;
- Filtrazione curretta di metalli fusi per intrappulà e particelle di scorie prima di riempie a cavità di u moldu;
- Disposizione di porta è riser persunalizata cuncepita apposta per a geometria di l'ugelli, per indirizzà i difetti di retrazione luntanu da l'orifizi di spray;
- Selezzione di materiale di cunchiglia refrattaria cumpatibile cù fusioni di nichel reattivu è di cobalt.
Difetti critici di colata e rischi di guasto per ugelli di denitrificazione
Certi difetti di colata creanu severi prublemi di affidabilità per l'ugelli di denitrificazione, ancu se a parte passa l'ispezione visuale di basa:
- Porosità di Shrinkage vicinu à l'orifiziu di spruzzo: pò causà atomizazione irregolare, fuga interna è erosione localizata accelerata;
- Inclusione di slag: crea punti d'iniziu per a propagazione di crack sottu u ciculu termale;
- Lacerazione calda: si verifica spessu in transizioni di sezione è pareti sottili di ugelli sottu stress di solidificazione di lega elevata;
- Cambiamentu di u core: cambia a pusizione di l'orifiziu, l'angolo di spruzzo è a distribuzione di u flussu di a bocca finita.
E misure preventive includenu a simulazione di muffa, i tassi di raffreddamentu cuntrullati è u disignu di supportu core durante l'assemblea di u mudellu di cera.
Lavorazione CNC, Ispezione è Note d'Accettazione
La fusione offre un blank di forma quasi netta, ma e superfici funzionali critiche di un ugello di denitrificazione si basano su un post-elaborazione di precisione.
Focalizzazione di lavorazione per l'orifizio dell'ugello e le superfici di sigillatura
U foru di l'orifiziu di spruzzo, i superfici di sigillatura, i raccordi filettati è l'interfaccia di muntatura necessitanu una tolleranza stretta di usinazioni CNC.
A geometria di l'orifiziu finale cuntrola direttamente l'angolo di spruzzo, a dimensione di a goccia è u flussu.
Allie basati in nickel è cobalt sò difficiuli di machinà.
I buttreghi chì producenu fusioni di ugelli di denitrificazione anu bisognu di selezziunà l'attrezzi adatti, i paràmetri di taglio è e strategie di refrigerante per evità l'indurimentu di u travagliu, a lacerazione di a superficia è a deriva dimensionale.
NDT è testi d'accettazione obligatorii
L'ispezione standard di accettazione per i fusioni di ugelli di denitrificazione critica generalmente include:
- Test di penetranti PT per detectà crepe di superficia, lacrime calde è porosità esposta;
- Ispezione ultrasonica UT per a cuntrazione di a superficia o inclusioni in sezioni grossi;
- Test di fuga idrostatica per verificà chì i canali di flussu internu ùn anu micca perdite;
- L'ispezione dimensionale CMM per cunfirmà a dimensione di l'orifiziu, l'angolo di spruzzo è e dimensioni di muntatura currispondenu à i disegni.
Opzioni post-trattamentu
A passivazione hè comunmente appiicata à ugelli in acciaio inox è in lega di nichel per migliurà a resistenza à a corrosione di a superficia.
U trattamentu termale stabilizzante pò esse specificatu per riduce u stress di casting residuale prima di a stallazione.
Hardfacing pò esse cunsideratu per una prutezzione di usu supplementu in ambienti estremi di erosione di cenere.
Scenarii d'applicazione cumuni di ugelli di denitrificazione cast
L'ugelli di denitrificazione di colata sò largamente implementati in strutture stazionarie di trattamentu di gas di combustione:
- Sistemi di denitration SCR è SNCR di centrale elettrica à carbone;
- Unità di denitrazione di gas di fume in u fornu di cimentu;
- Caldaie à combustione di biomasse è di rifiuti energetichi;
- Prughjetti di trattamentu di u gasu di u fornu industriale è di l'inceneritore.
Pudete truvà i nostri ugelli di denitrificazione di cast customizati nantu à a nostra pagina di produttu dedicata.
Per più sfondate nantu à a fabricazione di cumpunenti simili, pudete rivede a nostra guida per i castings di lega à alta temperatura.
FAQ
Possu aduprà ugelli standard 316L per a denitrificazione pesante?
In generale no. 316L hà una forza limitata à alta temperatura è una povira resistenza à u bisulfate d'ammoniu è à l'erosione di cenni volanti.
Ùn hè adattatu per quasi tutti l'ambienti di denitrazione pesante. Pò esse accettatu solu in i loops di denitration non-critica di u gasu di fume, a temperatura estremamente bassa.
La fusione d'investimento è sempre necessaria per le ugelli di denitrificazione?
Per ugelli persunalizati cù passaggi interni cumplessi o disinni di spray multi-portu, u casting d'investimentu hè assai preferitu.
Semplici ugelli à orifiziu unicu pò à volte esse machinati da u bar stock, ma questu hè fora di u scopu di sta guida di casting.
Chì ghjè u modu di fallimentu più frequente di i castings di ugelli di denitrificazione?
Erosione localizzata di u bordu di l'orifiziu di spray, seguita da cracking corrosion-fatigue partendu da porosità di casting oculte o difetti d'inclusione.
Pò esse riparati i bocchi in lega di stellite dopu l'erosione?
I danni minuri di l'erosione pò esse riparati à volte da a ricuperazione di u hardfacing, ma a fattibilità di riparazione dipende da u gruixu di u muru restante è u locu di usura.
I fusi di ugelli fortemente erosi o crackati generalmente necessitanu di sostituzione.
