Резиме: Овој водич го опфаќа изборот на легура, процесите на инвестициско леење, дефектите, CNC обработката и барањата за инспекција за прилагодени леани млазници за денитрификација што се користат во системите за димни гасови SCR и SNCR.
Млазниците за денитрификација се критични компоненти на абење во системите за денитрација на димни гасови SCR и SNCR, изложени на циклична висока температура, корозија на амонијак/уреа и ерозија на летечка пепел.
Овој водич се фокусира на леани млазници за денитрификација, покривајќи ги типичните работни услови, споредбата на степените на легура, работниот тек на инвестициското лиење, спречувањето на дефекти и белешките за завршна обработка со ЦПУ за одлеаноци на млазници прилагодени.
Што е прскалка за денитрификација и нејзините услови за сервисирање
Леана млазница за денитрификација е прецизна лиена компонента дизајнирана да вбризгува рамномерно редуктор на уреа или амонијак во струите на димните гасови за третман со денитрација.
За разлика од млазниците кои се обработуваат директно од цврсти шипки, леаните млазници за денитрификација поддржуваат сложени канали за внатрешен проток, повеќекратни порти за прскање и интегрирани монтажни структури кои тешко или скапи се произведуваат со обработка на цврсти материјали.
Работното опкружување за прскалките за денитрација на димните гасови создава комбинирани механизми за деградација кои го скратуваат работниот век:
- Континуирана или флуктуирачка изложеност на висока температура во внатрешноста на котелот и каналите;
- Хемиска корозија од амонијак, амониум бисулфат и кисели нуспроизводи од димни гасови;
- Ерозија на цврсти честички предизвикана од летечка пепел што се носи во димниот гас;
- Повторено термичко цикирање кое воведува термички стрес на замор на делови со тенкоѕидни делови и околу отворите на прскалките.
Оваа статија нема да нурне длабоко во теоријата на хемиска реакција на SCR или SNCR.
Сите упатства овде се фокусираат на материјалот за леење, квалитетот на производството и проверката на самото леење на млазницата.
Избор на материјали од легура за одлеаноци со млазници за денитрификација
Изборот на материјал е највлијателната одлука за работниот век на прскалките за денитрификација.
За услугата за денитрација, отпорноста на ерозија обично е приоритетна, проследена со стабилност на висока температура, отпорност на корозија и буџет на проектот.
Регионот на финиот отвор за прскање е најчестата локација за неуспех за леаните прскалки.
Принципи на селекција за легури на прскалки за денитрација
Кога ги оценувате легурите за леење за прскалките за денитрификација, усогласете ја степенот на легурата со доминантниот режим на дефект во вашата средина за димни гасови:
- Вчитување на тешка летечка пепел: дајте приоритет на кобалт отпорен на абење или легури со тврди облоги;
- Висок ризик од амониум бисулфат и кисел кондензат: дајте приоритет на легурите отпорни на корозија на никел-молибден;
- Стабилна, умерено висока температура со чист димни гасови: користете нерѓосувачки челик отпорен на топлина за контрола на трошоците.
Вообичаени класи на легури за леење и граници на примена
Секоја класа на легура носи јасни јачини и ограничувања за апликациите за денитрација на димни гасови:
- Лиење од нерѓосувачки челик 310S: погоден за умерена температура, релативно чист димни гасови и мала концентрација на летечка пепел; ограничена отпорност на ерозија при силен удар од пепел.
- Duplex 2205 / 2507: обезбедува добра отпорност на хлорид и кисела корозија, но има понизок температурен опсег на континуирано сервисирање во споредба со легурите отпорни на топлина базирани на никел.
- Hastelloy C276: се претпочита кога корозијата на амониум бисулфат и киселите димни гасови се примарен фактор на ризик; делува добро во груби корозивни средини за денитрација.
- Stellite 6 (легура на кобалт): одлична отпорност на ерозија на честички; врвен избор за локации со висока содржина на летечка пепел, иако се добива со врвен материјал и трошоци за обработка.
- Inconel 625: погоден за тешки услови на електрана на јаглен каде што висока температура, корозија и ерозија од летечка пепел дејствуваат заедно.
Табела за споредба на материјали за леани млазници за денитрификација
Забелешка: Прикажаните температури се однесуваат на само постојана долгорочна температура на услугата. Преодните врвни температури може да ги надминат овие вредности. Само за општа референца. Конечната валидација на материјалот треба да се потврди со податоци за составот на димните гасови од вашата локација и листови со податоци за мелницата за легури.
| Одделение за легура | Максимална температура за континуирано сервисирање | Отпорност на корозија | Отпорност на ерозија | Типично сценарио за денитрација | Релативна цена |
| 310S не'рѓосувачки челик | 1050 °C | Умерено | Ниско | Чист димни гасови, ниска летечка пепел | Ниско |
| Дуплекс 2507 | 315 °C | Високо | Умерено | Кисел димни гасови со средна температура | Средно |
| Hastelloy C276 | 1040 °C | Многу високо | Умерено-Висока | Ризик од корозија на амониум бисулфат | Високо |
| Стелит 6 | 815 °C | Умерено | Многу високо | Тешка ерозија на летечка пепел | Многу високо |
| Инконел 625 | 980 °C | Многу високо | Високо | Комбинирана висока температура, корозија и ерозија | Многу високо |
Процес на лиење за компоненти на млазницата за денитрификација
Претпочитана рута на леење: инвестициско леење (леење изгубен восок)
Инвестициското леење, исто така познато како леење изгубен восок, е доминантна производна маршрута за одлеаноци со млазници за денитрификација со високи перформанси.
Овој процес е добро прилагоден за овие делови поради неколку причини:
- Ги репродуцира сложените премини за внатрешен проток, тенки ѕидови и мали прецизни отвори за прскање со висока димензионална конзистентност;
- Создава мазна површина како лиена, намалувајќи ја количината на отстранување на залихите што е потребно во подоцнежните CNC обработка.
Леењето со песок генерално не се препорачува за прецизни прскалки за денитрификација со сложени внатрешни премини или критични толеранции на прскање.
Може да се земе предвид само за едноставни млазници со мала должност со лабави барања за изведба.
Груб завршеток на површината, поголем ризик од поместување на јадрото и внатрешна порозност во близина на тесните проточни премини ги прават одлеаноците од песок помалку сигурни за повеќето апликации за денитрација.
Точки за контрола на квалитетот на леарницата
Контролите на процесот на леење директно одредуваат дали лиењето на млазницата ќе ја преживее работата на терен:
- Заштитена атмосфера на топење за да се избегне оксидација и губење на елементи во топи со висока легура;
- Правилна филтрација на стопениот метал за заробување на честичките од згура пред да се пополни шуплината на мувлата;
- Прилагоден распоред на портата и подигачот дизајниран специјално за геометријата на прскалките, за да ги насочи дефектите на собирање подалеку од отворите за прскање;
- Избор на материјали од огноотпорни обвивки компатибилен со реактивни топи од никел и легура на кобалт.
Критични дефекти на лиење и ризици од неуспех за прскалките за денитрификација
Одредени дефекти на леење создаваат сериозни проблеми со сигурноста на прскалките за денитрификација, дури и ако делот помине основна визуелна инспекција:
- Порозност на собирање во близина на отворот за прскање: може да предизвика нерамномерна атомизација, внатрешно истекување и забрзана локализирана ерозија;
- Вклучување на згура: создава точки за иницијација за ширење на пукнатините при термички циклус;
- Топло кинење: често се јавува при преодни делови и тенки ѕидови на млазницата при висок стрес на зацврстување на легура;
- Поместување на јадрото: ја менува положбата на отворот, аголот на прскање и распределбата на протокот на готовиот млазник.
Превентивните мерки вклучуваат симулација на мувла, контролирани стапки на ладење и дизајн на поддршка на јадрото за време на склопувањето на восочната шема.
Забелешки за CNC обработка, инспекција и прифаќање
Лиење обезбедува празно место во форма на речиси мрежа, но критичните функционални површини на млазницата за денитрификација се потпираат на прецизна пост-обработка.
Обработка на фокус за отворот на млазницата и површините за запечатување
Отворот за прскање, запечатувачките лица, врските со навој и монтажните интерфејси бараат CNC обработка со цврста толеранција.
Конечната геометрија на отворот директно го контролира аголот на прскање, големината на капките и брзината на проток.
Легурите базирани на никел и кобалт тешко се обработуваат.
Продавниците што произведуваат одлеаноци за млазници за денитрификација треба да изберат соодветна алатка, параметри за сечење и стратегии за течноста за ладење за да избегнат стврднување при работа, кинење на површината и повлекување на димензиите.
Задолжителни NDT и тестови за прифаќање
Стандардна инспекција за прифаќање за критичните одлеаноци на прскалките за денитрификација обично вклучува:
- Тестирање на PT пенетранти за откривање на површински пукнатини, топли солзи и изложена порозност;
- UT ултразвучна инспекција за подземно собирање или подмножества во дебели делови;
- Тестирање на хидростатско истекување за да се потврди дека каналите на внатрешниот проток немаат протекување;
- CMM димензионална инспекција за да се потврди големината на отворот, аголот на прскање и димензиите на монтирање се совпаѓаат со цртежите.
Опции по третман
Пасивацијата најчесто се применува на прскалките од нерѓосувачки челик и легура на никел за да се подобри отпорноста на корозија на површината.
Може да се назначи стабилизирачка термичка обработка за да се намали преостанатиот стрес на лиење пред инсталацијата.
Може да се земе предвид тврдоста за дополнителна заштита од абење во средини со екстремна ерозија на пепел.
Вообичаени сценарија за примена на млазниците за леана денитрификација
Лиени млазници за денитрификација се широко распространети низ стационарни постројки за третман на димни гасови:
- Системи за денитрација на електрана на јаглен SCR и SNCR;
- Единици за отстранување на димни гасови од цементна печка;
- Котли за согорување од отпад до енергија и биомаса;
- Проекти за третман на издувни гасови за индустриски печки и горење.
Може да ги најдете нашите прилагодени леани млазници за денитрификација на нашата посветена страница на производот.
За повеќе информации за производство на слични компоненти, можете да го прегледате нашиот водич за одлеаноци од легури со висока температура.
Најчесто поставувани прашања
Може ли да користам стандардни 316L лиени млазници за тешка денитрификација?
Генерално не. 316L има ограничена јачина на висока температура и слаба отпорност на амониум бисулфат и ерозија на летечка пепел.
Несоодветно е за речиси сите тешки средини за денитрација. Тоа може да биде прифатливо само во екстремно ниски температури, чисти димни гасови кои не се критични јамки за денитрација.
Дали секогаш е потребно инвестициско лиење за прскалките за денитрификација?
За прилагодени млазници со сложени внатрешни премини или дизајни на спреј со повеќе порти, силно се претпочита инвестициското лиење.
Едноставните млазници со еден отвор понекогаш може да се обработуваат од шипки, но тоа не е надвор од опсегот на овој водич за леење.
Кој е најчестиот начин на неуспех на одливот на прскалките за денитрификација?
Локализирана ерозија на работ на отворот за прскање, проследена со пукање од корозија-замор, почнувајќи од скриена порозност на лиење или дефекти на инклузија.
Дали може да се поправат прскалките од легура на стелит по ерозија?
Малите штети од ерозија понекогаш може да се поправат со рекултивација на тврдите површини, но изводливоста на поправката зависи од преостанатата дебелина на ѕидот и локацијата на абење.
Силно еродираните или испуканите одлеаноци на млазниците обично бараат замена.
