Ein Müllheizkraftwerk in Neuengland wollte den Druckluft- und Wartungsaufwand für seinen Sprühtrockner-Absorber reduzieren. Eine schwer zu versprühende Kalkaufschlämmung, die in den SDA-Turm eingespritzt wird, wäscht Säure und andere Schadstoffe aus dem Abgasstrom der Anlage. Die bisher verwendeten Zweistoffdüsenlanzen verbrauchten viel Druckluft. Auch die häufige Wartung der Düsen war ein Problem. Zwei Wartungsmitarbeiter verbrachten täglich bis zu drei Stunden mit der schwierigen und gefährlichen Aufgabe, getrockneten Schlamm zu entfernen, der sich ständig an den Düsen ablagerte.
AutoJet®-Gas-Kühlsystem
Spraying Systems Co. löste die Probleme der Anlage mit einer CFD-Analyse (Computational Fluid Dynamics) und FloMax® Anti-Bearding-Düsen. Die Erstellung eines CFD-Modells des SDA-Turms ermöglichte ein besseres Verständnis der Gasströmung durch den Turm, um die Sprühleistung der Düsenlanzen zu optimieren. Auf der Grundlage der vorhergesagten Luftströmung in der SDA wurden vier FloMax® düsenlanzen so ausgelegt, dass sie genau die Tropfengröße erzeugen, die zur Optimierung der Kalkausnutzung und des Trockengrads bei gleichzeitiger Minimierung des Druckluftverbrauchs erforderlich ist. Das CFD-Modell bestimmte auch den richtigen Installationspunkt für die Düsenlanzen, die 34,1 m über der Basis der 45,7 m hohen SDA auf 1,2 m langen Lanzen installiert wurden, die in bestimmten Winkeln sprühen. Die FloMax® Anti-Bearding-Luftkappen haben die Ablagerungen an den Düsen beseitigt, so dass eine tägliche Wartung der Düsen nicht mehr erforderlich ist.
Ergebnis
Durch die Umstellung auf FloMax®-Düsenlanzen konnte der Druckluftverbrauch für die Einspritzung von Kalkschlamm um 1147 Nm3/h gesenkt werden. Dadurch konnten die Anlagenbetreiber einen 200-PS-Kompressor abschalten, der für das frühere Einspritzsystem vorgesehen war, und so etwa 70.000 € pro Jahr einsparen. Rechnet man die jährlichen Einsparungen von 43.800 € bei den täglichen Wartungskosten für die Düsen hinzu, ergibt sich eine Amortisationszeit von 15 Monaten. Darüber hinaus werden die Sicherheitsbedenken des Wartungspersonals erheblich reduziert. Unter dem Gesichtspunkt der Nachhaltigkeit hat sich die Einhaltung der Emissionsgrenzwerte deutlich verbessert, und die Abschaltung des 200-PS-Kompressors hat den Energieverbrauch erheblich gesenkt.