
Katika uwanja wa uondoaji salfa kwenye moshi (FGD) katika vituo vya kuzalisha umeme vinavyotumia makaa ya mawe, mchakato wa FGD wa mvuke wa mawe ya chokaa na jipsamu ndiyo teknolojia iliyokomaa zaidi na inayotumika sana kwa ajili ya kudhibiti utoaji wa SO₂ duniani kote, ikiwa na zaidi ya 90% ya vituo vya nguvu za joto nchini China vinavyotumia mchakato huu. Kama wakala mkuu wa kuondoa sulfuri, ubora wa maandalizi ya unga wa mawe ya chokaa unaathiri moja kwa moja ufanisi wa kuondoa sulfuri. kandali ya mviringo wima (VRM), kwa faida zake za kipekee za ufanisi mkubwa, kuokoa nishati, na ulinzi wa mazingira, inakuwa chaguo kuu kwa usindikaji wa unga wa mawe ya chokaa kwa ajili ya kuondoa sulfuri. Makala hii inatoa uchambuzi wa kina wa mpangilio wa mchakato, uteuzi wa vifaa, na faida kuu za kutumia VRMs katika usindikaji wa mawe ya chokaa kwa ajili ya kuondoa sulfuri.
Ukubwa wa chembe za unga wa mawe ya chokaa una athari ya uamuzi kuhusu ufanisi wa kuondoa sulfuri. Kadiri ukubwa wa chembe unavyokuwa mdogo, ndivyo eneo maalum la uso linavyokuwa kubwa, na ndivyo linavyokuwa na faida zaidi kwa ufyonzaji wa SO₂. Kwa sasa, unga wa mawe ya chokaa wa kuondoa sulfuri kwa kawaida unahitajika kuwa na unyofu wa 95% inayopita mesh 250 au zaidi 90% inayopita mesh 325. Unga wa mawe ya chokaa uliosagwa hadi mesh 325 hufanikisha utoaji wa sulfuri kwa ufanisi zaidi.
Kuna njia tatu kuu za kuandaa unga wa mawe ya chokaa wa kuondoa sulfuri nchini China: kavu Kinu cha bomba kusaga, kandali ya mpira ya maji kusaga, na kusaga kavu kwa VRM. Milia za jadi za mpira zinakabiliwa na matumizi makubwa ya nishati, kelele kubwa, na mahitaji makubwa ya nafasi. Kinyume chake, VRM inatumia kanuni ya kusaga kwa kitanda cha chembechembe na kuunganisha kugandamiza, kukaukiza, kusaga, kutenganisha, na kusafirisha kuwa kitengo kimoja, kikiwezesha uendeshaji endelevu na wa kina.
Katika miaka ya hivi karibuni, kutokana na mahitaji yanayoongezeka ya unga laini wa mawe ya chokaa na hitaji la kuhifadhi nishati na kupunguza utoaji wa hewa chafu, vituo vingi vya kuzalisha umeme vinaanza kutumia VRM katika usindikaji wa mawe ya chokaa kwa ajili ya kuondoa salfa. Kwa sasa, teknolojia ya utengenezaji wa VRM nchini China imeboreshwa sana, na uaminifu wake umethibitishwa mara kwa mara katika maandalizi ya unga mchanganyiko wa saruji, kusaga unga laini katika sekta ya madini yasiyo ya chuma, na maandalizi ya makaa ya mawe yaliyosagwa katika vituo vya umeme na viwanda vya chuma.
VRM inatumia kanuni ya kusaga kwa kitanda cha chembechembe, ikipunguza matumizi ya nishati kwa 30%–40% Ikilinganishwa na milo za mpira za jadi. Matumizi ya nishati ya mfumo wa kusaga ni 20%–30% chini kuliko ile ya kusaga kwa mpira, na akiba inazidi kuonekana kadri unyevu wa malighafi unavyoongezeka. Vitengo vikubwa vya VRM (kwa mfano, HLM3400) vinaweza kufikia uwezo wa kitengo kimoja wa Tani 100–120 kwa saa. Gharama za uendeshaji za VRM ni za chini, zikiwa na akiba ya nishati ya zaidi ya 25% ikilinganishwa na milo za mpira, na kipindi cha kurejesha uwekezaji kwa kawaida ni ndani ya miezi sita.
VRM ina kichanganuzi kilichojumuishwa, ikiondoa hitaji la kichanganuzi cha nje na kurahisisha mtiririko. Kuanzia malighafi hadi bidhaa iliyokamilika, mfumo unajumuisha vipengele kuu vinne tu: vifaa vya kulisha, mfumo wa usambazaji wa gesi moto, kusaga kwa mviringo wima, na vifaa vya kukusanya bidhaa.
Mfumo wa VRM Inachukua nafasi ya sakafu ndogo zaidi kwa zaidi ya 30% kuliko mfumo wa kusaga kwa mpira, ikipunguza gharama za ujenzi wa kiraia na kukidhi mahitaji ya mpangilio mdogo wa vituo vya kisasa vya umeme.
Unga wa mawe ya chokaa unaotengenezwa na VRM una Ukubwa sawa wa chembechembe, ambayo ni ya manufaa kwa mmenyuko wa kemikali wa kuondoa sulfuri unaofuata. Kwa kusaga unga laini zaidi, VRM haiaathiriwi na athari za umeme zinazoweza kusababisha kusaga kupita kiasi.
VRM inaweza kushughulikia moja kwa moja vifaa vyenye unyevu wa hadi 15%. Ikiwa mvuke kutoka kituo cha nguvu utatumika kama chanzo cha joto, inaweza kupunguza zaidi uchafuzi unaohusiana na makaa ya mawe na kupunguza gharama za uendeshaji.
Mchakato mzima unaweza kugawanywa katika hatua nne kuu: maandalizi ya malighafi, operesheni ya kusaga, upangaji na ukusanyaji, na uhifadhi na usafirishaji wa bidhaa zilizokamilika.
Chokaa cha kuondoa sulfuri kawaida huingia kiwandani kama madini ghafi ya vifusi, na ukubwa wa chembe kwa ujumla chini ya milimita 20. Nyenzo ghafi hupitia kwanza kusagwa kwa awali; ikiwa vipande ni vikubwa mno, hutumika mashine ya kusaga ya taya au mashine ya kusaga ya mshtuko kwa kusagwa kwa ukubwa mkubwa na wa kati.
Chokaa iliyopondwa huhifadhiwa katika ghala maalum la mawe lililopondwa (碎石仓) lenye valvu chini na kipimo cha mkanda cha kielektroniki kinachoweza kurekebishwa kinachodhibiti kiwango cha mlisho. Kipimo cha mkanda hutoa kiasi maalum cha chokaa kulingana na mahitaji ya mfumo. Baada ya Uondoaji wa chuma, nyenzo hupelekwa kwenye VRM kupitia lifti ya ndoo na kichunguzi kinazunguka chenye kazi ya kufunga hewa.
Hatua hii pia inajumuisha upimaji wa malighafi, unaohitaji uchambuzi wa mawe ya chokaa. Kiasi cha CaO, muundo wa uchafu, na unyevu ili kuhakikisha ubora thabiti.
Baada ya kuingia kwenye VRM, nyenzo inarushwa na meza inayozunguka ya kusaga kuelekea pengo kati ya magurudumu ya kusaga na meza. Chini ya shinikizo la mfumo wa majimaji, magurudumu husinzia Ufinyaji, upasaji, na kusaga Nguvu zinazotumika kwenye nyenzo husababisha kupunguzwa kwa ukubwa kwa ufanisi. Nyenzo husogea kutoka katikati hadi ukingoni mwa meza inapozunguka, ikikandwa na magurudumu.
Kwa wakati huo huo, hewa moto kutoka kwenye jenereta ya gesi moto huingia kutoka chini ya kinu, ikitengeneza mtiririko wa hewa unaozunguka ndani ambao pia kukauka nyenzo na husaidia katika usafirishaji wa nyenzo. Hewa moto hutolewa na jenereta maalum ya gesi moto, ambayo inaweza kutumia makaa ya mawe au mafuta kulingana na hali ya kiwanda. Baadhi ya vituo vya nguvu hutumia moja kwa moja vibadilishaji joto vya mvuke, wakitumia kikamilifu rasilimali za mvuke za kiwanda.
Kwa mawe ya chokaa, madini yasiyo ya chuma yenye ugumu wa wastani, VRM hutoa ufanisi mkubwa wa kusaga, matumizi madogo ya nishati maalum, na Udhibiti sahihi wa ukubwa wa chembe.
Nyenzo ya msingi hubebwa na mkondo wa hewa hadi kwenye kichanganuzi cha ufanisi wa juu kwa ajili ya utenganishaji. Kichanganuzi Hudhibiti unene wa mwisho kwa kurekebisha kasi ya rotor yake.. Kwa kawaida, unga wa mawe ya kuondoa sulfuri unahitajika ili kufikia 95% zinazopita kwenye mesh ya 250 au zaidi ya 90% zinazopita kwenye mesh ya 325.
Chembechembe kubwa ambazo hazifikii kiwango kinachohitajika za unene hurudishwa kwenye meza ya kusaga kwa kusagwa tena, na hivyo kuunda mzunguko wa mzunguko uliofungwa ambayo inahakikisha usambazaji sawa wa ukubwa wa chembechembe na mwitikio mkubwa wa bidhaa ya mwisho. Unga laini uliothibitishwa hubebwa na mkondo wa hewa hadi Kichujio cha mfuko chenye ufanisi mkubwa, ambapo hukusanywa kwa shinikizo hasi kwa ajili ya utenganishaji wa gesi na mzigo mgumu. Ufanisi wa ukusanyaji unaweza kufikia 99.99%, kufikia utoaji wa vumbi karibu sifuri.
Unga wa mawe ya chokaa uliokusanywa unasafirishwa kwa konveya ya visukuku au mfumo wa usafirishaji wa hewa hadi kwenye silo za bidhaa zilizokamilika kwa ajili ya uhifadhi. Silo hizo zimewekewa vifaa vya kutolea chini. Kulingana na mahitaji ya mfumo wa kuondoa sulfuri, unga wa mawe ya chokaa unapimwa kisha unasafirishwa hadi kwenye mfumo wa maandalizi ya slurry.
Unga wa mawe ya chokaa huchanganywa na maji kuunda sluri ya mawe ya chokaa, ambayo kisha hupulizwa ndani ya mnara wa FGD ili kuingiliana kikemikali na SO₂ katika gesi ya moshi, ikizalisha jipsamu na kufanikisha uondoaji wa sulfuri.
| Mfano | Uwezo | Ubora wa Bidhaa | Tukio la matumizi |
|---|---|---|---|
| HLM Kinu cha Rola wima | Tani 5–200 kwa saa | 22–180 μm | Miradi mikubwa ya kuondoa sulfuri |
| Kisagaji cha HLMX cha wima cha chembechembe nyembamba sana | Chaguo mbalimbali | Mesh ya 325–2500, inayoweza kurekebishwa | Mahitaji ya unga mfinyu sana |
| LM Kinu cha Gurudumu wima | 10–400 t/h | 20–400 mesh | Uzalishaji endelevu wa kiwango kikubwa |
Kisagaji wima cha HLM kimeundwa mahsusi kwa ajili ya kusaga mawe ya chokaa ya kuondoa sulfuri, kikiwa na matumizi ya chini ya nishati, uchakavu mdogo, na uendeshaji thabiti. Kinu cha wima cha HLMX cha unene mdogo sana kinatumia kichanganuzi cha mchanganyiko wa nguvu na utulivu, kikiwezesha unene wa bidhaa kurekebishwa ndani ya kiwango cha 325–2500 mesh (5–40 μm) .
Uteuzi halisi unapaswa kuzingatia vipimo vifuatavyo:
Kwa vituo vya umeme vyenye kiwango cha usindikaji cha kila mwaka kinachozidi tani 100,000, faida ya VRM katika matumizi maalum ya nguvu kwa tani inaweza Kufidia tofauti ya uwekezaji wa awali ndani ya miezi sita.
Mfumo mzima umewekwa na Jukwaa la udhibiti la kiotomatiki inayofuatilia vigezo kama vile shinikizo la kusaga, mtiririko wa hewa, joto, na sasa kwa wakati halisi, ikihakikisha uendeshaji thabiti na ufanisi wa nishati. Vifaa pia vinatoa faida kama vile matengenezo rahisi na eneo dogo la kuchukua.
Kwa upande wa ulinzi wa mazingira, mfumo unafanya kazi chini ya imezungushiwa kabisa na shinikizo hasi shariti na imewekewa kichujio cha mfuko cha pulse-jet chenye ufanisi mkubwa, kinachofanikisha utoaji wa vumbi karibu sifuri.
Uondoaji sulfuri kwenye mawe ya chokaa kwa kutumia kusaga kwa gurudumu wima ni suluhisho la kisasa la mchakato linalojumuisha Usongeaji wenye ufanisi wa hali ya juu, uokoaji wa nishati, upangaji sahihi, na uendeshaji rafiki kwa mazingira. Kuanzia maandalizi ya malighafi hadi usafirishaji wa bidhaa zilizokamilika, mfumo wa VRM unakidhi mahitaji magumu ya vituo vikubwa vya viwandani kama vile mitambo ya umeme na viwanda vya chuma kwa upande wa unene wa chembe za wakala wa kuondoa sulfuri, mwitikio, na kiwango cha uzalishaji kupitia mtiririko wa mchakato wa kisayansi na endelevu. Iwe ni kwa miradi mipya ya kuondoa sulfuri au kuboresha michakato iliyopo, teknolojia ya usindikaji wa VRM inastahili kuzingatiwa kwa umakini.