Пред крайния срок за привеждане в съответствие, определен от междудържавното правило за чист въздух (CAIR) на Агенцията за опазване на околната среда, електроцентрала в Средния Запад на САЩ трябваше да намери система за контрол на NOx, която да намали емисиите с 30 до 50%. Персоналът на централата поиска предложение от водеща компания за оборудване за контрол на замърсяването на въздуха. Препоръчаното решение беше система по поръчка с цена 1 000 000 щатски долара. Персоналът на завода решава да проучи повече възможности. Въз основа на препоръка от друга електроцентрала в региона персоналът на централата се свързва със Spraying Systems Co. и иска предложение. Предприятието предостави параметрите и геометрията на пещта, а Spraying Systems Co. събра показанията за температурата на пробите.
Система за контрол на NOx AutoJet®
Използвайки собствени изчисления за охлаждане на газа, данни за размера на капките, събрани в лабораториите за изпитване, и десетилетия опит, Spraying Systems Co. разработи решение:
- Осем инжектора за въздушно продухване ,инсталирани на три нива
- Всеки инжектор е оборудван с хидравлична дюза с кух конус, която разпръсква смес от вода и урея перпендикулярно на стената на пещта
- Инжектори, издържащи на температури до 954°C
- Въздушно продухване, за да се поддържа урея достатъчно хладна, за да се предотврати изпаряването и запушването на дюзите.
Утвърждаване на дизайна
CFD (Computational Fluid Dynamics - изчислителна динамика на флуидите) моделирането е препоръчано от Spraying Systems Co. за валидиране на дизайна и разкриване на всички непредвидени проблеми, причинени от условията на работа в пещта.
Резултат
Изследването на CFD потвърди проекта и не се наложиха никакви промени. Инжекторите бяха конструирани и монтирани за 12 седмици
- Емисиите на NOx са намалени с 45%
- Преносът на карбамид е незначителен и в приемливи граници
- Дюзите не се запушват, а инжекторите работят според спецификациите
- Смесването на карбамида в газовия поток е адекватно и се осъществява желаната реакция
- Капките, произвеждани от кухите конусовидни дюзи, се изпаряват преди контакт със стените на пещта, което елиминира повредите и излишната поддръжка, причинени от намокряне
- Използването на хидравлични дюзи елиминира нуждата от скъп сгъстен въздух и спомага за поддържане на ниски експлоатационни разходи
- Решението на Spraying Systems Co. е само 1/3 от цената на решението на друг доставчик, което спестява на електроцентралата няколкостотин хиляди долара (САЩ)
- Проектът е завършен няколко месеца преди крайния срок за привеждане в съответствие. Електроцентралата спечели емисионни кредити, които могат да бъдат продадени в бъдеще.