Un impianto di termovalorizzazione del New England desiderava ridurre il consumo di costosa aria compressa e gli interventi di manutenzione richiesti dall’assorbitore dell’essiccatore a spruzzo. Una sospensione di calce, difficile da spruzzare, viene iniettata nella torre SDA per eliminare l’acido e altri inquinanti dal flusso dei gas di scarico dell’impianto. Le lance con ugelli a doppio fluido utilizzate in precedenza consumavano una grande quantità di aria compressa. Anche la frequente manutenzione degli ugelli rappresentava un problema. Due addetti alla manutenzione dedicavano fino a tre ore al giorno al difficile e pericoloso processo di rimozione della sospensione essiccata che si accumulava continuamente sugli ugelli.
Sistema di raffreddamento a gas AutoJet®
Spraying Systems Co. ha risolto i problemi dell’impianto grazie a un’analisi di fluidodinamica computazionale (CFD) e agli ugelli anti-incrostazione FloMax®. La creazione di un modello CFD della torre SDA ha permesso di comprendere meglio il flusso di gas attraverso la torre, al fine di ottimizzare le prestazioni di nebulizzazione delle lance degli ugelli. Sulla base del flusso d’aria previsto nella torre SDA, sono state progettate quattro lance con ugelli FloMax® per generare la dimensione precisa delle gocce necessaria a ottimizzare l’utilizzo della calce e il grado di essiccazione, riducendo al minimo il consumo di aria compressa. Il modello CFD ha inoltre determinato il punto di installazione corretto per le lance degli ugelli, che sono state montate a 34,1 m sopra la base della torre SDA alta 45,7 m, su lance lunghe 1,2 m che spruzzano con angoli specifici. I cappucci anti-incrostazione FloMax® hanno eliminato gli accumuli sugli ugelli, rendendo superflua la manutenzione quotidiana degli stessi.
Risultato
Il passaggio alle lance con ugelli FloMax® ha ridotto l’aria compressa utilizzata per l’iniezione della sospensione di calce di 1147 Nm³/h. Ciò ha consentito agli operatori dell’impianto di disattivare un compressore da 200 HP dedicato al precedente sistema di iniezione, con un risparmio di circa 70.000 € all’anno. Sommando i 43.800 € di risparmio annuo sui costi di manutenzione quotidiana degli ugelli, si è ottenuto un periodo di ammortamento di 15 mesi. Inoltre, i rischi per la sicurezza del personale addetto alla manutenzione sono stati notevolmente ridotti. Dal punto di vista della sostenibilità, il tasso di conformità alle norme sulle emissioni è notevolmente migliorato e lo spegnimento del compressore da 200 HP ha ridotto significativamente il consumo energetico.