Zakład przetwarzania odpadów na energię w Nowej Anglii chciał zmniejszyć zużycie kosztownego sprężonego powietrza oraz ograniczyć nakłady na konserwację absorbera suszarki rozpyłowej. Trudna do rozpylania zawiesina wapienna, wtłaczana do wieży SDA, oczyszcza strumień spalin zakładu z kwasów i innych zanieczyszczeń. Stosowane wcześniej lance z dyszami dwupłynnymi zużywały ogromne ilości sprężonego powietrza. Problemem była również konieczność częstej konserwacji dysz. Dwóch pracowników utrzymania ruchu spędzało nawet trzy godziny dziennie na trudnym i niebezpiecznym procesie usuwania zaschniętej zawiesiny, która nieustannie gromadziła się na dyszach.
System chłodzenia gazów AutoJet®
Firma Spraying Systems Co. rozwiązała problemy zakładu dzięki analizie dynamiki płynów (CFD) oraz dyszom FloMax® zapobiegającym tworzeniu się nawarstwień. Stworzenie modelu CFD wieży SDA pozwoliło lepiej zrozumieć przepływ gazu przez wieżę, co umożliwiło optymalizację wydajności rozpylania lanc dyszowych. Na podstawie przewidywanego przepływu powietrza w wieży SDA zaprojektowano cztery lance dyszowe FloMax® tak, aby generowały krople o precyzyjnej wielkości wymaganej do optymalizacji wykorzystania wapna i stopnia wysuszenia przy jednoczesnym zminimalizowaniu zużycia sprężonego powietrza. Model CFD pozwolił również określić właściwy punkt montażu lanc z dyszami, które zamontowano na wysokości 34,1 m nad podstawą wieży SDA o wysokości 45,7 m, na lancach o długości 1,2 m, rozpylających pod określonymi kątami. Nasadki powietrzne FloMax® zapobiegające tworzeniu się osadu wyeliminowały gromadzenie się osadu na dyszach, dzięki czemu codzienna konserwacja dysz nie jest już konieczna.
Wynik
Przejście na lance z dyszami FloMax® pozwoliło zmniejszyć zużycie sprężonego powietrza do wtrysku zawiesiny wapna o 1147 Nm³/h. Dzięki temu operatorzy zakładu mogli wyłączyć sprężarkę o mocy 200 HP, przeznaczoną dla poprzedniego systemu wtrysku, oszczędzając około 70 000 euro rocznie. Dodając roczne oszczędności w wysokości 43 800 € wynikające z braku kosztów codziennej konserwacji dysz, uzyskano okres zwrotu inwestycji wynoszący 15 miesięcy. Ponadto znacznie zmniejszyły się zagrożenia dla bezpieczeństwa personelu konserwacyjnego. Z punktu widzenia zrównoważonego rozwoju znacznie poprawił się wskaźnik zgodności z normami emisji, a wyłączenie sprężarki o mocy 200 HP znacznie zmniejszyło zużycie energii.