
Если искать форсунка для десульфурации основной покупатель, то сразу упираешься в парадокс: все хотят дешёвый узел, но чтобы работал как швейцарские часы. На деле же часто выходит, что экономят на материале сопла, а потом ломают голову, почему абсорбент не распыляется равномерно. У нас на установке каталитического крекинга в 2019 году как раз попались такие ?оптимальные? форсунки — через два месяца эксплуатации забились каналы из-за эрозии, пришлось останавливать колонну. Сейчас уже проще: понимаешь, что ключевой параметр — не цена, а стойкость к суспензии известняка. Кстати, по данным с сайта ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования, они как раз делают упор на сплавы с добавкой молибдена для таких случаев — но об этом позже.
Когда только начинал работать с системами десульфурации, думал, что главное — это пропускная способность. Оказалось, что угол конуса распыла влияет на КПД гораздо сильнее. Например, если угол меньше 60°, то зона абсорбции в скруббере получается локальной, и сероводород просто не успевает прореагировать. Приходилось на ходу пересчитывать схемы установки — это та самая ситуация, когда теория расходится с практикой. Кстати, у ООО Лоян Синьпу в описании их разработок есть акцент на компьютерное моделирование распыла — возможно, это как раз тот случай, когда цифры помогают избежать таких косяков.
Однажды видел, как на НПЗ в Омске поставили форсунки с заявленным углом 80°, а по факту получили 50° из-за кривой калибровки. Результат — концентрация SO2 на выходе выше нормы. Пришлось экстренно добавлять дополнительные линии впрыска. Вот тут-то и понимаешь, что основной покупатель должен не только техзадание читать, но и иметь возможность проверить параметры на стенде. У нас, к слову, сейчас в цеху свой стенд собрали — тестируем каждую партию перед монтажом.
Ещё нюанс: если работаешь с высокозольными мазутами, то нужно учитывать закоксовывание. Ставил эксперимент с форсунками, где диаметр выходного отверстия был меньше 3 мм — через неделю эксплуатации приходилось чистить иглой. Увеличили до 4,5 мм — проблема ушла, но пришлось жертвовать дисперсностью. В общем, идеального решения нет, есть компромиссное.
Раньше считал, что нержавейка 316L — панацея. Пока не столкнулся с ситуацией, когда в газе был повышенный хлорид-ион. Через полгода форсунки покрылись точечной коррозией, пришлось менять на хастеллой. Сейчас, глядя на опыт ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования, обратил внимание, что они для таких случаев предлагают керамические вставки — вроде бы логично, но сам не пробовал. Говорят, у них есть стенд для испытаний в хлоридной среде — надо бы запросить протоколы.
Интересный момент: когда работаешь с десульфурацией дымовых газов ТЭЦ, там кроме серы ещё летучая зола присутствует. Абразивный износ сопла становится критичным. Пробовали ставить карбид-вольфрамовые насадки — ресурс вырос втрое, но стоимость форсунки увеличилась на 40%. Для основного покупателя это всегда дилема: переплатить сейчас или менять чаще с простоем оборудования.
Заметил по опыту, что многие недооценивают тепловое расширение. Был случай на установке в Татарстане: форсунку из титанового сплава поставили в корпус из углеродистой стали — при циклическом нагреве до 200°C появились микротрещины в резьбе. Теперь всегда смотрю на КТР материалов и советую другим обращать внимание.
Часто бывает, что форсунка для десульфурации подобрана идеально по параметрам, но не становится в посадочное место старого скруббера. Пришлось как-то переделывать фланец на работающей установке — отключили секцию, сварщики работали в противогазах. Рискованно, но деваться было некуда. С тех пор всегда требую 3D-модель узла крепления до заказа.
Ещё одна головная боль — кавитация в подводящих трубопроводах. Если производительность насоса не сбалансирована с пропускной способностью форсунки, возникают гидроудары. Разрушаются не только распылители, но и арматура. Нашёл эмпирически: когда перепад давления на форсунке превышает 6 бар, нужно ставить демпферы. Кстати, в описании технологий на lynorbert.ru видел схему с рециркуляцией абсорбента — думаю, это как раз для таких случаев.
С электроприводами заслонок тоже бывают нестыковки. Как-то поставили форсунки с пневмоприводом, а система управления была рассчитана на электрические сигналы. Пришлось докупать преобразователи — проект вырос в стоимости на 15%. Теперь всегда уточняю тип управления на стадии ТЗ.
Проводили как-то сравнительный расчёт для установки мощностью 200 тыс. тонн в год. Форсунки за 50 тыс. рублей служили 8 месяцев, а за 120 тыс. — 3 года. Казалось бы, выбор очевиден. Но нет — многие основные покупатели до сих пор берут по принципу ?лишь бы подешевле?. Потом считают убытки от простоя — получается, что переплата в 2-3 раза окупается за первый год.
Важный момент: стоимость обслуживания. Если для замены форсунки нужно демонтировать пол-скруббера, это уже не экономия. Сейчас стараемся проектировать системы с выдвижными блоками — замена занимает 2 часа вместо двух смен. У ООО Лоян Синьпу в портфолио видел подобные решения для десульфурации — надо бы изучить подробнее.
Недавно считал для завода в Красноярске: при использовании форсунок с низким КПД перерасход абсорбента составлял 12%. В деньгах — около 300 тыс. рублей в месяц. Когда перешли на оптимальные параметры распыла, экономия за полгода покрыла разницу в цене на всё оборудование.
Сейчас много говорят про импульсные системы впрыска. Пробовали на пилотной установке — эффективность абсорбции выросла на 8%, но ресурс форсунок пока неясен. Видел, что ООО Лоян Синьпу Разработка Нефтехимического Оборудования как раз занимается исследованиями в этом направлении — интересно, есть ли у них практические результаты.
Заметил тенденцию к комбинированным решениям. Например, форсунка, которая одновременно распыляет абсорбент и подаёт окислитель. Технически сложно, но если получится, можно сократить количество аппаратов. Пока видел только лабораторные образцы.
Из реального: всё чаще требуются системы мониторинга состояния форсунок онлайн. Датчики вибрации, расхода, камеры для контроля формы факела. Думаю, через пару лет это станет стандартом для новых установок. Кстати, на сайте lynorbert.ru упоминается разработка ПО для мониторинга — возможно, они уже двигаются в этом направлении.
В целом, если обобщить, то форсунка для десульфурации — это не просто деталь, а узел, от которого зависит эффективность всей системы. И основной покупатель должен подходить к выбору не как к покупке запчасти, а как к инвестиции в стабильность процесса. Опыт таких компаний, как ООО Лоян Синьпу, подтверждает: без глубокой проработки параметров и испытаний здесь не обойтись. Жаль, что многие понимают это только после первых неудач.