Referenza · Italia · 2024
Revamping SNCR con getto disassato: caldaia a biomassa da 3,5 MW – Italia
Revamping di un sistema SNCR realizzato da Ecotherm nel 2017. La nuova caldaia ha una camera di combustione cilindrica: per evitare che i getti di urea si scontrassero al centro abbiamo riprogettato le lance di iniezione, con un getto disassato.
Il progetto
Nel 2017 Ecotherm aveva realizzato il sistema SNCR a urea per questa centrale a biomassa vicino a Potenza. Nel 2024 la caldaia è stata sostituita e il sistema di abbattimento degli NOx è stato adeguato con un revamping.
Serbatoio dell’urea, pompe dosatrici e soffiante di raffreddamento sono stati verificati e riutilizzati. Abbiamo rifatto il quadro elettrico con un nuovo PLC, aggiunto la preparazione automatica della soluzione di urea e realizzato nuove lance di iniezione, progettate per la geometria della nuova caldaia.
Perché il getto disassato
Sezione orizzontale del post-combustore, schema semplificato e non in scala.
Il problema dei getti contrapposti
Il costruttore della nuova caldaia ha previsto tre punti di iniezione disposti a 120° intorno a una camera cilindrica. Con getti in asse, diretti verso il centro, le tre nuvole di urea si sarebbero sovrapposte nella stessa zona: troppo reagente in un punto, un raffreddamento locale dei fumi e una parte della sezione poco raggiunta dall’urea.
Getti ruotati nello stesso verso
Ogni lancia entra perpendicolare alla parete, ma il getto esce ruotato rispetto al centro della camera, tutti nello stesso verso. Le nuvole si distribuiscono lungo la circonferenza invece di scontrarsi: migliorano la turbolenza e la miscelazione con i fumi in arrivo, e il reagente copre meglio tutta la sezione della camera.
Tre lance invece di due
Il primo impianto lavorava con due lance a getto dritto. La nuova caldaia è stata progettata con tre punti di iniezione: le lance seguono la geometria prevista dal costruttore.
Il risultato
Le tre lance sono state montate nei punti di iniezione previsti, senza modifiche alla caldaia. All’avviamento il sistema ha rispettato sia il limite di 300 mg/Nm³ di NOx sia quello sull’ammoniaca residua.
Approfondimento
Perché in un retrofit conviene inclinare il getto invece del foro lo spieghiamo nell’approfondimento sul getto disassato; le basi della tecnologia sono nella nostra guida SNCR e SCR.
Fornitura
- Lance di iniezione: 3 lance bifluido con getto disassato, flussimetri e manometri
- Quadro elettrico e PLC: modifica del quadro esistente, nuovo PLC con regolazione da segnale 4–20 mA e normalizzazione degli NOx sull’ossigeno di riferimento
- Preparazione dell’urea: diluzione automatica a peso con celle di carico, pompa di travaso e ricircolo
- Tubazioni: acciaio inox nei tratti a contatto con l’urea, linee dell’aria di atomizzazione e di raffreddamento
- Componenti esistenti: serbatoio dell’urea coibentato, pompe dosatrici e soffiante verificati e riutilizzati
- Montaggio, avviamento e formazione del personale
- Flangia di attacco sulla parete della caldaia
- Ingressi di urea, aria di atomizzazione e aria di raffreddamento
- Ugello con testina dell’aria che devia il getto
Schema semplificato e non in scala.
Le lance
Come sono fatte le lance
Sono lance bifluido: l’urea arriva al centro della lancia e l’aria compressa la nebulizza in gocce fini all’uscita dell’ugello.
La testina dell’aria devia il getto rispetto all’asse della lancia. La lancia si monta perpendicolare alla parete, nel foro previsto dal costruttore, e il getto parte già nella direzione giusta: per questo non è stato necessario modificare la caldaia.
Un circuito di aria di raffreddamento, con soffiante dedicata, protegge la lancia dalla temperatura della camera di combustione.
Dovete adeguare un sistema SNCR a una nuova caldaia?
Inviateci i dati della caldaia e dell’impianto esistente: valutiamo insieme cosa si può riutilizzare e cosa va rifatto.