ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ — ЭНЕРГЕТИКА И ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ

Энергетика и теплоснабжение сегодня переживают принципиальную топливную трансформацию — от угля к биомассе, твёрдому альтернативному топливу (SRF/RDF) и энергетической утилизации отходов (мусоросжигание). У всех этих видов топлива есть одно общее: они перемещаются большими объёмами по быстрым ленточным конвейерам, проходят через дробилки, мельницы и питатели и содержат нежелательные металлические предметы — так называемый tramp metal: гвозди, винты, проволоку, куски стали от манипуляций и обломки инструмента.

Металлическое загрязнение повреждает дорогостоящее оборудование, вызывает незапланированные простои и снижает качество топлива. SOLLAU s.r.o. — чешский производитель магнитной сепарационной техники, который для этой отрасли проектирует и изготавливает оборудование по индивидуальному заказу — от улавливания крупного tramp metal на быстрых лентах до извлечения чёрных и цветных металлов из шлака мусоросжигательных заводов. Всё производство осуществляется в Чешской Республике.

Знаете ли Вы…? Шлак от энергетической утилизации отходов содержит 8,5–10,3 % железного лома и 1,6–2,2 % цветных металлов — современная сепарационная линия способна из одной тонны шлака отсортировать до 80 кг железа и 25 кг цветных металлов. То, что раньше оказывалось на свалке, превращается во вторичное сырьё.

Внедрение магнитной сепарации в энергетические и теплоснабжающие производства защищает дробилки, мельницы, питатели и котлы, повышает как чистоту, так и теплотворную способность топлива и превращает металлы из шлака во вторичное сырьё. Это положительно влияет на прибыльность и эффективность производства.

ГДЕ В ЭНЕРГЕТИКЕ И ТЕПЛОСНАБЖЕНИИ ВЫ НАЙДЁТЕ НАШИ МАГНИТНЫЕ СЕПАРАТОРЫ?

Сжигание биомассы — щепа, опилки, солома и пеллеты

Биомасса от лесозаготовки, манипуляций и особенно от дроблёных поддонов и переработанной древесины содержит гвозди, винты, проволоку, камни и песок. Прежде чем попасть в котёл, она проходит через щепорубку, дробилку, мельницу и ряд конвейеров — и в каждом из них металлическая примесь вредит. К тому же теплотворная способность лесной щепы колеблется в зависимости от времени года, так что каждая потеря качества топлива на счету.

При подготовке и транспортировке биомассы чаще всего используется следующее оборудование:

Надленточные плиты и электромагниты устанавливаются поперёк над ленточным конвейером биомассы или продольно над местом пересыпа (концевым барабаном), где материал при падении разрыхляется, а магнитное поле проникает глубже — это выгодно при трудносыпучей щепе и толстых слоях на ленте. Барабаны в кожухе и полуоткрытые барабаны размещаются на выходе из дробилки/щепорубки или в бункере перед питателем котла. Магнитные фонари ML подходят для склонных к сводообразованию опилок, где нельзя применить решётчатые магниты.

Для абразивных материалов обечайку барабана можно изготовить из марганцовистой стали или со сменным защитным кожухом, заменяемым через смотровое отверстие без демонтажа всего барабана. Повреждённая дробилка = лишние затраты на ремонт, остановленный котёл = потеря поставки тепла — автоматическая очистка плит DND-AC работает без прерывания потока материала и без ручного обслуживания. SOLLAU поставляет магнитные технологии и ведущим производителям мобильных дробилок и грохотов.

Преимущества надленточных плит DND-AC:

• Сильное поле с высоты установки до 500 мм (ферритовая серия BEAST), улавливание частиц Fe 0,5–300 мм
• Автоматическая очистка без прерывания потока материала, цельнонержавеющее исполнение, без слепых зон
• Гарантия 10 лет

Угольные электростанции и теплостанции — транспортировка, дробление и помол угля

Tramp iron (рельсовые костыли, винты, гайки, инструмент, обломки стали) из шахты или из транспортировки повреждает питатели угля и пылеугольные мельницы. Металл невозможно размолоть, и он вызывает экстремальные нагрузки на подшипники, валы и размольные кольца; крупный кусок способен расколоть сегмент размольного кольца и вывести мельницу из строя. К этому добавляется пыльная и взрывоопасная среда угольной пыли, требующая оборудования в исполнении ATEX.

При транспортировке и помоле угля чаще всего используется следующее оборудование:

Магниты размещаются над быстрыми возвратными и подающими конвейерами угля, предпочтительно в месте свободного падения над пересыпом, где слой угля раскрывается и металлы легче отделяются. Для глубоких слоёв и широких лент идеален электромагнитный подвесной сепаратор DND-AC E с высотой установки до 600 мм; магнитный цилиндр MV заменяет концевой (приводной) барабан конвейера и улавливает металл из нижних слоёв. Перед угольной мельницей хорошо зарекомендовал себя барабан в кожухе MBZ в исполнении ATEX.

Из практики: немецкая энергетическая компания RWE применила на буроугольной электростанции чрезвычайно мощный неодимовый барабан MBZ 304 N 1000, сертифицированный для самой взрывоопасной зоны 20 (ATEX). Барабан мы установили перед угольной мельницей — он выполнил строгие требования Горного управления, улавливает ферромагнитные предметы уже от 0,5 мм и по сравнению с исходным изношенным ферритовым барабаном существенно повысил общую степень улавливания, а тем самым и защиту последующего оборудования.

Энергетическая утилизация отходов (мусоросжигательные заводы) — сепарация металлов из шлака

После сжигания коммунальных отходов шлак (bottom ash) остаётся полным чёрных и цветных металлов. Их отсортировка приносит двойную пользу: получение ценного вторичного сырья и подготовку шлака для строительного применения. Ключевой является правильная последовательность — сначала железо магнитом, только потом цветные металлы через ECS, поскольку железо мешает технологии вихревых токов.

При переработке шлака чаще всего используется следующее оборудование:

Цепочка выстраивается за мокрым шлакоудалителем (после вызревания и додрабливания): сначала магнитная плита над конвейером и магнитный барабан или магнитный цилиндр забирают железо, затем сепаратор ECS отталкивает и выбрасывает цветные металлы (алюминий, медь, латунь).

Влажный шлак липкий, поэтому невозможно применить стандартные магнитные барабаны, так как шлак налипал бы на них и тем самым снижал их эффективность. Поэтому мы часто устанавливаем комплект из двух магнитных барабанов в специальной конфигурации, когда барабаны размещены над конвейером шлака, из которого они бесконтактно вытягивают металлические загрязнения. Их затем принимает следующий магнитный барабан, остатки шлака отпадают, и результатом становятся чистые ферромагнитные загрязнения без шлака.

Для максимального выхода хорошо зарекомендовали себя многоступенчатая магнитная дочистка и оптимизация наклона магнитов; бункеры изготавливаются из немагнитной стали, чтобы не мешать полю. Равномерную дозировку шлака обеспечивает вибрационный питатель.

Примерно 80 % железного лома находится в частицах свыше 20 мм, тогда как 80 % цветных металлов — в частицах менее 20 мм — поэтому сепараторы ECS от SOLLAU достигают эффективности свыше 99 % и сепарации от 0,5 мм (модель BUFFALO), с гарантией 3 года и 3 бесплатными сервисными осмотрами. Неэффективная сепарация = потерянное сырьё и шлак, который нельзя использовать в строительстве.

Преимущества сепараторов цветных металлов ECS:

• Эффективность сепарации свыше 99 %, сепарация цветных металлов от 0,5 мм
• Центрический и эксцентрический ротор в зависимости от фракции и типа металла
• Рабочая ширина 500–2000 мм, гарантия 3 года + 3 бесплатных сервисных осмотра

Производство твёрдого альтернативного топлива (SRF / RDF) из отходов

Из дроблёных отходов производится топливо для цементных заводов, известковых печей и стекольных заводов. Металлы в SRF/RDF повреждают дробилки и прессы производителя, а также топочную технику потребителя. Металлические составляющие к тому же повышают коррозию котлов и выбросы. Поэтому потребители тщательно оценивают качество топлива — а нечистое топливо означает рекламацию.

При производстве альтернативного топлива чаще всего используется следующее оборудование:

Магнитная плита подвешивается поперёк или продольно над лентой, транспортирующей дроблёные отходы; для глубоких слоёв служит электромагнит DND-AC E. Там, где уклон ленты превышает 30° (разгрузочная лента плиты соскальзывала бы), сепарация решается магнитным барабаном между дозирующим бункером и конвейером. Цветные металлы и алюминий из ламинатов и упаковки удаляет сепаратор ECS.

Документированная реализация SOLLAU: ведущий чешский производитель альтернативного топлива из сортированных отходов применил надленточную плиту DND-AC Mx8 F BEAST, которая сепарирует ферромагнитные загрязнения с расстояния 500 мм над лентой (фракция 0–300 мм, ширина ленты 1400 мм, слой 300 мм, скорость до 3 м/с). Металл в топливе = рекламация и повреждённый котёл у потребителя — чистое SRF/RDF означает более высокую теплотворную способность, меньше коррозии и довольного клиента.

Биогазовые станции

Входная биомасса и субстрат — прежде всего из отходного и сельскохозяйственного сырья — несут металлические предметы, которые повреждают насосы, роторные мацераторы и мешалки ферментёра. Магнитная сепарация на входе защищает эту дорогостоящую технологию и обеспечивает бесперебойную работу ферментации.

На биогазовых станциях чаще всего используется следующее оборудование:

Магниты размещаются на входном конвейере субстрата и в бункере перед подающим, дробящим и мацерирующим оборудованием. Для жидкой сброженной биомассы в трубопроводе служит поточный магнитный сепаратор, улавливающий продукты износа из труб и арматуры. Заклиненная мешалка = остановленный ферментёр и потеря производства биогаза.

Переработка золы-уноса и шлака для строительства

Зола-унос и шлак применяются как замена цемента или заполнителя (дорожное основание, бетонные элементы). Однако остаточные чёрные и цветные металлы снижают качество вторичного минерального материала и препятствуют его сертификации, поэтому необходимо их дочистить.

При переработке золы-уноса и шлака чаще всего используется следующее оборудование:

Сепараторы включаются в самотёк или на конвейер после грохочения и сортировки. Для мелких и слабомагнитных железных частиц служат высокоградиентные многоступенчатые валки VMSV, а цветные металлы удаляет ECS. Выгодой является более высокая чистота минеральной доли, соответствие нормам для строительного применения и снижение объёма захораниваемых отходов.