În sistemul de desulfurare umedă a gazelor de ardere pe bază de calcar-gips, menținerea calității suspensiei este esențială pentru funcționarea sigură și stabilă a întregului sistem. Aceasta are un impact direct asupra duratei de viață a echipamentelor, a eficienței desulfurării și a calității produselor secundare. Multe centrale electrice subestimează efectul ionilor de clorură din suspensie asupra sistemului FGD. Mai jos sunt prezentate pericolele excesului de ioni de clorură, sursele acestora și măsurile de îmbunătățire recomandate.
I. Pericolele excesului de ioni de clorură
1. Coroziunea accelerată a componentelor metalice din absorbant
- Ionii de clorură corodează oțelul inoxidabil, descompunând stratul de pasivizare.
- Concentrațiile mari de Cl⁻ scad pH-ul suspensiei, ducând la coroziunea generală a metalelor, coroziunea în fisuri și coroziunea sub stres. Acest lucru deteriorează echipamente precum pompele și agitatoarele pentru suspensie, scurtându-le semnificativ durata de viață.
- În timpul proiectării absorbantului, concentrația admisibilă de Cl⁻ este o considerație cheie. O toleranță mai mare la clorură necesită materiale mai bune, ceea ce crește costurile. De obicei, materiale precum oțelul inoxidabil 2205 pot gestiona concentrații de Cl⁻ de până la 20.000 mg/L. Pentru concentrații mai mari, se recomandă materiale mai robuste, cum ar fi Hastelloy sau aliajele pe bază de nichel.
2. Utilizare redusă a suspensiei și consum crescut de reactivi/energie
- Clorurile există în mare parte sub formă de clorură de calciu în suspensie. Concentrația ridicată de ioni de calciu, datorită efectului ionilor comuni, suprimă dizolvarea calcarului, reducând alcalinitatea și afectând reacția de îndepărtare a SO₂.
- Ionii de clorură împiedică, de asemenea, absorbția fizică și chimică a SO₂, reducând eficiența desulfurării.
- Excesul de Cl⁻ poate provoca formarea de bule în absorbant, ceea ce duce la revărsare, citiri eronate ale nivelului de lichid și cavitație a pompei. Acest lucru poate duce chiar la pătrunderea de nămol în conducta de gaze arse.
- Concentrațiile mari de clorură pot provoca, de asemenea, reacții puternice de complexare cu metale precum Al, Fe și Zn, reducând reactivitatea CaCO₃ și, în cele din urmă, scăzând eficiența utilizării suspensiei.
3. Deteriorarea calității gipsului
- Concentrațiile crescute de Cl⁻ în suspensie inhibă dizolvarea SO₂, ceea ce duce la un conținut mai mare de CaCO₃ în gips și la proprietăți slabe de deshidratare.
- Pentru a produce gips de înaltă calitate, este necesară apă de spălare suplimentară, creând un cerc vicios și crescând concentrația de clorură din apele uzate, complicând tratarea acestora.
II. Surse de ioni de clorură în suspensia absorbantă
1. Reactivi FGD, apă de completare și cărbune
- Clorurile intră în sistem prin aceste intrări.
2. Utilizarea purjării turnului de răcire ca apă de proces
- Apa de purjare conține de obicei în jur de 550 mg/l de Cl⁻, ceea ce contribuie la acumularea de Cl⁻ în nămol.
3. Performanță slabă a precipitatorului electrostatic
- Particulele de praf care intră în absorbant transportă cloruri, care se dizolvă în suspensie și se acumulează.
4. Evacuare inadecvată a apelor uzate
- Neevacuarea apelor uzate de la desulfurare conform cerințelor de proiectare și operaționale duce la acumularea de Cl⁻.
III. Măsuri de control al ionilor de clorură din suspensia absorbantă
Cea mai eficientă metodă de a controla excesul de Cl⁻ este creșterea deversării apelor uzate de la desulfurare, asigurând în același timp respectarea standardelor de deversare. Alte măsuri recomandate includ:
1. Optimizați utilizarea apei filtrate
- Scurtați timpul de recirculare a filtratului și controlați fluxul de apă de răcire sau de ploaie în sistemul de decantare pentru a menține echilibrul hidric.
2. Reduceți apa de spălare a gipsului
- Limitați conținutul de Cl⁻ din gips la un interval rezonabil. Creșteți eliminarea Cl⁻ în timpul deshidratării prin înlocuirea suspensiei cu suspensie proaspătă de gips atunci când nivelurile de Cl⁻ depășesc 10.000 mg/L. Monitorizați nivelurile de Cl⁻ din suspensie cu undensmetru în linieși ajustați în consecință debitele de deversare a apelor uzate.
3. Consolidarea monitorizării clorurilor
- Testați periodic conținutul de clorură din suspensie și ajustați operațiunile în funcție de nivelurile de sulf din cărbune, compatibilitatea materialelor și cerințele sistemului.
4. Controlul densității și pH-ului suspensiei
- Mențineți densitatea suspensiei între 1080–1150 kg/m³ și pH-ul între 5,4–5,8. Reduceți periodic pH-ul pentru a îmbunătăți reacțiile din interiorul absorbantului.
5. Asigurarea funcționării corecte a precipitatoarelor electrostatice
- Preveniți pătrunderea particulelor de praf cu concentrații mari de clorură în absorbant, care altfel s-ar dizolva și s-ar acumula în suspensie.
Concluzie
Excesul de ioni de clorură indică o descărcare inadecvată a apelor uzate, ceea ce duce la o eficiență redusă a desulfurării și la dezechilibre ale sistemului. Controlul eficient al clorurii poate îmbunătăți semnificativ stabilitatea și eficiența sistemului. Pentru soluții personalizate sau pentru a încercaLonnmeterProdusele cu asistență profesională de depanare la distanță, contactați-ne pentru o consultație gratuită privind soluțiile de măsurare a densității nămolului.
Data publicării: 21 ian. 2025
