U sustavu mokre odsumporavanja dimnih plinova vapnenačko-gipsanom metodom, održavanje kvalitete suspenzije ključno je za siguran i stabilan rad cijelog sustava. Izravno utječe na vijek trajanja opreme, učinkovitost odsumporavanja i kvalitetu nusproizvoda. Mnoge elektrane podcjenjuju utjecaj kloridnih iona u suspenziji na FGD sustav. U nastavku su navedene opasnosti od prekomjernih kloridnih iona, njihovi izvori i preporučene mjere za poboljšanje.
I. Opasnosti od prekomjernih kloridnih iona
1. Ubrzana korozija metalnih komponenti u apsorberu
- Kloridni ioni nagrizaju nehrđajući čelik, razgrađujući pasivacijski sloj.
- Visoke koncentracije Cl⁻ snižavaju pH suspenzije, što dovodi do opće korozije metala, korozije u pukotinama i korozije pod naponom. To oštećuje opremu poput pumpi za suspenziju i miješalica, značajno skraćujući njihov vijek trajanja.
- Tijekom projektiranja apsorbera, dopuštena koncentracija Cl⁻ je ključno razmatranje. Veća tolerancija na klorid zahtijeva bolje materijale, što povećava troškove. Tipično, materijali poput nehrđajućeg čelika 2205 mogu podnijeti koncentracije Cl⁻ do 20 000 mg/L. Za veće koncentracije preporučuju se robusniji materijali poput Hastelloya ili legura na bazi nikla.
2. Smanjena upotreba gnojnice i povećana potrošnja reagensa/energije
- Kloridi se u suspenziji uglavnom nalaze kao kalcijev klorid. Visoka koncentracija kalcijevih iona, zbog učinka zajedničkog iona, potiskuje otapanje vapnenca, snižavajući lužnatost i utječući na reakciju uklanjanja SO₂.
- Kloridni ioni također ometaju fizičku i kemijsku apsorpciju SO₂, smanjujući učinkovitost odsumporavanja.
- Višak Cl⁻ može uzrokovati stvaranje mjehurića u apsorberu, što dovodi do prelijevanja, lažnih očitanja razine tekućine i kavitacije pumpe. To čak može rezultirati ulaskom mulja u kanal dimnih plinova.
- Visoke koncentracije klorida također mogu uzrokovati jake reakcije kompleksiranja s metalima poput Al, Fe i Zn, smanjujući reaktivnost CaCO₃ i u konačnici smanjujući učinkovitost iskorištenja gnojnice.
3. Pogoršanje kvalitete gipsa
- Povišene koncentracije Cl⁻ u suspenziji inhibiraju otapanje SO₂, što dovodi do većeg sadržaja CaCO₃ u gipsu i slabih svojstava odvodnjavanja.
- Za proizvodnju visokokvalitetnog gipsa potrebna je dodatna voda za pranje, što stvara začarani krug i povećava koncentraciju klorida u otpadnim vodama, što komplicira njihovo pročišćavanje.
II. Izvori kloridnih iona u suspenziji apsorbera
1. FGD reagensi, voda za nadoknadu i ugljen
- Kloridi ulaze u sustav kroz ove ulaze.
2. Korištenje ispušne vode iz rashladnog tornja kao procesne vode
- Ispušna voda obično sadrži oko 550 mg/L Cl⁻, što doprinosi nakupljanja Cl⁻ u suspenziji.
3. Loše performanse elektrostatičkog precipitatora
- Povećana količina čestica prašine koje ulaze u apsorber nosi kloride, koji se otapaju u suspenziji i nakupljaju.
4. Neadekvatno ispuštanje otpadnih voda
- Neispuštanje otpadnih voda od odsumporavanja prema projektnim i operativnim zahtjevima dovodi do nakupljanja Cl⁻.
III. Mjere za kontrolu kloridnih iona u suspenziji apsorbera
Najučinkovitija metoda za kontrolu prekomjernog Cl⁻ je povećanje ispuštanja otpadnih voda od odsumporavanja uz osiguravanje usklađenosti sa standardima ispuštanja. Ostale preporučene mjere uključuju:
1. Optimizirajte korištenje filtratne vode
- Skratite vrijeme recirkulacije filtrata i kontrolirajte dotok rashladne vode ili kišnice u sustav gnojnice kako biste održali ravnotežu vode.
2. Smanjite količinu vode za pranje gipsa
- Ograničite sadržaj Cl⁻ u gipsu na razuman raspon. Povećajte uklanjanje Cl⁻ tijekom odvodnjavanja zamjenom suspenzije svježom suspenzijom od gipsa kada razina Cl⁻ prijeđe 10 000 mg/L. Pratite razinu Cl⁻ u suspenziji pomoćulinijski mjerač gustoćei sukladno tome prilagoditi stope ispuštanja otpadnih voda.
3. Pojačati praćenje klorida
- Redovito testirajte sadržaj klorida u suspenziji i prilagođavajte rad na temelju razine sumpora u ugljenu, kompatibilnosti materijala i zahtjeva sustava.
4. Kontrolirajte gustoću i pH suspenzije
- Održavajte gustoću suspenzije između 1080–1150 kg/m³ i pH između 5,4–5,8. Povremeno snižavajte pH kako biste poboljšali reakcije unutar apsorbera.
5. Osigurajte pravilan rad elektrostatskih filtera
- Spriječite ulazak čestica prašine koje sadrže visoke koncentracije klorida u apsorber, koje bi se inače otopile i nakupile u suspenziji.
Zaključak
Višak kloridnih iona ukazuje na neadekvatno ispuštanje otpadnih voda, što dovodi do smanjene učinkovitosti odsumporavanja i neravnoteže sustava. Učinkovita kontrola klorida može značajno poboljšati stabilnost i učinkovitost sustava. Za prilagođena rješenja ili isprobatiLonmetarproizvode s profesionalnom podrškom za daljinsko otklanjanje pogrešaka, kontaktirajte nas za besplatne konzultacije o rješenjima za mjerenje gustoće mulja.
Vrijeme objave: 21. siječnja 2025.
