No sistema de dessulfuração de gases de combustão úmidos de calcário e gesso, a manutenção da qualidade da polpa é fundamental para a operação segura e estável de todo o sistema. Isso impacta diretamente a vida útil do equipamento, a eficiência da dessulfuração e a qualidade dos subprodutos. Muitas usinas de energia subestimam o efeito dos íons cloreto na polpa no sistema de dessulfuração de gases de combustão. Abaixo, apresentamos os perigos do excesso de íons cloreto, suas fontes e as medidas de melhoria recomendadas.
I. Perigos do excesso de íons cloreto
1. Corrosão acelerada de componentes metálicos no absorvedor
- Os íons cloreto corroem o aço inoxidável, quebrando a camada de passivação.
- Altas concentrações de Cl⁻ reduzem o pH da polpa, levando à corrosão generalizada do metal, corrosão por frestas e corrosão sob tensão. Isso danifica equipamentos como bombas de polpa e agitadores, reduzindo significativamente sua vida útil.
- Durante o projeto do absorvedor, a concentração permitida de Cl⁻ é uma consideração fundamental. Maior tolerância a cloretos requer materiais melhores, aumentando os custos. Normalmente, materiais como o aço inoxidável 2205 podem suportar concentrações de Cl⁻ de até 20.000 mg/L. Para concentrações mais altas, recomenda-se materiais mais robustos, como Hastelloy ou ligas à base de níquel.
2. Redução da utilização de chorume e aumento do consumo de reagentes/energia
- Os cloretos estão presentes principalmente na forma de cloreto de cálcio na lama. A alta concentração de íons de cálcio, devido ao efeito do íon comum, suprime a dissolução do calcário, reduzindo a alcalinidade e afetando a reação de remoção do SO₂.
- Os íons cloreto também dificultam a absorção física e química do SO₂, reduzindo a eficiência da dessulfuração.
- O excesso de Cl⁻ pode causar a formação de bolhas no absorvedor, levando a transbordamento, leituras falsas do nível do líquido e cavitação da bomba. Isso pode até mesmo resultar na entrada de polpa no duto de gases de combustão.
- Altas concentrações de cloreto também podem causar fortes reações de complexação com metais como Al, Fe e Zn, reduzindo a reatividade do CaCO₃ e, por fim, diminuindo a eficiência da utilização da polpa.
3. Deterioração da qualidade do gesso
- Concentrações elevadas de Cl⁻ na pasta inibem a dissolução de SO₂, levando a um maior teor de CaCO₃ no gesso e a propriedades de desidratação deficientes.
- Para produzir gesso de alta qualidade, é necessária água de lavagem adicional, criando um ciclo vicioso e aumentando a concentração de cloreto nas águas residuais, complicando seu tratamento.
II. Fontes de íons cloreto na suspensão absorvedora
1. Reagentes FGD, Água de Reposição e Carvão
- Os cloretos entram no sistema por meio dessas entradas.
2. Usando a purga da torre de resfriamento como água de processo
- A água de purga normalmente contém cerca de 550 mg/L de Cl⁻, contribuindo para o acúmulo de Cl⁻ na polpa.
3. Baixo desempenho do precipitador eletrostático
- O aumento de partículas de poeira que entram no absorvedor carrega cloretos, que se dissolvem na lama e se acumulam.
4. Descarga inadequada de águas residuais
- A falha em descarregar águas residuais de dessulfuração conforme os requisitos de projeto e operacionais leva ao acúmulo de Cl⁻.
III. Medidas para controlar íons cloreto em lama absorvedora
O método mais eficaz para controlar o excesso de Cl⁻ é aumentar a descarga de águas residuais de dessulfuração, garantindo, ao mesmo tempo, o cumprimento dos padrões de descarga. Outras medidas recomendadas incluem:
1. Otimizar o uso da água filtrada
- Reduza o tempo de recirculação do filtrado e controle o fluxo de água de resfriamento ou água da chuva no sistema de chorume para manter o equilíbrio hídrico.
2. Reduza a água de lavagem do gesso
- Limitar o teor de Cl⁻ no gesso a uma faixa razoável. Aumentar a remoção de Cl⁻ durante a desidratação, substituindo a lama por lama de gesso fresca quando os níveis de Cl⁻ excederem 10.000 mg/L. Monitorar os níveis de Cl⁻ na lama com ummedidor de densidade em linhae ajustar as taxas de descarga de águas residuais adequadamente.
3. Reforçar a monitorização do cloreto
- Teste regularmente o teor de cloreto da pasta e ajuste as operações com base nos níveis de enxofre do carvão, compatibilidade do material e requisitos do sistema.
4. Controle a densidade e o pH da polpa
- Mantenha a densidade da polpa entre 1080–1150 kg/m³ e o pH entre 5,4–5,8. Reduza o pH periodicamente para melhorar as reações dentro do absorvedor.
5. Garanta a operação adequada dos precipitadores eletrostáticos
- Evite que partículas de poeira com altas concentrações de cloreto entrem no absorvedor, pois, de outra forma, elas se dissolveriam e se acumulariam na lama.
Conclusão
O excesso de íons cloreto indica descarga inadequada de águas residuais, levando à redução da eficiência da dessulfuração e desequilíbrios no sistema. O controle eficaz do cloreto pode aumentar significativamente a estabilidade e a eficiência do sistema. Para soluções personalizadas ou para experimentarLonnímetroProdutos da com suporte profissional de depuração remota, entre em contato conosco para uma consulta gratuita sobre soluções de medição de densidade de polpa.
Horário da publicação: 21/01/2025
