En el sistema de desulfuración húmeda de gases de combustión de caliza y yeso, mantener la calidad de la pulpa es fundamental para el funcionamiento seguro y estable de todo el sistema. Esto afecta directamente la vida útil del equipo, la eficiencia de la desulfuración y la calidad de los subproductos. Muchas centrales eléctricas subestiman el efecto de los iones de cloruro presentes en la pulpa en el sistema de desulfuración de gases de combustión (FGD). A continuación, se presentan los peligros del exceso de iones de cloruro, sus fuentes y las medidas de mejora recomendadas.
I. Peligros del exceso de iones cloruro
1. Corrosión acelerada de los componentes metálicos en el absorbedor
- Los iones de cloruro corroen el acero inoxidable y rompen la capa de pasivación.
- Las altas concentraciones de Cl⁻ reducen el pH del lodo, lo que provoca corrosión general del metal, corrosión por grietas y corrosión bajo tensión. Esto daña equipos como bombas de lodo y agitadores, acortando significativamente su vida útil.
- Durante el diseño del absorbedor, la concentración admisible de Cl⁻ es un factor clave. Una mayor tolerancia al cloruro requiere mejores materiales, lo que incrementa los costos. Normalmente, materiales como el acero inoxidable 2205 pueden soportar concentraciones de Cl⁻ de hasta 20 000 mg/L. Para concentraciones más altas, se recomiendan materiales más robustos como Hastelloy o aleaciones a base de níquel.
2. Reducción del uso de lodos y aumento del consumo de reactivos y energía
- Los cloruros se presentan principalmente como cloruro de calcio en la suspensión. La alta concentración de iones de calcio, debido al efecto del ion común, inhibe la disolución de la caliza, lo que reduce la alcalinidad y afecta la reacción de eliminación de SO₂.
- Los iones cloruro también dificultan la absorción física y química de SO₂, reduciendo la eficiencia de la desulfuración.
- El exceso de Cl⁻ puede provocar la formación de burbujas en el absorbedor, lo que provoca desbordamiento, lecturas falsas del nivel de líquido y cavitación de la bomba. Esto puede incluso provocar la entrada de lodos en el conducto de gases de combustión.
- Las altas concentraciones de cloruro también pueden provocar fuertes reacciones de complexación con metales como Al, Fe y Zn, lo que reduce la reactividad del CaCO₃ y, en última instancia, disminuye la eficiencia de utilización de la suspensión.
3. Deterioro de la calidad del yeso
- Las concentraciones elevadas de Cl⁻ en la suspensión inhiben la disolución de SO₂, lo que genera un mayor contenido de CaCO₃ en el yeso y malas propiedades de deshidratación.
- Para producir yeso de alta calidad, se requiere agua de lavado adicional, lo que crea un círculo vicioso y aumenta la concentración de cloruro en las aguas residuales, complicando su tratamiento.
II. Fuentes de iones cloruro en la suspensión absorbente
1. Reactivos FGD, agua de reposición y carbón
- Los cloruros ingresan al sistema a través de estas entradas.
2. Uso de la purga de la torre de enfriamiento como agua de proceso
- El agua de purga normalmente contiene alrededor de 550 mg/L de Cl⁻, lo que contribuye a la acumulación de Cl⁻ en la suspensión.
3. Bajo rendimiento del precipitador electrostático
- El aumento de partículas de polvo que entran al absorbedor transporta cloruros, que se disuelven en la suspensión y se acumulan.
4. Descarga inadecuada de aguas residuales
- La falta de descarga de aguas residuales de desulfuración según el diseño y los requisitos operativos conduce a la acumulación de Cl⁻.
III. Medidas para controlar los iones cloruro en la suspensión del absorbedor
El método más eficaz para controlar el exceso de Cl⁻ es aumentar el vertido de aguas residuales de desulfuración, garantizando al mismo tiempo el cumplimiento de las normas de vertido. Otras medidas recomendadas incluyen:
1. Optimizar el uso del agua filtrada
- Acortar el tiempo de recirculación del filtrado y controlar la entrada de agua de enfriamiento o agua de lluvia en el sistema de purines para mantener el equilibrio hídrico.
2. Reducir el agua de lavado del yeso
- Limite el contenido de Cl⁻ en el yeso a un rango razonable. Aumente la eliminación de Cl⁻ durante la deshidratación reemplazando la lechada con lechada de yeso fresca cuando los niveles de Cl⁻ superen los 10 000 mg/L. Monitoree los niveles de Cl⁻ en la lechada con unmedidor de densidad en líneay ajustar las tasas de descarga de aguas residuales en consecuencia.
3. Fortalecer el monitoreo del cloruro
- Pruebe periódicamente el contenido de cloruro de la lechada y ajuste las operaciones en función de los niveles de azufre del carbón, la compatibilidad del material y los requisitos del sistema.
4. Controlar la densidad y el pH de la pulpa
- Mantenga la densidad de la pulpa entre 1080 y 1150 kg/m³ y el pH entre 5,4 y 5,8. Reduzca periódicamente el pH para mejorar las reacciones en el absorbedor.
5. Garantizar el correcto funcionamiento de los precipitadores electrostáticos
- Evite que partículas de polvo con altas concentraciones de cloruro ingresen al absorbedor, que de lo contrario se disolverían y acumularían en la suspensión.
Conclusión
El exceso de iones de cloruro indica una descarga inadecuada de aguas residuales, lo que reduce la eficiencia de la desulfuración y provoca desequilibrios en el sistema. Un control eficaz del cloruro puede mejorar significativamente la estabilidad y la eficiencia del sistema. Para soluciones a medida o para probar...LonnmeterContáctenos para obtener una consulta gratuita sobre soluciones de medición de densidad de lodos, si desea obtener soporte de depuración remota profesional.
Hora de publicación: 21 de enero de 2025
