Massimizzazione dell'efficienza: migliori pratiche per l'operazione delle unità di disolfurizzazione dei gas di scarico

Introduzione

Soprattutto, la desulfurizzazione dei gas di scarico (FGD) è una tecnologia indispensabile per ridurre le emissioni di biossido di zolfo (SO2) dai processi industriali, in particolare dalle centrali a carbone. Oltre a rispettare le normative ambientali, il costo di funzionamento delle unità FGD è influenzato da un'operazione efficiente. Le industrie possono raggiungere efficienza, conformità e risparmi costi implementando le migliori pratiche nell'operazione delle unità FGD. Questo articolo evidenzia le principali migliori pratiche da seguire per un miglioramento delle prestazioni delle piante FGD.

Comprensione dei sistemi FGD

Le categorie generali includono lavaggio ad umido, iniezione secca e processi semisecchi; tutti i quali comprendono una varietà di componenti individuali e considerazioni operative. Un sistema FGD è normalmente collegato all'uscita di una caldaia e funziona come un sistema di raffreddamento per abbassare la temperatura dei gas caldi (un assorbente) e avviare il processo di assorbimento iniettando sorbenti alcalini utilizzati per neutralizzare gli ossidi di zolfo, che, a temperature elevate, subiscono ossidazione assumendo forma gassosa. Ogni parte è unica, e se si desidera eseguire un processo alla volta, ogni aspetto deve essere affrontato.

Gestione Ottimale del Sorbente

A questo scopo, è necessario selezionare diligentemente il sorbente appropriato (calce, calcite o composti a base di sodio) per l'SO2  Il controllo sulla qualità del sorbente, i livelli di purezza e la distribuzione della dimensione delle particelle gioca un ruolo fondamentale per garantire le prestazioni del processo FGD. È necessario controllare attentamente sia l'equilibrio stoechiometrico che il funzionamento del sistema per evitare la solfatazione di altri componenti, mentre si garantisce un utilizzo efficace delle risorse del sorbente.

Automazione e DCS

Questo include la necessità di sistemi di controllo dei processi per monitorare parametri importanti come i livelli di pH, i rapporti tra liquido e gas e altro. Se sono necessarie impostazioni duplicate per una risposta di emergenza, l'automazione di processi critici come i sistemi di alimentazione automatica del sorbente può essere vantaggiosa per garantire un'operazione efficiente e affidabile. Ciò significa che i dati possono determinare un cambiamento di processo in base all'analisi in tempo reale di ciò che sta accadendo.

manutenzione e affidabilità

Manutenzione dell'unità FGD: I costi di un arresto del sistema per riparazioni possono essere molto più alti rispetto a quelli che avrebbero potuto essere spesi per la manutenzione preventiva. Questa consiste nel controllare e revisionare pompe, valvole e componenti con attrezzature meccaniche. La manutenzione centrata sulla affidabilità (RCM) è il processo di identificazione degli elementi critici e l'implementazione di monitoraggio basato sulle condizioni per prevedere e evitare sintomi di guasto.

Misure di Efficienza Energetica

La necessità di minimizzare il consumo di energia nelle operazioni FGD è essenziale non solo per ridurre i costi, ma anche per diminuire l'impatto ambientale. Ciò si raggiunge migliorando le efficienze dei ventilatori e abbassando le perdite di pressione del sistema. Un altro modo per rendere il settore più efficiente energeticamente è quello di recuperare e riutilizzare il calore residuo, ad esempio attraverso la deidratazione del gesso o l'integrazione termica.

Monitoraggio della Conformità e delle Emissioni

Il monitoraggio di SO2 richiede l'uso di CEMS (Continuous Emission Monitoring System) in modo che la misurazione possa essere eseguita in tempo reale con variabilità costante e il rispetto degli standard ambientali. Attraverso controlli regolari e valutazioni dei processi, gli operatori possono identificare aree che necessitano di miglioramenti e validare il rispetto degli standard operativi.

Formazione e Sviluppo del Personale

L'operatività affidabile ed efficiente delle unità FGD è essenziale. Gli operatori rappresentano la prima linea di difesa e hanno davvero bisogno di formazione tecnica, poiché le loro azioni dopo un incidente coordinano ciò che accade a valle, ergo protocolli di sicurezza come ISOL (is once leak) e ESDEV (valvola di emergenza per lo spegnimento). L'apprendimento continuo e il miglioramento, la ricerca di recenti avanzamenti tecnologici, la motivazione del personale ad innovare sono tutti elementi fondamentali per aumentare l'efficienza complessiva delle operazioni FGD.

Operare remotamente le unità FGD in modo da rendere le tue operazioni resilienti al futuro

Le operazioni FGD devono prepararsi a una maggiore regolamentazione e dovrebbero essere orientate verso misure globali e sostenibili per garantire la viabilità a lungo termine. Quindi, a causa di questo, alcune delle cose che faremo come parte della ricerca saranno cercare di rendere la prospettiva del design un po' più protetta verso il futuro e basata sulla flessibilità, in modo da poter apportare modifiche al sistema facilmente in seguito, dopo la durata prevista o anche durante, di tanto in tanto. Si propone di aggiornare le strutture attraverso tecnologie di sostituzione, disegni flessibili: metodi innovativi di sorbenti e valorizzazione dei prodotti secondari.

Conclusione

Le migliori pratiche per un funzionamento efficiente dell'FGD in termini di energia sono le stesse che verrebbero utilizzate per gestire una centrale FGD affidabile: un adeguato controllo del sorbente, il controllo dei processi e degli strumenti, la tecnologia a infrarossi vicini, la manutenzione regolare, una buona gestione della pulizia (che aumenta l'efficienza riducendo la resistenza), il monitoraggio della conformità e la formazione del personale in tutti gli aspetti richiesti per il livello specifico della centrale – “proteggendo il futuro” delle nostre operazioni. Queste misure garantisco che le industrie possano raggiungere obiettivi ambientali ed economici migliorando ulteriormente le prestazioni dei sistemi FGD.