Máxima Eficiência: Melhores Práticas para Operação de Unidades de Dessulfurização de Gases de Caldeira

Introdução

Especificamente, a dessulfurização de gases de combustão (FGD) é uma tecnologia indispensável para reduzir as emissões de dióxido de enxofre (SO2) dos processos industriais, especialmente das usinas termelétricas a carvão. Além de cumprir com as normativas ambientais, o custo de operação das unidades FGD é impulsionado por uma operação eficiente. As indústrias podem alcançar eficiência, conformidade e economizar custos implementando boas práticas na operação das unidades FGD. Este artigo destaca as principais boas práticas a serem seguidas para um melhor desempenho das usinas FGD.

Entendendo Sistemas FGD

As categorias amplas incluem lavagem úmida, injeção seca e processos semi-secos; todos os quais incluem uma variedade de componentes individuais e considerações operacionais. Um sistema FGD geralmente é anexado à saída de uma caldeira e funciona como um sistema de resfriamento para esfriar gases quentes (um absorvedor) e iniciar o processo de absorção injetando sorventes alcalinos usados para neutralizar óxidos de enxofre, que, a altas temperaturas, sofrem oxidação na forma gasosa. Cada parte é única, e se você deseja realizar uma por vez, cada aspecto deve ser abordado.

Gestão Ótima de Sorvente

Para esse fim, o sorvente apropriado (cal, calcário ou compostos à base de sódio) precisa ser selecionado cuidadosamente para SO2  A captura. O controle sobre a qualidade do sorbente, níveis de pureza e distribuição de tamanho de partículas desempenha um papel vital na garantia do desempenho do processo FGD. Tanto o balanço estequiométrico quanto a operação do sistema precisam ser cuidadosamente controlados para evitar a sulfatação de outros componentes, enquanto se assegura o uso eficaz dos recursos de sorbente.

Automação e DCS

Isso inclui a necessidade de sistemas de controle de processo para monitorar parâmetros importantes, como níveis de pH, razões de líquido para gás e etc. Se configurações duplamente disponíveis forem necessárias para resposta de emergência, uma automação semelhante de processos críticos, como sistemas automáticos de alimentação de sorbente, pode ser benéfica para garantir uma operação eficiente e confiável. Isso significa que os dados podem fazer uma mudança no processo com base na análise em tempo real do que está acontecendo.

Manutenção e Confiabilidade

Manutenção da Unidade FGD: Os custos de desligar um sistema para reparos podem ser muito maiores do que o que poderia ter sido gasto em manutenção preventiva. Isso consiste em verificar e fazer a manutenção de bombas, válvulas e equipamentos mecânicos. A manutenção centrada em confiabilidade (RCM) é o processo de identificar itens críticos e implementar monitoramento baseado em condições para prever e evitar sintomas de falha.

Medidas de Eficiência Energética

A necessidade de minimizar o consumo de energia nas operações FGD é essencial não apenas para reduzir custos, mas também para diminuir o impacto ambiental. Isso pode ser alcançado melhorando as eficiências dos ventiladores e reduzindo as quedas de pressão no sistema. Outra forma de tornar o setor mais eficiente energeticamente é recuperando e reutilizando calor residual — por exemplo, através da desidratação de gesso ou integração térmica.

Monitoramento de Conformidade e Emissões

O monitoramento de SO2 requer o uso de CEMS (Sistema Contínuo de Monitoramento de Emissões) para que a medição possa ser feita em tempo real com variabilidade constante e a conformidade com os padrões ambientais. Ao auditar e avaliar regularmente os processos, os operadores podem identificar áreas que precisam de melhorias e validar a conformidade com os padrões operacionais.

Treinamento e Desenvolvimento da Força de Trabalho

A operação confiável e eficiente de unidades FGD é essencial. Os operadores são a primeira linha de defesa e realmente precisam de treinamento técnico, pois suas ações após um incidente coordenam o que acontece a jusante, portanto, protocolos de segurança como ISOL (é uma vez vazamento) e ESDEV (válvula de parada de emergência) devem ser conhecidos. Aprendizado contínuo e melhoria, explorando avanços tecnológicos recentes, motivando o pessoal a inovar são todos elementos integrantes para aumentar a eficiência geral das operações FGD.

Opere remotamente o FGD para que suas operações estejam preparadas para o futuro.

As operações de FGD devem se preparar para uma maior regulamentação e devem estar orientadas para medidas holísticas e sustentáveis ​​a fim de garantir a viabilidade a longo prazo. Portanto, por causa disso, algumas das coisas que faremos como parte da pesquisa será olhar para a perspectiva de design para ser um pouco mais preparada para o futuro e baseada em design flexível, para que possamos realizar modificações no sistema com facilidade em etapas posteriores, após a vida útil ou mesmo durante, de tempos em tempos. Propôs melhorias nas instalações por meio de tecnologia de substituição, designs flexíveis: métodos inovadores de sorvente e valorização de subprodutos.

Conclusão

As melhores práticas para operação eficiente de FGD em termos de energia são as mesmas que seriam empregadas para operar uma planta FGD confiável: gerenciamento adequado do sorvente, controle de processo e instrumentação, tecnologia de infravermelho próximo, manutenção rotineira, boa prática de higiene (aumenta a eficiência reduzindo a resistência), monitoramento de conformidade e treinamento de pessoal em todos os aspectos necessários para o nível específico da planta – “protegendo o futuro” de nossas operações. Essas medidas garantem que as indústrias consigam atender objetivos ambientais e econômicos ao melhorar ainda mais o desempenho dos sistemas FGD.