Evaluarea Performantelor Si Masurarea
Evaluarea performantelor si masurarea
parametrilor de functionare a instalatiei de
desulfurare umeda a gazelor arse din cadrul Complexului Energetic Rovinari-Unitatea3
Cuprins
Introducere
Sectorul energetic este unul din marii poluatori din economie. Poluarea atmosferei de
către sistemul energetic are următoarele trei principale consecințe: poluarea la distante lungi,
degradarea calității aerului din cauza condițiilor precare de dispersie atmosferică și emisiile de
gaze cu efect de seră.
Sectorul energetic, din cauza combustibililor fosili (cărbune, gaz natural, păcură) utilizați
de Instalațiile Mari de Ardere (IMA) produce cea mai mare cantitate de emisii de gaze cu efect
de seră (bioxid de carbon), una dintre principalele cauze ale schimbărilor climatice. IMA
evacuează în atmosferă cantități semnificative de emisii poluante, circa 88% din emisiile totale la
nivel National de NOx, 90% din cele de SO2 și 72% din cantitatea de pulberi, acestea fiind
generate în procesul de ardere a combustibililor fosili în capacitățile de producere a energiei
electrice.
Deși sectorul energetic beneficiază de perioade de tranziție obținute prin Tratatul de
Aderare, până în anul 2015, pentru emisiile de SO2, NOx și pulberi, respectiv 2017 pentru
reducerea suplimentară a emisiilor de NOx, în vederea conformării cu prevederile Directivei
2001/80/EC cât și cu angajamentele luate în cadrul Protocolului de la Goteborg, România
trebuie să realizeze, într-o perioadă relativ scurtă, investiții în obiective de mediu care implică
resurse financiare substanțiale pentru reducerea emisiilor de SO2, NOx și pulberi la IMA, prin
realizarea proiectelor de montare a instalațiilor de desulfurare a gazelor de ardere, de arzătoare
cu NOx redus și de filtre la grupurile energetice deja modernizate/retehnologizate.
În grupurile modernizate/retehnologizate, proiectele de investiții în instalațiile de
desulfurare a gazelor de ardere, arzătoare cu NOx redus și filtre pentru IMA au ca efect principal
reducerea emisiilor de poluanți în aer și creșterea calității mediului înconjurător, prin diminuarea
fenomenelor de acidifiere, care afectează solurile, apele, fauna și flora și reducerea formării
ozonului, care are efecte adverse asupra sănătății umane și asupra ecosistemelor.
Operațiunea „Investiții în instalații de desulfurare a gazelor de ardere, arzătoare cu NOx redus și filtre pentru instalațiile mari de ardere din grupuri modernizate/retehnologizate” are următoarele obiective:
Minimizarea impactului negativ asupra mediului;
Limitarea efectului de seră cu consecinței negative asupra dezvoltării durabile;
Respectarea angajamentelor de mediu asumate de România prin Tratatul de Aderare;
Introducerea celor mai bune tehnici disponibile (BAT) și a tehnologiilor moderne pentru reducerea emisiilor poluante (investiții în instalații de desulfurare a gazelor de ardere, arzătoare cu NOx redus și filtre pentru IMA);
Crearea de noi locuri de muncă și menținerea celor existente.
Din cauza combustibililor fosili (cărbune, gaz natural, păcură) utilizați de Instalațiile Mari de Ardere (IMA) , sectorul energetic produce cea mai mare cantitate de emisii de gaze cu efect de seră (bioxid de carbon), una dintre principalele cauze ale schimbărilor climatice. IMA evacuează în atmosferă cantități semnificative de emisii poluante, circa 88% din emisiile totale la nivel național de NOx, 90% din cele de SO2 și 72% din cantitatea de pulberi, acestea fiind generate în procesul de ardere a combustibililor fosili în capacitățile de producere a energiei electrice.
În vederea conformării cu prevederile Directivei 2001/80/CE și Directivei 2008/1/CE IPPC cât și cu angajamentele luate în cadrul Protocolului de la Gothenburg, România trebuie să
realizeze, într-o perioadă relativ scurtă, investiții în obiective de mediu care implică resurse
financiare substanțiale pentru reducerea emisiilor de SO2, NOx și pulberi la IMA, prin realizarea
proiectelor pentru implementarea celor mai bune tehnici disponibile (BAT). Astfel, au fost
identificate ca necesare lucrări de investiții pentru montarea de instalații de desulfurare,
instalații de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere și de filtre.
Realizarea proiectelor de investiții menționate mai sus au ca efect principal reducerea emisiilor de poluanți în aer și creșterea calității mediului înconjurator prin diminuarea fenomenelor de acidifiere, care afectează solurile, apele, fauna și flora și reducerea formării ozonului, care are efecte adverse asupra sănătății umane și asupra ecosistemelor.
Studiile de Performanțe în domeniul Protecției Mediului (SPM) pentru țările în tranziție au fost inițiate de către Miniștrii Mediului la Conferința a doua “Un Mediu pentru Europa” de la Lucerna, Elveția, în 1993. Drept urmare, Comitetul pentru Politica de Mediu al Comisiei Economice pentru Europa a ONU a hotărât să întreprindă asemenea Studii în mod regulat.
Zece ani mai târziu, la Conferința V Ministerială “Un Mediu pentru Europa” (Kiev, 2003), Miniștrii au confirmat că programul SPM al CEE a ONU a dat posibilitatea să fie estimată eficacitatea eforturilor țărilor cu economia în tranziție în gestionarea problemelor de mediu. Programul SPM a oferit Guvernelor recomandări adaptate la condițiile țărilor respective, privind îmbunătățirea managementului de mediu, în scopul reducerii poluării, a unei mai bune integrări a cerințelor de mediu în politicile sectoriale și a întăririi cooperării cu comunitatea internațională. Miniștrii și-au reafirmat susținerea pentru programul SPM, ca un instrument important pentru țările cu economia în tranziție, și au hotărât ca programul să continue, cu un al doilea ciclu de Studii de Performanțe. Această a doua evaluare, trecând în revistă progresele obținute în perioada de după primul Studiu, pune un accent deosebit pe aspectele implementării, integrării, finanțării și interacțiunii dintre elementele socio-economice și cele de mediu.
Procesul de evaluare mutuală, prin care sunt realizate SPM, promovează dialogul între țările membre ale CEE a ONU, precum și armonizarea condițiilor și politicilor de mediu la nivel regional. Studiile de Performanțe sunt întreprinse pe bază voluntară, doar în cazul unei solicitări primite din partea țării respective.
Aproape o treime dintre locuitorii europeni din mediul urban sunt expusi unor concentratii excesive de particule in suspensie in aer, avertizeaza Comisia Europeana. Calitatea slaba a aerului poate cauza afectiuni cardiace, probleme respiratorii, cancer pulmonar, dificultati de respiratie si alte boli. Unii poluanti pot conduce la eutrofizare, la reducerea randamentului culturilor agricole, la diminuarea cresterii padurilor si au consecinte asupra climei.
Din punctul de vedere al efectelor daunatoare asupra sanatatii umane, particulele sunt unul dintre cei mai periculosi poluanti, reusind sa patrunda in unele zone sensibile ale sistemului respirator.
In ultimele decenii, UE a facut progrese in ceea ce priveste reducerea poluantilor atmosferici aflati la originea acidificarii. Cu toate acestea, un nou raport, publicat ieri de Agentia Europeana de Mediu (AEM), recunoaste ca numeroase regiuni din Europa continua sa fie afectate de concentratia particulelor in atmosfera si de concentratia prea mare de ozon la nivelul solului.
„Acest raport ne reaminteste, la momentul oportun, cat de importanta este calitatea aerului pentru sanatatea cetatenilor nostri. Iata de ce doresc ca 2013 sa fie anul aerului si de ce ma voi concentra pe consolidarea legislatiei noastre privind calitatea aerului pentru a aborda problemele identificate astazi”, a declarat comisarul european pentru Mediu, Janez Potocnik.
Pe de alta parte, directorul executiv al Agentiei Europene de Mediu, profesorul Jacqueline McGlade, a explicat ca „politica Uniunii Europene a redus emisiile multor poluanti in decursul ultimului deceniu, dar putem face mai mult de atat. In multe tari, concentratiile de poluanti atmosferici sunt inca superioare limitelor legale si recomandate, stabilite pentru a proteja sanatatea cetatenilor europeni. De fapt, poluarea atmosferica reduce speranta de viata a oamenilor cu aproximativ doi ani in cele mai poluate orase si regiuni”.
Raportul pe 2012 al AEM privind calitatea aerului in Europa analizeaza expunerea cetatenilor la poluantii atmosferici si ofera o imagine generala asupra calitatii aerului in Europa. Raportul are rolul de a sprijini elaborarea unor politici mai eficiente in favoarea aerului curat.
Particulele (PM) constituie cel mai grav risc sanitar legat de poluarea atmosferica din UE, conducand la mortalitate prematura. Raportul Agentiei Europene de Mediu estimeaza ca, in 2010, 21% din populatia urbana a fost expusa la concentratii de PM10 superioare valorilor limita zilnice cele mai stricte din UE, destinate sa protejeze sanatatea. Pana la 30% din populatia urbana a fost expusa unor concentratii de particule mai fine PM2,5 – superioare valorilor limita anuale din UE (mai putin stricte).
Conform nivelurilor de referinta ale OMS, care sunt chiar mai stricte decat cele impuse de legislatia UE, pana la 81% si respectiv 95% dintre locuitorii din mediul urban au fost expusi unor concentratii de particule care depasesc valorile de referinta stabilite pentru protectia sanatatii umane. Din acest motiv, este necesara revizuirea legislatiei europene referitoare la aer.
Ozonul (O3) poate cauza probleme respiratorii si poate conduce la mortalitate prematura. Expunerea in orase este foarte mare. Astfel, 97 la suta dintre locuitorii din mediul urban din UE au fost expusi in 2010 la concentratii de ozon superioare nivelului de referinta al OMS. 17 la suta au fost expusi la concentratii superioare valorii tinta a UE pentru O3. In 2009, 22% dintre terenurile arabile din Europa au fost expuse la concentratii de O3 cu efecte daunatoare, ceea ce a condus la pierderi agricole.
Dioxidul de azot (NO2) este o cauza majora a eutrofizarii (cresterea excesiva de alge si plante in apa) si a acidificarii, contribuind de asemenea la formarea de particule si ozon. In 2010, 7% dintre europenii din mediul urban au fost expusi la niveluri de NO2 superioare valorilor limita ale UE. Emisiile nationale de oxizi de azot din multe tari europene inca depasesc plafoanele de emisii stabilite de legislatia UE si prevazute in documentele ONU.
Benzo(a)pirenul (BaP) este o substanta cancerigena. Intre 20 si 29 la suta din populatia urbana a UE a fost expusa, intre anii 2008 si 2010, unor concentratii care depasesc valoarea tinta a UE, care trebuie atinsa pana in 2013.
In schimb, in privinta dioxidului de sulf (SO2), masurile adoptate de UE au avut succes. 2010 a fost primul an in care populatia urbana din UE nu a mai fost expusa la concentratii de SO2 peste valoarea limita a UE.
In ultimii ani, emisiile de SO2 au fost reduse semnificativ, datorita legislatiei UE care impune utilizarea tehnologiilor de epurare a emisiilor si reducerea continutului de sulf din combustibili.
Concentratiile de monoxid de carbon, de benzen si de metale grele (arsenic, cadmiu, nichel, plumb) din aerul exterior sunt, in general, scazute, localizate si sporadice in UE, cu un numar mic de depasiri ale valorilor limita si ale valorilor tinta stabilite de legislatia UE.
In ultimii ani, AEM a publicat informatii anuale privind emisiile de poluanti atmosferici si depasirile plafoanelor de emisii prevazute in Directiva privind plafoanele nationale de emisie (PNE). Pana la sfarsitul anului 2012, AEM va publica o analiza retrospectiva, in cadrul careia va determina daca au fost indeplinite obiectivele in materie de sanatate si mediu prevazute in Directiva PNE pentru 2010. Comisia Europeana pregateste o revizuire a legislatiei UE privind aerul, urmand ca in anul 2013 sa puna accent asupra politicilor de combatere a poluarii atmosferice.
China a admis de curand ca doua treimi dintre orasele de pe teritoriul sau depasesc pragul depa
proiectelor pentru implementarea celor mai bune tehnici disponibile (BAT). Astfel, au fost
identificate ca necesare lucrări de investiții pentru montarea de instalații de desulfurare,
instalații de reducere a oxizilor de azot din gazele de ardere și de filtre.
Realizarea proiectelor de investiții menționate mai sus au ca efect principal reducerea emisiilor de poluanți în aer și creșterea calității mediului înconjurator prin diminuarea fenomenelor de acidifiere, care afectează solurile, apele, fauna și flora și reducerea formării ozonului, care are efecte adverse asupra sănătății umane și asupra ecosistemelor.
Studiile de Performanțe în domeniul Protecției Mediului (SPM) pentru țările în tranziție au fost inițiate de către Miniștrii Mediului la Conferința a doua “Un Mediu pentru Europa” de la Lucerna, Elveția, în 1993. Drept urmare, Comitetul pentru Politica de Mediu al Comisiei Economice pentru Europa a ONU a hotărât să întreprindă asemenea Studii în mod regulat.
Zece ani mai târziu, la Conferința V Ministerială “Un Mediu pentru Europa” (Kiev, 2003), Miniștrii au confirmat că programul SPM al CEE a ONU a dat posibilitatea să fie estimată eficacitatea eforturilor țărilor cu economia în tranziție în gestionarea problemelor de mediu. Programul SPM a oferit Guvernelor recomandări adaptate la condițiile țărilor respective, privind îmbunătățirea managementului de mediu, în scopul reducerii poluării, a unei mai bune integrări a cerințelor de mediu în politicile sectoriale și a întăririi cooperării cu comunitatea internațională. Miniștrii și-au reafirmat susținerea pentru programul SPM, ca un instrument important pentru țările cu economia în tranziție, și au hotărât ca programul să continue, cu un al doilea ciclu de Studii de Performanțe. Această a doua evaluare, trecând în revistă progresele obținute în perioada de după primul Studiu, pune un accent deosebit pe aspectele implementării, integrării, finanțării și interacțiunii dintre elementele socio-economice și cele de mediu.
Procesul de evaluare mutuală, prin care sunt realizate SPM, promovează dialogul între țările membre ale CEE a ONU, precum și armonizarea condițiilor și politicilor de mediu la nivel regional. Studiile de Performanțe sunt întreprinse pe bază voluntară, doar în cazul unei solicitări primite din partea țării respective.
Aproape o treime dintre locuitorii europeni din mediul urban sunt expusi unor concentratii excesive de particule in suspensie in aer, avertizeaza Comisia Europeana. Calitatea slaba a aerului poate cauza afectiuni cardiace, probleme respiratorii, cancer pulmonar, dificultati de respiratie si alte boli. Unii poluanti pot conduce la eutrofizare, la reducerea randamentului culturilor agricole, la diminuarea cresterii padurilor si au consecinte asupra climei.
Din punctul de vedere al efectelor daunatoare asupra sanatatii umane, particulele sunt unul dintre cei mai periculosi poluanti, reusind sa patrunda in unele zone sensibile ale sistemului respirator.
In ultimele decenii, UE a facut progrese in ceea ce priveste reducerea poluantilor atmosferici aflati la originea acidificarii. Cu toate acestea, un nou raport, publicat ieri de Agentia Europeana de Mediu (AEM), recunoaste ca numeroase regiuni din Europa continua sa fie afectate de concentratia particulelor in atmosfera si de concentratia prea mare de ozon la nivelul solului.
„Acest raport ne reaminteste, la momentul oportun, cat de importanta este calitatea aerului pentru sanatatea cetatenilor nostri. Iata de ce doresc ca 2013 sa fie anul aerului si de ce ma voi concentra pe consolidarea legislatiei noastre privind calitatea aerului pentru a aborda problemele identificate astazi”, a declarat comisarul european pentru Mediu, Janez Potocnik.
Pe de alta parte, directorul executiv al Agentiei Europene de Mediu, profesorul Jacqueline McGlade, a explicat ca „politica Uniunii Europene a redus emisiile multor poluanti in decursul ultimului deceniu, dar putem face mai mult de atat. In multe tari, concentratiile de poluanti atmosferici sunt inca superioare limitelor legale si recomandate, stabilite pentru a proteja sanatatea cetatenilor europeni. De fapt, poluarea atmosferica reduce speranta de viata a oamenilor cu aproximativ doi ani in cele mai poluate orase si regiuni”.
Raportul pe 2012 al AEM privind calitatea aerului in Europa analizeaza expunerea cetatenilor la poluantii atmosferici si ofera o imagine generala asupra calitatii aerului in Europa. Raportul are rolul de a sprijini elaborarea unor politici mai eficiente in favoarea aerului curat.
Particulele (PM) constituie cel mai grav risc sanitar legat de poluarea atmosferica din UE, conducand la mortalitate prematura. Raportul Agentiei Europene de Mediu estimeaza ca, in 2010, 21% din populatia urbana a fost expusa la concentratii de PM10 superioare valorilor limita zilnice cele mai stricte din UE, destinate sa protejeze sanatatea. Pana la 30% din populatia urbana a fost expusa unor concentratii de particule mai fine PM2,5 – superioare valorilor limita anuale din UE (mai putin stricte).
Conform nivelurilor de referinta ale OMS, care sunt chiar mai stricte decat cele impuse de legislatia UE, pana la 81% si respectiv 95% dintre locuitorii din mediul urban au fost expusi unor concentratii de particule care depasesc valorile de referinta stabilite pentru protectia sanatatii umane. Din acest motiv, este necesara revizuirea legislatiei europene referitoare la aer.
Ozonul (O3) poate cauza probleme respiratorii si poate conduce la mortalitate prematura. Expunerea in orase este foarte mare. Astfel, 97 la suta dintre locuitorii din mediul urban din UE au fost expusi in 2010 la concentratii de ozon superioare nivelului de referinta al OMS. 17 la suta au fost expusi la concentratii superioare valorii tinta a UE pentru O3. In 2009, 22% dintre terenurile arabile din Europa au fost expuse la concentratii de O3 cu efecte daunatoare, ceea ce a condus la pierderi agricole.
Dioxidul de azot (NO2) este o cauza majora a eutrofizarii (cresterea excesiva de alge si plante in apa) si a acidificarii, contribuind de asemenea la formarea de particule si ozon. In 2010, 7% dintre europenii din mediul urban au fost expusi la niveluri de NO2 superioare valorilor limita ale UE. Emisiile nationale de oxizi de azot din multe tari europene inca depasesc plafoanele de emisii stabilite de legislatia UE si prevazute in documentele ONU.
Benzo(a)pirenul (BaP) este o substanta cancerigena. Intre 20 si 29 la suta din populatia urbana a UE a fost expusa, intre anii 2008 si 2010, unor concentratii care depasesc valoarea tinta a UE, care trebuie atinsa pana in 2013.
In schimb, in privinta dioxidului de sulf (SO2), masurile adoptate de UE au avut succes. 2010 a fost primul an in care populatia urbana din UE nu a mai fost expusa la concentratii de SO2 peste valoarea limita a UE.
In ultimii ani, emisiile de SO2 au fost reduse semnificativ, datorita legislatiei UE care impune utilizarea tehnologiilor de epurare a emisiilor si reducerea continutului de sulf din combustibili.
Concentratiile de monoxid de carbon, de benzen si de metale grele (arsenic, cadmiu, nichel, plumb) din aerul exterior sunt, in general, scazute, localizate si sporadice in UE, cu un numar mic de depasiri ale valorilor limita si ale valorilor tinta stabilite de legislatia UE.
In ultimii ani, AEM a publicat informatii anuale privind emisiile de poluanti atmosferici si depasirile plafoanelor de emisii prevazute in Directiva privind plafoanele nationale de emisie (PNE). Pana la sfarsitul anului 2012, AEM va publica o analiza retrospectiva, in cadrul careia va determina daca au fost indeplinite obiectivele in materie de sanatate si mediu prevazute in Directiva PNE pentru 2010. Comisia Europeana pregateste o revizuire a legislatiei UE privind aerul, urmand ca in anul 2013 sa puna accent asupra politicilor de combatere a poluarii atmosferice.
China a admis de curand ca doua treimi dintre orasele de pe teritoriul sau depasesc pragul depoluare atmosferica prevazut de noile norme care contabilizeaza particulele fine, cele mai periculoase pentru sanatate, informeaza AFP.
Cedând presiunii populare, guvernul chinez a ordonat miercuri instituirea pana la sfârșitul acestui an a unor măsurători privind poluarea aerului care sa tina cont de particulele cu diametrul mai mic sau egal cu 2,5 microni, care pătrund mai adânc in plămâni.
Obligativitatea unor noi măsurători privind poluarea atmosferica se va aplica in acest an tuturor capitalelor de provincie si de regiune, ca si la Shanghai si Beijing. „Dupa instituirea noilor norme, doua treimi dintre orasele natiunii noastre nu vor atinge nivelul cerut in privinta calitatii aerului”, a admis intr-o conferinta de presa, la Beijing, Wu Xiaoqing, ministru adjunct pentru apararea mediului. Aceasta dovedeste „amploarea provocarii”, a adaugat oficialul chinez.
Noile norme chinezesti sunt menite sa raspunda recomandarilor Organizatiei Mondiale a Sanatatii (OMS) privind lupta impotriva poluarii atmosferice in tarile in curs de dezvoltare, dar pragurile alese sunt de trei ori mai ridicate decat obiectivele recomandate de OMS. Autoritatile au fost frecvent acuzate in ultimele luni ca subestimeaza gravitatea poluarii atmosferice in zonele urbane, mai ales in capitala, Beijing.
China, a doua economie a planetei si prima piata mondiala de automobile, isi vede mediul inconjurator amenintat de numeroasele sale industrii poluante, traficul rutier in constanta expansiune si laxismul sau in ceea ce priveste protectia ecosistemelor.
Un raport al Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE)relevă că, dacă guvernele lumii nu vor lua măsuri, în 2050 necesarul de energie va crește cu 80%, iar poluarea aerului va urca pe locul întâi în topul cauzelor mortalității.
În timp ce guvernele lumii se luptă cu provocări curente, cum ar fi actuala criză economică, ele nu trebuie să neglijeze importanța protecției mediului. Aceasta este concluzia unui raport al Organizației pentru Cooperare și Dezvoltare Economică (OCDE). Documentul arată că, dacă nu se vor lua măsuri, peste patru decenii oamenii vor muri din cauza poluării aerului.
„Sursele verzi de dezvoltare economică pot ajuta guvernele să facă față provocărilor presante. Agricultura organică, sursele curate de apă și energie sunt necesare pentru satisfacerea nevoilor cu care se va confrunta omenirea în 2050”, a declarat secretarul general al OECD, Angel Gurria. //Ecomagazin.ro-2012//
Cum arată viitorul peste mai putin de patru decenii (2050), în lipsa unor politici sustenabile:
Cererea de energie va crește cu 80%, mai ales din cauza nevoii ridicate din economiile emergente, care se vor baza, în proporție de 85%, pe combustibilii fosili. Efectul imediat al acestei previziuni este că emisiile de gaze cu efect de seră vor crește cu 50%.
Poluarea aerului, mai ales în zonele urbane, va ajunge principala cauză de mortalitate, urmată de consumul de apă murdară. Numărul de morți premature cauzate de aerul poluat se va dubla de la nivelul actual de 3,6 milioane pe an.
Biodiversitatea globală va scădea cu 10%, cu pierderi semnificative de în Asia, Europa și Africa de Sud. Suprafețele împădurite ale lumii se vor reduce cu 13%.
Nevoia de apă la nivel global va crește cu 55%, din cauza consumului ridicat din industrie
Aceste previziuni indică nevoia urgentă de schimbare a politicilor publice, se arată în documentul OCDE.
„Deja am fost martorii sucombării pescăriilor din cauza pescuitului excesiv, cu impact semnificativ asupra vieții comunităților din zonele de coastă, iar seceta severă din unele zone a devenit o amenințare pentru agricultură. Aceste provocării de mediu nu trebuie ignorate, ci rezolvate”, a mai spus Gurria. //Ecomagazin.ro-2012//
Aproape 135 de miliarde de euro sunt costurile in domenii precum sanatatea si mediul , cauzate de problema poluarii aerului – concluzia apartine unui raport al Agentiei Europene de Mediu , care sustine necesitatea accentuata a utilizarii mai multor resurse de energie regenerabile. Costurile ridicate ale poluarii provin din activitatea celor peste 10000 de mari fabrici si alte utilitati de tip industrial din domeniul energiei.
Mai concret, aceste costuri se regăsesc în problemele de sănătate ale populației (respiratorii sau cardiovasculare, ca să numim doar cele mai frecvente) și în problemele de mediu (investiții în curățare, în sisteme de filtrare etc.). Raportat pe cap de locuitor al continentului european, acest cost înseamnă cam 200 – 300 de euro de om. Atât ne costă pe fiecare dintre noi, cei care locuim pe teritoriul Europei, poluarea. ”Analiza arată impactul semnificativ al folosirii combustibililor fosili și costurile ridicate în sănătate și mediu; aceste date ne arată clar că este cazul să introducem urgent noi tipuri de energie în uz”, a declarat Jacqueline McGlade, director executiv al Agenției Europene de Mediu.
Cel mai mare contributor la costurile atât de ridicate este sectorul de producere a curentului electric (între 66 și 112 miliarde de euro), mai arată studiul. Analiza a inclus toate statele membre ale Uniunii Europene, dar și țări din afara structurii, precum Norvegia și Elveția. Ca și contribuție pe țară la costurile ridicate ale poluării au fost indicate în topul ”poluatorilor” Germania, Franța, Italia, Polonia și Marea Britanie, țări care au cel mai mare număr de unități energetice. Următoarele indicate sunt Bulgaria, Cehia, Estonia și România, din cauza nivelului total de emisii (chiar dacă nu au atât de multe unități producătoare). Planurile de viitor imediat ale oficialilor UE sunt de a revizui legislația europeană în domeniul calității aerului în 2013 (deși există opoziție puternică din partea unora dintre țările membre în acest sens).
Romania este a doua cea mai poluanta tara din Uniunea Europeana in privinta centralelor pe carbuni, potrivit unui raport dat publicitatii joi de Health and Environment Alliance (HEAL).Tara noastra este depasita doar de Polonia in ceea ce priveste cantitatea de substante poluante eliberate in atmosfera de cosurile centralelor, fiind urmata de Germania.
Dintre cele mai poluante 20 de centrale pe carbune din UE, 5 sunt instalatiile romanesti de la Turceni, Rovinari, Drobeta Turnu Severin, Isalnita si Mintia, se arata intr-un comunicat remis Ziare.com de Fundatia TERRA Mileniul III.
Clasamentul tarilor din UE in privinta poluarii realizate de centralele pe carbune
La nivelul Uniunii Europene, acest factor de poluare este responsabil in fiecare an pentru 18.200 de morti premature, aproximativ 8.500 de cazuri noi de bronsita cronica si peste 4 milioane de zile de lucru pierdute.
In termeni economici, impactul arderii carbunelui in Europa costa aproximativ 42,8 miliarde de euro pe an. Aceste costuri sunt asociate in mare parte cu afectiunile respiratorii si cardiovasculare ce reprezinta doua tipuri principale de boli cronice in Europa. Impreuna, centralele pe carbune din Polonia, Romania si Germania sunt responsabile pentru mai mult de jumatate din impactul total al acestor instalatii asupra sanatatii umane.
Cum ne imbolnavesc centralele pe carbuni?
Centralele pe carbuni sunt un important generator de poluare a aerului in Europa, pe care expertii in boli respiratorii l-au numit "ucigasul invizibil" si reprezinta astazi una dintre cele mai mai mari amenintari la adresa sanatatii publice. Expunerea la poluare este legata de un numar semnificativ de efecte asupra sanatatii umane, precum incidenta mare a bolilor respiratorii si cardiovasculare.
Productia de energie electrica pe baza de carbune se adauga la calitatea si asa slaba a aerului din Europa – afectata in principal de sectorul transporturilor, industrie, incalzirea rezidentiala si agricultura. Centralele electrice pe carbune elibereaza cantitati substantiale de pulberi in suspensie, dioxid de sulf, oxizi de azot – cele din urma contribuind indirect la formarea ozonului. Dintre acestea, cele mai periculoase pentru sanatate sunt pulberile fine (PM2.5) si ozonul.
Avand in vedere ca poluantii se pot imprastia in aer pe distante mari si nu au granite, intreaga populatie europeana este afectata.
Alte substante periculoase emise de cosurile centralelor de carbune sunt metalele grele, precum mercurul si poluantii organici persistenti (POP), cum sunt dioxinele si hidrocarburile policiclice aromate (PAH).
Intoxicarea cu acestea se poate face fie direct, prin respiratie, fie indirect, preluate prin alimente si apa. Un motiv special de ingrijorare il reprezinta cantitatile mari de mercur, avand in vedere ca acesta poate afecta dezvoltarea cognitiva a copiilor si poate afecta in mod ireversibil organele vitale ale fatului.
Centralele electrice pe carbune sunt cea mai importanta sursa de emisii de mercur in Europa, iar UE propune o serie de optiuni tehnice pentru reducerea acestor emisii in cadrul unui nou tratat ONU.
Ce masuri trebuie luate?
Peste 80-90% din populatia urbana din Europa este expusa la niveluri de pulberi in suspensie si ozon mai mari decat cele recomandate de Organizatia Mondiala a Sanatatii.
Aproape fiecare persoana este expusa la poluarea aerului pe timpul vietii. Aceasta expunere pe termen lung creste semnificativ riscul de a dezvolta boli cronice cardiovasculare sau respiratorii. Intre 4% si 10% din populatia europeana a fost diagnosticata cu boli cronice obstructive pulmonare, iar aproximativ 30 de milioane de europeni sufera de astm.
Concediul medical asociat acestor afectiuni afecteaza productivitatea si genereaza costuri. Necesitatea de a lua medicamente sau de a primi ingrijiri medicale reprezinta o presiune bugetara atat asupra persoanelor afectate, cat si asupra sistemelor publice de sanatate. Dar dincolo de costurile economice, cea mai afectata este bunastarea oamenilor, a familiilor si a comunitatilor, care ar trebui sa fie protejate de efectele negative asupra mediului.
Cheltuielile publice de sanatate provocate de bolile cardiovasculare au fost estimate la 196 miliarde de euro pe an pentru UE, in timp ce pentru bolile respiratorii cronice costurile au fost estimate la 102 miliarde de euro pe an, de catre European Lung Foundation (ELF) si European Respiratory Society (ERS).
O centrala mare pe carbune emite anual mai multe mii de tone de poluanti atmosferici periculoasi si are o durata de viata medie de cel putin 40 de ani. Constructia de noi centrale electrice pe carbune ar insemna ca emisiile periculoase si efectele lor asupra sanatatii se vor multiplica si vor continua pentru multi ani, potrivit comunicatului. De asemenea, ar contrabalansa reduceri de poluanti atmosferici realizate in alte sectoare.
"Aceste date privind impactul carbunelui asupra sanatatii sunt cu atat mai ingrijoratoare pentru Romania avand in vedere ca Guvernul nu ia masuri, ci dimpotriva amana retehnologizarea a 28 de termocentrale care trebuie sa-si reduca emisiilor de dioxid de sulf, oxizi de azot si pulberi.
Actiunile Guvernului permit astfel mortalitati premature si imbolnaviri ale populatiei ce ar fi putut fi evitate prin aplicarea limitelor de emisii stabilite la nivel european. Nu este corect ca societatea sa acopere costurile de sanatate si de mediu ale unor industrii poluatoare, mai ales in conditiile in care exista alternative viabile la planul propus, in primul rand cresterea eficientei energetice atat pe partea de productie cat si pe cea de consum", a spus Ionut Brigle, activist Bankwatch Romania.//ziare.com/mediu-2012//
Prezentarea situației investițiilor in depoluare din Romania si estul Europei
Protecția mediului si liberalizarea reprezintă factorii principali ce caracterizează sectorul energetic actual din Romania si din celelalte tari învecinate. Producătorii de energie, fabricanții de echipamente si chiar si autoritățile de reglementare guvernamentale trebuie sa tina cont de acești factori. Producătorii de echipamente cum ar fi ALSTOM au devenit factorii principali de dezvoltare a tehnologiilor „curate” si eficiente din cadrul acestui sector.
Cerințele de mai sus pot fi considerate antagonice. Cu toate acestea, progresul tehnologic realizat in multe domenii pe parcursul ultimilor ani permite respectarea acestor cerințe de către producătorii de energie. Prima si cea mai generoasa metoda de a obține progrese in domeniul tehnologiilor curate este aceea de a caută niveluri mai mari de eficienta care sa reducă inerent impactul asupra mediului, in timp ce se conserva energia primara. Tehnologiile boilerelor din prezent oferă caracteristicile inerente de proiectare cele mai bune pentru a reduce emisiile primare la minimum. Cea de-a doua alternativa este de a utiliza combustibili mai puțin poluanți, cu ar fi gazele naturale. In același timp, tehnologiile avansate in domeniul turbinelor, cum ar fi ciclurile combinate, oferă performante ridicate in timp ce păstrează emisiile la un nivel redus.
Daca aceste masuri primare nu sunt suficiente pentru a obține reducerea emisiilor pentru mono particule, SOx si NOx, pot fi utilizate echipamente avansate, filtre electrostatice integrate, echipamente de desulfurare si denitrificare a gazelor de ardere. Alstom Environmental Control Systems oferă soluții ultramoderne si competitive de protecție a mediului pentru toate tipurile de emisii poluante produse de clienții din sectorul de producere a energiei electrice.
Tarile europene au realizat progrese remarcabile in reducerea emisiilor de agenți de poluare, in special a emisiilor de dioxid de sulf (SO2). Acesta este rezultatul implementării noilor principii de protecție a mediului, a modificărilor amplitudinii si scopurilor activităților economice si, in consecința, aplicarea pe scara larga a tehnologiei de Desulfurare a Gazelor de Ardere (FGD).
O forța care remodelează sectorul energetic o reprezintă liberalizarea pieței energetice din UE. Liberalizarea pieței de producere a energiei forțează companiile sa își concentreze atenția
asupra impactului pe termen scurt a oricăror modificări ale costului de producție a energiei. Data fiind importanta combustibilului ce element de cost dintre cele mai importante din cadrul producției de energie, tot mai multe companii caută flexibilitatea combustibilului (nivel redus/ridicat de sulf) simultan cu respectarea cerințelor foarte stricte de protecție a mediului.
Deși tehnologia FGD umeda cu calcar/ghips se afla in utilizare comerciala încă de la sfârșitul anilor '70, Alstom a continuat sa îmbunătățească acest proces ca reacție la modificarea necesitaților din industria energetica. Eforturile recente se concentrează asupra dezvoltării si introducerii unui nou tip de instalație care sa faciliteze flexibilitatea combustibilului si respectarea deplina a cerințelor de protecție a mediului pe piețele de energie competitive: absorberul cu strat turbulent FLOWPAC .
Controlul Emisiilor de Particule (PM)
Filtrele Electrostatice(ESP) si Filtrele cu Saci (FF) reprezintă tehnologii aplicate in mod obișnuit pentru reducerea emisiilor de particule. Eficienta de reținere de proiect poate depăși 99,9%. Tehnologia ESP comerciala este matura dar este încă aplicata in mod extensiv in procesele industriale, in special când temperaturile gazelor depășesc capacitatea din proiect a filtrelor cu saci, si in aplicațiile energetice. Exista tendința crescânda de utilizare a filtrelor cu saci in domeniul energetic, datorita reglementarilor stringente referitoare la emisiile in aer.
Ca rezultat al cercetării si optimizării extensive de către Alstom, ESP existente pot fi transformate in FF si pot reduce concentrațiile de praf de peste 1.000.000 mg/Nm3 la 50 mg/Nm3 (sau chiar mai puțin) pentru a respecta reglementările impuse. Aceasta opțiune este o modalitate eficienta din p.v. al costului de utilizare a ESP si FF într-o instalație combinata particule-gaze oferind flexibilitate in funcționarea cazanului, cum ar fi selectarea cărbunelui.
Controlul Emisiilor de Oxid de Sulf (SOx)
FGD Semi-uscat
Sistemul Novel Integrated Desulphurization (NID) este in proces FGD semi-uscat bazat pe reacția dintre SO2 si Ca(OH)2 in condiții de umiditate. Procesul utilizează o combinație inovatoare de cunoștințe din anii îndelungați de experiența Alstom in domeniul sistemelor uscate FGD si altor procese de curățare uscata a gazelor de ardere. Eficienta NID de reducere a SO2 este ridicata, atingând valori de 90-95%. Principiul inovator al procesului NID este acela de a crea contactul dintre gazele de ardere si o pulbere alcalina umeda cu curgere libera, pentru a evita manipularea șlamului, pulverizarea acestuia si utilizarea unui absorber voluminos pentru pulverizare. Diagrama procesului din Figura 1 ilustrează principiul de funcționare de baza. Gazele de ardere, încărcate cu particule sau pre-curățate, pătrund într-o conducta de aspirație verticala speciala. După direcționarea gazelor , acestea întâlnesc reactivul alcalin sub forma de pulbere umezita in curgere libera, distribuit uniform pe întreaga secțiune transversala a reactorului. In acest moment se generează un nor dens de reactiv pulbere. Particulele de pulbere umeda reacționează cu componentele acide ale gazelor de ardere si evapora simultan umezeala in exces la trecerea prin reactorul vertical si in timp ce se afla in colectorul de praf. Datorita atmosferei umede, o cantitate redusa de umiditate rămâne in pulbere ca umiditate de echilibrare absorbita. Din partea inferioara a colectorului de praf, praful „semi-umed” trece intr-un mixer/umidificator. Reactivul calcar proaspăt, in relație cu gazele acide, este adăugat continuu in acest umidificator. Adăugarea apei este controlata de temperatura de evacuare a colectorului de praf, care este păstrata in mod obișnuit la aprox. 70°C sau 40% RH (umiditate relativa) pentru aplicații FGD pentru centrale alimentate cu combustibili fosili.
Figura 1: Diagrama de proces a sistemului
FGD umed
Alstom deține doua tehnologii de control FGD umed: FGD cu apa de mare si FGD umed cu calcar/ghips. Experiența Alstom in desulfurarea umeda a gazelor de ardere cu calcar/ghips a început cu studii-pilot la mijlocul anilor '60, urmata de primele instalații comerciale din 1968. De la acel moment, tehnologia a fost aplicata pentru o capacitate instalata de peste 50.000 MW in mai mult de 90 centrale.
Proiectarea absorberului turn cu pulverizare
De la mijlocul anilor '70, Alstom a utilizat absorbere turn cu pulverizare pentru a realiza contactul complet gaze/lichid necesar pentru obținerea eficientei de eliminare ridicate (>98%) solicitata uneori de specificațiile proiectelor curente. Absorberul turn cu pulverizare s-au dovedit a fi configurația optima a absorberului disponibila pentru instalațiile FGD umede calcar/ghips datorita fiabilității lor inerente, potențialului de înfundare redus, presiunii reduse si eficientei costurilor.
Gazele de ardere pătrund in absorber unde trec pe direcție verticala in contracurent prin mai multe niveluri de spălare. SO2 si alte gaze acide (ex: HCl, HF) sunt absorbite in șlam, care cade in secțiunea inferioara a vasului denumit rezervor de reacție. Aici, calcarul mărunțit este adăugat pentru a neutraliza si regenera șlamul. Oxigenul sub forma aerului comprimat este injectat pentru a finaliza reacția de spălare si a forma ghipsul:
SO2 + CaCO3 + ½ O2 + 2 H2O → CaSO4·2H2O + CO2
Deși conceptul de absorber turn cu pulverizare este utilizat in mod obișnuit, Alstom a continuat sa îmbunătățească si sa rafineze acest proces ca reacție la schimbarea necesitaților din sectorul energetic. Eforturile se concentrează in prezent pe dezvoltarea unui nou concept pentru a reduce costurile pe durata de viată, menținând niveluri ridicate de performanta si fiabilitate.
Noul concept de reactor: FLOWPAC
In absorberul cu barbotare FLOWPAC, gazele de ardere pătrund printr-o sita ce suspenda un strat de șlam de calcar, creând o zona de transfer lichid in gaz extrem de ridicat. Acest strat turbionar permite oxidarea naturala a sulfitului absorbit. Înălțimea stratului este reglata pentru a obține controlul fin asupra îndepărtării SO2. Calcarul este introdus in absorber pentru a controla pH iar aerul de oxidare este utilizat intr-un sistem pneumatic, nu numai pentru a asigura oxidarea completa dar si pentru a realiza recircularea șlamului si agitarea in interiorul vasului absorberului.
Figura 2: Absorber FLOWPAC cu barbotare
Așa cum se indica in Figura 2, gazele de ardere pătrund mai întâi într-o secțiune integrata de calmare care controlează interfața umed-uscat prin saturarea gazelor de ardere si umezirea suprafeței inferioare a sitei. De aici, gazele sunt direcționate sub sita care suspenda stratul barbotat de șlam. Gazele sunt împinse forțat pe verticala prin orificiile sitei. Acest concept elimina potențialele scurgeri prin forțarea întregului volum de gaze sa vina in contact cu șlamul.
Aceasta interacțiune minimizează contactul gazelor cu componentele interne si reduce astfel potențialul de exfoliere sau înfundare posibil la alte concepte de absorbere FGD umed pe perioade lungi de utilizare.
Beneficiile FLOWPAC
Randament mai mare de 99% de reținere a SO2, fără utilizarea acizilor organici
Randament ridicat de reținere a SO3 si a particulelor
Disponibilitate ridicata si costuri de întreținere reduse datorita unui concept simplu si eficient, fără piese exterioare in mișcare sau echipamente rotative
Consum de energie mai redus fata de tehnologiile FGD umed convenționale; in special la aplicațiile cu combustibili cu conținut ridicat de sulf
Performanta flexibila a absorberului cu controlul imediat al ratei de reținere a SO2
Antrenare redusa de lichid cu performante îmbunătățite ale separatorului de picături cu cerințe de apa de spălare reduse
Structura simpla si compacta reduce costurile de montare a instalației
Ghips de înalta calitate obținut prin condițiile optime de cristalizare, cum ar fi agitarea fina si absenta uzurii cirstalelor la duze
Reducerea emisiilor de Oxizi de Azot (NOx)
Alstom abordează reducerea post-ardere cu procesul SCR. Acesta este un proces bazat pe reducerea catalitica selectiva a oxizilor de azot cu amoniac (sau uree) in prezenta unui catalizator. Agentul de reducere este injectat in gazele de ardere in amonte fata de catalizator. Transformarea NOx are loc pe suprafața catalizatorului la o temperatura de obicei intre 320 si 420°C, cu ajutorul uneia dintre următoarele reacții principale (la utilizarea amoniacului):
4 NO + 4 NH3 + O2 → 4 N2 + 6 H2O
6 NO2 + 8 NH3 → 7 N2 + 12 H2O
Amoniacul lichefiat trebuie sa se evapore in amoniac gazos si ulterior diluat cu aer înainte ca amestecul sa fie injectat in gazele de ardere. Injecția are loc printr-un sistem de duze (eventual mixere statice) pentru a realiza o mixare omogena pentru a obține o eficienta ridicata de îndepărtare a NOx. Catalizatorul este de obicei un amestec de dioxid de titaniu, pentoxid de vanadiu si trioxid de tungsten. Catalizatorii utilizați pot avea geometrii diferite (fagure sau placa).
Elementele individuale ale catalizatorului sunt grupate intr-un modul catalizator, care formează apoi stratul catalizator din reactorul SCR, după cum se poate vedea in Figura 3. Estimările curente ale duratei de viată a catalizatorului sunt de 6 pana la 10 ani in centralele pe cărbune si 8 pana la 12 ani in centralele pe păcura si gaze. Rata de înlocuire a catalizatorului depinde de câțiva factori specifici ai locului de utilizare cum ar fi caracteristicile combustibilului, funcționarea centralei, concentrația de NOx la intrare.
Prezentarea soluției de desulfurare implementata in cadrul Centralei termoenergetice Rovinari.
Restructurarea sectorului energetic romanesc a dus la divizarea fostei Termoelectrica in societăți separate. Una dintre acestea, care a devenit S.C. Complexul Energetic Rovinari S.A.(CER), exploatează Centrala Electrica Rovinari (RPP) si exploatările de lignit adiacente din Rovinari, Tismana si Pinoasa. Anul 2004 a fost primul an de funcționare pentru CER in calitate de societate pe acțiuni deținuta in proporție de 100 % de către Guvernul României.
Centrala Electrica Rovinari este o centrala importanta amplasata la 25 km sud-vest de Târgu Jiu in partea de vest a României, la aproximativ 300 km de București, data in exploatare intre 1976 si 1979. Centrala Electrica Rovinari este considerata centrala electrica de baza având o putere nominala instalata de 1.320 MWe.
Datorita amplasării strategice in mijlocul carierelor de lignit si faptului ca RPP deține in proprietate aceste cariere, costul de producție a energiei electrice este redus in comparație cu alte centrale termoelectrice din Romania. RPP dorește sa devina un producător de baza pentru a profita de beneficiile costului redus al combustibilului si sa își mărească competitivitatea pe măsura liberalizării sectorului energetic din Romania.
RPP va fi o unitate de producție aflata in competiție cu producători interni si din străinătate. Dat fiind faptul ca RPP are cele mai reduse costuri de producție, importanta acesteia va spori in cadrul sistemului energetic din Romania, in calitate de unul dintre cei mai importanți producători din tara.
Obiectivul proiectului
Principalul obiectiv al proiectului RPP este acela de a reduce emisiile de SOx pentru a respecta reglementările naționale si ale UE referitoare la mediu pentru instalațiile mari de ardere, valabil de la 1 ianuarie 2008, la utilizarea lignitului la 40-100% din sarcina nominala. Proiectul consta in proiectarea, livrarea si instalarea a patru sisteme de desulfurare a gazelor de ardere alături de instalațiile comune pentru reactivi si produs final.
Scopul furniturii
Scopul furniturii este acela de a asigura grupurilor 3, 4, 5 si 6, din CER de 330 MWe fiecare, un sistem capabil sa reducă oxidul de sulf produs de arderea cărbunelui in limitele solicitate prin legislația actuala. Sistemul selectat este cel cu Calcar/Ghips, ex: gazele de ardere generate de cazan vor intra in contact cu șlamul format de calcarul dizolvat in apa; rezultatul reacțiilor chimice este sulfatul de calciu, ghipsul.
Reactivi
Reactivul selectat, in conformitate cu specificația, este carbonatul de calciu (calcarul). Calcarul va fi transportat cu camionul la centrala si descărcat pneumatic in silozurile de depozitare; calcarul este furnizat deja măcinat la dimensiuni adecvate scopului de utilizare. In zona este lăsat spațiu suficient pentru instalarea ulterioara a morilor umede cu bile. Calcarul este alimentat din silozul de depozitare intr-un rezervor de mixare unde se pregătește șlamul; șlamul este ulterior pompat in filtru.
Nu sunt necesare condiții speciale pentru descărcarea si depozitarea calcarului. Descărcarea pulberii de calcar din camioane este similara cu descărcarea cimentului. Silozul de depozitare necesita numai selectarea unghiului adecvat de descărcare in buncăr. Pregătirea șlamului este un proces cunoscut; proiectul va analiza necesitatea de agitare permanenta a șlamului. Pompele care alimentează absorberul vor asigura recircularea continua a șlamului.
Reacția
Șlamul de calcar si dioxidul de sulf intra in contact in absorber, in contracurent. Absorberul este o construcție metalica, constituita dintr-un rezervor inferior si o zona de reacție. Șlamul este pompat de pompele de recirculare din rezervorul inferior in colectoare dotate cu duze de pulverizare; gazele intra in contact cu șlamul, in urma reacției formându-se sulfitul de calciu.
Aerul este injectat in rezervorul inferior, oxidând sulfitul de calciu in sulfatul de calciu, ghipsul. Reacția are loc in turnul de pulverizare al absorberului, dotat cu niveluri de pulverizare. Fiecare nivel este alocat unei pompe de recirculare; mai mult, este inclus un nivel de rezerva dotat complet. Pentru a evita potențialele probleme de coroziune, întregul corp al turnului de pulverizare de tip deschis, inclusiv rezervorul inferior, este prevăzut a se executa din otel inoxidabil duplex; in plus, partea de admisie unde pot exista zone umede/uscate, este prevăzut a se realiza din otel înalt aliat.
Sistemele de sprijin ale nivelurilor interne de pulverizare sunt de asemenea acoperite cu otel inoxidabil duplex; colectoarele fiecărui nivel de pulverizare si duzele sunt confecționate din materiale rezistente la coroziune. Tehnologiile aferente echipamentelor menționate mai sus sunt bine-cunoscute. In plus, conceptul selectat oferă posibilitatea de a atinge pe viitor o reducere mai mare a oxizilor de sulf de la 400 la 200 mg/Nm³.
Figura 6: Schema soluției Alstom-model 3d grupurile 3-6
Produse
Ghipsul produs este pompat intr-un set de hidrocicloane care separa particulele fine si cele mari de ghips, reducând astfel conținutul de apa din șlamul apa / ghips. Toata cantitatea de șlam de ghips produsa de cele patru unități este colectata intr-un rezervor si pompata printr-un inel in dispozitivul de amestec cu cenușa zburătoare (instalația de amestec cu cenușa zburătoare este in sarcina altei societăți). In zona este lăsat spațiu suficient pentru instalarea pe viitor a unor echipamente secundare de deshidratare.
Proiectarea hidrocicloanelor este deja realizata in așa fel încât sa satisfacă necesitățile unor echipamente de deshidratare secundare, prevăzute pentru viitor. Proiectul rezervoarelor de transfer al ghipsului va evita sedimentarea potențiala; pompele de alimentare vor menține recircularea continua a șlamului de ghips in inel.
Partea de gaze
Gazele de ardere ce ies din electrofiltru sunt transportate prin canale către absorber si pătrund in acesta prin partea inferioara a carcasei. In aval de zona de reacție, gazele ies din partea superioara a absorberului, intra in ventilatorul de gaze si ajung in partea inferioara a coșului. Gazele curățate sunt dispersate in atmosfera prin partea superioara a coșului. Un sistem de clapeti va fi instalat in aval de electrofiltrele existente, pentru a permite întreținerea. Clapetii vor fi acționați electric si vor asigura etanșeitatea. Clapeti de dimensiunea si forma aceasta au fost deja utilizate la câteva centrale. Sistemul de canale pana la absorber este proiectat luând in considerare viteza normala a gazelor; se prevede utilizarea de otel-carbon rezistent la coroziune pentru realizarea pereților. Pentru sistemul de canale din aval fata de absorber este prevăzut a se utiliza otel inoxidabil duplex. Ventilatorul de gaze este amplasat in aval fata de absorber si in amonte fata de cos. Selectarea poziției se efectuează ținând cont de economiile de energie datorate debitului redus de gaze de tratat. Deoarece ventilatorul este amplasat într-o poziție unde este posibila condensarea, palele ventilatorului si acele parți din carcasa ce intra in contact cu gazele de ardere vor fi protejate cu căptușeala sau prin utilizarea unor aliaje.
Noile condiții – concurenta si mediu – care își fac prezenta in industria energetica necesita adoptarea unor acțiuni orientate către viitor. Producătorii de echipamente ca Alstom au responsabilitatea importanta de a aborda astfel de provocări oferind tehnologii fiabile si robuste si prin dezvoltarea de noi tehnologii.
Vedere a centralei Rovinari-grupurile 3-6
Capitolul I
Testele de performanță: măsurarea temperaturii suprafețelor 22 iulie 2013
1. Introducere
Acest capitol face referire la testarea de performanta dupa punerea in functiune WFGD Rovinari grup 3 și se referă numai la măsurarea temperaturii suprafețelor exterioare .
2. Gama și domeniul de aplicare a măsurătorilor
În pregătirea acestor măsurători au fost emise o listă de echipamente care urmează să fie testate și agreate de către reprezentanți ai părților implicate .
3. Instrumente , testare și procedura de evaluare
Temperatura suprafeței exterioare a componentelor fierbinți a fost măsurată cu ajutorul unui termometru special de contact , folosind pasta de conductanță termică . Temperaturile de suprafața măsurata la suprafețele întârziate ( conductă de intrare a gazelor de ardere , oxidare conducte de aer ), a trebuit să fie recalculat pentru a garanta condiții (qamb = 25 °C , aer în repaus ) . În acest scop , de asemenea, temperatura reală a aerului ambiant și viteza aerului în împrejurimi au fost măsurate , în timp ce temperaturile mediilor de gaze ( de gaze arse , de aer de oxidare ), au fost luate din înregistrările DCS .
Instrumente de măsurare
Suprafața de contact :termometru testo 901 Ni- CrNi precizie : max . eroare ± 0,3 K
Anemometru de film cald STI velocicheck precizie : max . eroare de 5 % din citire ±0,03 m/s
Evaluare
Recalcularea temperaturilor de suprafață măsurate pentru a garanta instalația a fost efectuată pe baza ecuațiilor relevante pentru transfer de căldura / 1 / .Procedurile de calcul și ecuațiile implicate sunt enumerate în detaliu în tabelele 2-3 . Mai întâi a fost calculata rata de transfer termic de la suprafața la mediul ambient la temperaturile suprafeței si a mediului măsurate , având in vedere geometria situației . Cu rata de transmisie de căldură calculata , temperaturile mediilor de gaze măsurate ca și temperaturile la suprafață sau proprietățile termice ale izolației ( conductivitate termică și grosimea ) au putut fi determinate . Întra- o a doua etapă a fost creat un echilibru termic intre temperatura de ambianță luata la condițiile de garanție (transfer de căldură prin izolație termică = transfer de la suprafață până la mediul ambient ) și temperatura de suprafață , care se respecta pe ambele părți ale echilibrului , s-a recalculat într-o bucla recursiva pentru a face echilibrul sa iasă clar .
4. Rezultate
Măsurătorile de temperatură au fost efectuate in după-amiaza zilei de 22 iulie și asistat de către reprezentanți ai părților implicate ( SC Complexul Energetic Rovinari , SAEM și Alstom ) .
Măsurătorile de temperatură de suprafață sunt prezentate în coloanele 2 și 3 din tabelul 1 . Sunt afișate si temperaturi ale suprafețelor neizolate sau neprotejate de contact, dar pentru ca aceste suprafețe nu se încadrează în condițiile de garanție , acestea nu vor mai fi discutate de aici .
S-a făcut o excepție cu privire la tubulatura de aspirație de suspensie calcar de la conductele de recirculare de la absorber , care sunt realizate din fibră plastica ( FRP ) , acest material de conductă are o conductivitate termică destul de scăzuta și funcționează ca o ( slaba ) izolație termică în sine . Temperaturile de suprafață măsurate ale țevilor de aspirație au variat de la 42,6 ° C si 47,0°C la o temperatură a suspensiei de 62 ° C. Recalcularea pentru a garanta condițiile cerute (qamb = 25°C , aer în repaus ) , prezinta rezultatele următoare in tabelele 2a-2e, rezultatele arata temperaturi intre 37,0 °C – 42,4 ° C , care sunt toate sub maximul admis de 45°C.
La cota +15 m în clădirea absorberului, o temperatura de suprafața de 46,4 ° C a fost măsurata la placarea conductei colector de aer de oxidare izolate ,la nivelul tablei de pe izolație, la o temperatură ambiantă de 32,0 °C și a temperaturii de mediu 140 ° C in canal. Recalcularea in vederea garantării condițiilor este prezentata in tabelul 2f, rezulta o temperatura de suprafața de 39,7°C.
Temperatura suprafeței conductei de gaz brut izolata a fost măsurata la platforma de testare la cota + 34m , rezultând 41,2°C. Recalcularea ( Tabelul 2a – 2b ) produce o valoare sperata de 36,9 °C în condiții de garanție .
Tabel 1 Temperaturile superficiale la exteriorul suprafețelor (izolate si neizolate). Tabelul conține datele măsurate si recalculate. (pt.detalii vezi tabelul 2 – 4).
Echipament de măsurare.
Temperatura superficiala: Ni-CrNi thermocouple testo 901" Temperatura ambientala: Ni-CrNi thermocouple "testo 901"
Viteza aerului (vântul): Hot film anemometer TSI Velocicheck 8340
Conditiile de garantie (doar pentru suprafetele izolate):
Temperatura ambientala: 25 °C
Viteza vântului: 0.0 m/s
Data: 22.07.2013
Nota: Col.5: Media temperaturilor extrase de la DCS
1): Țevile nu sunt izolate dar materialul (FRP) din care sunt făcute produce un efect de izolare termica.
Tabel 2a Procedura de recalculare a temperaturilor superficiale ale țevilor pentru condițiile garantate (țevile izolate).
Ecuații de baza pentru țevile orizontale:
Transfer căldura mediu -> suprafața
(VDI-Wärmeatlas 7. Edition 1994, Section Ea)
Q = lins* l*2*p/ln(do/di) * (qmedium – qsuprafata)
unde
lins= conductivitatea termica a suprafețelor
l = lungimea tevii
di = diametrul țevii ("interior")
do = diametrul țevii izolate ("exterior")
transfer de căldura suprafața -> mediu ambient:
Transfer căldură convecție libera
(VDI-Wärmeatlas 7. Edition 1994, Section Fa)
Q = a* l*p*do * (qsuprafata – qamb) (Ecuația 2)
Unde:
a= coeficient transfer căldura = Nu * laer/lchar
Nu = numărul Nusselt =f(Gr * Pr) = f(Ra)
Gr = numărul Grasshof = g * lchar³/n² * b*(qsuprafata-qamb)
g = constanta gravitaționala = 9.81 m/s²
n=vâscozitate cinetica aer ambiental [m²/s]
b= coeficient izobar al aerului ambiental = 1/(273+qamb)
Pr = numărul Prandtl = f(p,T)
Ra =numărul Rayleigh = Gr * Pr
laer = conductivitatea termica a aerului ambiental
lchar = lungime caracteristica
Suprafața orizontala de nivel, pierderea de căldura suprafața țeava orizontala
(WA: Fa 5.1)
Nu = {0.60 + 0.387*[Ra * f3(Pr)]1/6}2
f3(Pr) = [1+(0.559/Pr)9/16] -16/9
lchar = d0
Tabel 2b Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Calcule conducta de aspirație din absorber a suspensiei pompa de recirculare # 1.
Măsurătoare: Geometrie:
Calculații:
Transfer de căldura mediu -> suprafata: Q /l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer de căldura suprafata -> am bianta: Q /l = a * p*do * (qsuprafata – qamb)
unde
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 = 39.7 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.71E -02 W /m *K
0.712
1.74E -05 m /s²
0.00327 K -1
G r = 2.22E +09
R a = 1.58E +09
f3(P r) = 0.317
R a * f3(P r) =5.02E +08
-> N u = 1.33E +02
a = 3.18 W /m ²*K
daca E c 1 = E c 2
lins*2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins = a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata) = 0.05 W /m *K
Acum calculam temp. superficiale
Ecuația 2 unde:
qm ean = 33.7 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.67E -02 W /m *K
0.713
1.69E -05 m /s²
0.00366 K -1
G r = 3.17E +09
R a = 2.26E +09
f3(P r) = 0.318
R a * f3(P r) =7.17E +08 (convectie turbulenta)
-> N u = 1.48E +02
a = 3.50 W /m ²*K
Table 2c Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Calcule conducta de aspirație din absorber a suspensiei pompa de recirculare #2.
Măsurători: Geometrie:
Calculații:
Transfer căldura m edium -> suprafata: Q /l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer căldura suprafata -> am bience: Q /l = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
unde
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 = 37.5 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.70E -02 W /m *K
0.713
1.72E -05 m /s²
0.00327 K -1
G r = 1.59E +09
R a = 1.13E +09
f3(P r) = 0.317
R a * f3(P r) =3.60E +08
-> N u = 1.19E +02
a = 2.85 W /m ²*K
daca Ecuația 1 = Ecuația 2
lins*2*p/ln(do /di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins =a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata) = 0 .02 W /m *K
Acum recalculam temperaturile superficiale pentru condițiile de garanție
Ecuația 2 unde:
(Ec.1)
(Ec.2)
qm ean = 31.0 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.65E -02 W /m *K
0.713
1.66E -05 m /s²
0.00366 K -1
G r = 2.25E +09
R a = 1.61E +09
f3(P r) =0.318
R a * f3(P r) = 5.11E +08 (convectie turbulenta)
-> N u = 1.33E +02
a =3.12 W /m ²*K
Table 2d Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Calcule conducta de aspirație din absorber a suspensiei pompa de recirculare #3.
Măsurători : Geometrie:
Calculații
Transfer căldura mediu -> suprafața: Q /l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer căldura suprafața -> mediu ambiant: Q /l = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
unde
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 = 39.4 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.71E -02 W /m *K
0.712
1.74E -05 m /s²
0.00327 K -1
G r = 2.12E +09
R a = 1.51E +09
f3(P r) =0.317
R a * f3(P r) = 4.80E +08
-> N u = 1.31E +02
a = 3.13 W /m ²*K
daca Ecuația 1 = Ecuația 2
lins*2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins = a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata)
= 0.04 W /m *K
Acum recalculam temperaturile superficiale pentru condițiile de garanție
Ecuația 2 unde:
qm ean = 33.2 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.67E -02 W /m *K
0.713
1.68E -05 m /s²
0.00366 K -1
G r = 3.02E +09
R a = 2.16E +09 f3(P r) = 0.318
R a * f3(P r) = 6.85E +08 (convecție turbulenta)
-> N u = 1.46E +02
a = 3.45 W /m ²*K
Table 2e Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Calcule conducta de aspirație din absorber a suspensiei pompa de recirculare #4.
Măsurători : Geometrie:
Calculații
Transfer căldura mediu -> suprafața: Q /l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer căldura suprafața -> ambient: Q /l = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
unde
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 = 39.6 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.71E -02 W /m *K
0.712
1.74E -05 m /s²
0.00326 K -1
G r = 1.78E +09
R a = 1.27E +09 f3(P r) = 0.317
R a * f3(P r) = 4.02E +08
-> N u = 1.23E +02
a = 2.96 W /m ²*K
daca Ecuația 1 = Ecuația 2
lins*2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins = a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata) = 0.03 W /m *K
Acum recalculam temperaturile superficiale pentru condițiile de garanție
Control
Q /l = 168.0 W /m (Ec 1)
Q /l = 168.0 W /m (E c 2)
Ecuația 2 unde
qm ean = 32.2 °C
laer(qm ean) =
P r(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.66E -02 W /m *K
0.713
1.67E -05 m /s²
0.00366 K -1
G r = 2.66E +09
R a =1.90E +09
f3(P r) =0.318
R a * f3(P r) = 6.02E +08 (convecție turbulenta)
-> N u = 1.40E +02
a = 3.30 W /m ²*K
Table 2f Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Colectorul de aer de oxidare, clădirea absorber cota +15m.
Măsurători: Geometrii:
qsuprafata: 46.4 °C di = 0.508 m
qm edium : 140 °C do= 0.628 m
qam b: 32.0 °C -> lchar = 0.628 m
pam b: 980 hPa
cam b aer: 0.45 m /s
Calculații
Transfer căldura mediu -> suprafața: Q/l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer căldura suprafața -> ambient: Q/l = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
Unde:
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 = 39.2 °C
laer(qm ean) =
Pr(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.71E-02 W /m *K
0.712
1.74E-05 m /s²
0.00328 K -1
Gr = 3.79E+08
Ra = 2.70E+08
f3(Pr) = 0.317
Ra * f3(Pr) = 8.56E+07
-> Nu = 7.61E+01
a = 3.28 W /m ²*K
daca Ecuația 1 = Ecuația 2
lins*2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins =a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata)=0.03 W /m *K
Acum recalculam temperaturile superficiale pentru condițiile de garanție
qam b = 25 °C (garantat)
cam b aer: 0.0 m /s (garantat)
qsuprafata = 39.7 °C
Control
Q/l = 100.0 W /m (Ec 1)
Q/l = 100.0 W /m (Ec 2)
Ecuația 2 unde:
qm ean = 32.4 °C
laer(qm ean) =
Pr(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.66E-02 W /m *K
0.713
1.67E-05 m /s²
0.00366 K -1
Gr = 4.68E+08
Ra = 3.34E+08
f3(Pr) = 0.318
Ra * f3(Pr) = 1.06E+08 (convecție turbulenta)
-> Nu = 8.13E+01
a = 3.44 W /m ²*K
Tabel 3a Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Ecuații de baza pentru țevile verticale.
Transfer de căldura mediu -> suprafața
(VDI-Wärmeatlas 7. Edition 1994, Section Ea) Q = lins* l*2*p/ln(do/di) * (qmedium – qsuprafata)
Unde:
lins= conductivitate termica a izolației
l = lungimea tevii
di = diametrul interior al țevii
do = diametrul exterior al țevii
Transfer căldura suprafața -> ambient: Transfer căldura prin convecție libera:
(VDI-Wärmeatlas 7. Edition 1994, Section Fa)
Q = a* l*p*do * (qsuprafata – qamb) (Ec 2)
Unde:
a= coeficient de transfer de caldura = Nu * laer/lchar
Nu = numărul Nusselt =f(Gr * Pr) = f(Ra)
Gr = numărul Grasshof = g * lchar³/n² * b*(qsuprafata-qamb)
g = constanta gravitationala= 9.81 m/s²
n= vascozitate cinetica a mediului ambient, aer [m²/s]
b= coeficientul de expansiune izobara a aerului ambiant = 1/(273+qamb)
Pr = numărul Prandtl= f(p,T)
Ra = numărul Rayleigh= Gr * Pr
laer = conductivitatea termica a mediului ambient
lchar = lungimea caracteristica
Suprafața verticala de țeava, pierdere căldura țeava verticala (WA: Fa 2)
Nu = {0.825 +0.387*[Ra*f1(Pr)]1/6}2
f1(Pr) = [1+(0.492/Pr)9/16] -16/9
lchar = l
Table 3b Procedura pentru recalcularea temperaturii de suprafața măsurata pentru a garanta condițiile de temperatură (numai suprafețe izolate).
Canal gaze arse brute, platforma cota+34m.
Măsurători Geometrii:
Calculații:
Transfer de căldura mediu -> suprafața: Q /l = lins* 2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata)
Transfer de căldura suprafața -> am bient: Q /l = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
Unde:
qm ean = (qsuprafata + qam b)/2 =35.3 °C
laer(qm ean) =
Pr(qm ean) =
n(qm ean) =
b(qam b) =
2.68E-02 W /m *K
0.713
1.70E-05 m /s²
0.00331 K -1
G r = 3.63E +14
Ra = 2.59E +14 f1(Pr) =0.348
R a * f1(Pr) = 8.99E +13
-> Nu = 6.85E +03
a = 2.82 W /m ²*K
daca E cuatia1 = Ecuația 2
lins*2*p/ln(do/di) * (qm edium – qsuprafata) = a * p*do * (qsuprafata – qam b)
lins = a * do/(2/ln(do/di) * (qsuprafata – qam b)/(qm edium – qsuprafata)= 0.08 W /m *K
Acum recalculam temperaturile superficiale pentru condițiile de garanție
Ecuația 2 unde: qm ean = 30.9 °C
laer(qm ean) = 2.65E-02 W /m *K
Pr(qm ean) = 0.713
n(qm ean) = 1.66E-05 m /s²
b(qam b) =0.00366 K -1
G r = 4.26E +14
Ra = 3.04E +14 f1(Pr) = 0.348
R a * f1(Pr) = 1.06E +14 (convecție turbulenta)
-> Nu = 7.22E +03
a = 2.94 W /m ²*K
Capitolul II
Măsurători ale poluării fonice in cadrul FGD Rovinari Unitatea 3
1. Masurarea performantelor de zgomot
1.1 Data masurarii de performanță
19.07.2013, de la ora aprox . 17:00-19:30
1.2 condițiile meteorologice
Temperatura de aprox . 34 ° C
Viteza vântului mai puțin de 0,5 m / s în afara clădirii
Nu sunt precipitații ,
umiditate aprox . 30-50 % aprox
Presiune atmosferică . 1004 hPa
Nici o inversiune de temperatură puternica
1.3 Echipamentul de măsurare
Măsurătorile pentru a determina nivelul de presiune a sunetului au fost efectuate cu instrumentele de măsurare următoare :
Real Timev Sound Analyzer de la producător Norsonic tipul 140 , Serial- No . 1403028 care îndeplinește cerințele standardelor DIN EN 61672-1 și DIN EN 61672-2 , clasa de precizie 1 și are o verificare oficială la momentul testului de performanță .
Întregul sistem de măsurare a fost verificat la începutul și la sfârșitul procedurii de măsurare cu un calibrator de nivelul de sunet extern de la producător Norsonic Tip 1251 Se- rial No. ( punct de setare 113,9 dB 1 kHz) .
Rezultatele testelor de calibrare sunt prezentate întabelul următor :
Tabelul 1 : Rezultatele testelor de calibrare
Măsurătorile au fost efectuate cu ratingul de timp rapid ( 125 ms ), iar frecvența de greutate – ing A. Durata minimă a fiecărei măsurători a fost de 20 – 30 de secunde pentru surse temporare de sunet non- tranzitorii . Pentru sursele de sunet temporale tranzitorii durata de măsurare a fost adaptat în mod corespunzător .
1.4 Garanția de bună execuție
Comentariu la standardul EN ISO 3746 :
Nivelul de presiune acustică depinde foarte mult de imprejurimile sursei de sunet . Mai multe standarde, de exemplu, DIN EN ISO 3746 sau DIN EN ISO 3744 descriu o procedură de modul de calculare a nivelului de putere acustică pe baza nivelurilor de presiune acustică și modul de efectuare a acestor măsurători de nivel de presiune sigur . În contrast cu nivelul presiunii acustice , nivelul de putere acustică este independent de împrejurimi . În general, nivelul presiunii acustice se măsoară în câmp liber , in conditii, sau sub ( semi ) condiții de laborator pentru a calcula nivelul de putere acustică de o sursă de sunet , folosind nivelul de presiune acustică medie ( nivelul de presiune acustică de suprafață ) . Valoarea nivelului de putere acustică descrie emisia de o sursă de sunet , este independentă de condițiile înconjurătoare și este de exemplu important să se compare mașinile de mai mulți producători între ele .
Conform standardelor singulare, nivelurile de presiune acustică trebuie să fie măsurate de-a lungul unei suprafete imaginare definita cu precizie ( de suprafață cubic sau emisferic ) și medie energetic ( = nivel de presiune sonoră superficială ) . Valoarea de nivelul de presiune sonoră superficială se determină de obicei în camere de testare , în condiții de câmp sau în condiții de semi laborator unde se poate cuantifica suficient de bine influența condițiilor din jur .
Dar situația de la fabrica este inaplicabilă cu standardul menționat mai sus . Astfel, nu există nici un standard aplicabil pentru a masura componente individuale pe o instalație din surse multiple în condiții de funcționare .
1.5 Procedura de măsurare și a standardelor
Testul de performanță Nivelul de zgomot a fost efectuată pe baza standardului DIN EN ISO 3746 , Acustică – Determinarea nivelurilor de putere acustică ale surselor de zgomot utilizând presiunea acustică –
Metoda de studiu , folosind o suprafață înconjurătoare de măsurare, deasupra unui plan reflectant ( ISO
3746:1995 , inclusiv Cor 1:1995 )
Echipamentul de măsurare aplicate ( a se vedea capitolul 1.3 ) îndeplinește cerințele de mai sus menționate standardul DIN EN ISO 3746 . Cele mai multe declarații ale standardului DIN EN ISO 3746 nu sunt aplicabile în acest caz particular , din următoarele motive :
Corecții pentru zgomotul de fond nu pot fi aplicate, deoarece nu există posibilitatea de a transforma echipamentului măsurată fără întrerupere a procesului de operare complet .
Corecții pentru influența reflectării sunetului nu pot fi aplicate din cauza motivul sus -spus și din cauza faptului că un calcul exact a influenței este doar posibilă pentru camere cu geometrii aproape dreptunghiulare și de capacitatea de absorbtie consistenta .
Impactul de alte surse de sunet în apropiere nu poate fi calculată sau estimată pentru că acest echipament nu poate fi oprit fără întreruperea întregului WFDG .
Măsurătorile au fost efectuate la o distanță de 1,0 m de echipament și , dacă este cazul , la o înălțime de 1,6 m deasupra podelei ( aprox. nivelul urechii umane ) .
2. Rezultate
Rezultatele măsurătorilor sunt prezentate în tabelul următor . Depășiri semnificative ale valorilor de garantare este de culoare roșu aprins și marginal mai mare este marcate cu roșu deschis .
Tabelul 2 : Rezultatele măsurătorilor
3. Evaluarea rezultatelor
Așa cum se arată cu roșu marcat în Tabelul 2 : Rezultatele măsurătorilor arata ca unele dintre sursele care emit zgomot depășesc limita garantată de 85 dB ( A) la o distanță de 1 m de la echipament . Depășirea care este detectata este discutata după cum urmează :
Pozitia. Nr. 17.1 și Poz . Nr. 17.2 Suflanta calcar de descarcare :
Deși există o anumită influență din reflexii cauzate de pereții și tavanul clădirii, nivelul garantat de 85 dB ( A ), nu poate fi atins , deși suflantele sunt instalate în interiorul unei incinte de protectie zgomot . Nivelul de zgomot în zona din jurul suflantelor este cauzat, în principal , de sistemul de conducte al ventilatorului în afara incintei de zgomot și sigilarea insuficientă de la penetrarerea conducta-incinta ( vezi imaginea nr. 15 și nr. 16 ) . Cu o izolare corespunzătoare a sistemului de conducte și o etanșare corectă a penetrării țeavă de la incinta de zgomot , un nivel de presiune acustică de 85 dB ( A ) la 1 m distanță ar putea fi atins .
Poz . Nr. 20 ventilator conducta intrare(inlet duct) :
Nu există nici o îndoială , că emisiile de zgomot ale conductei între ventilator și cos sunt responsabile pentru întreaga cantitate de zgomot de fond , în zona din apropierea ventilatorului. Chiar de la zona de granita, influența acestor emisii este detectabila .
Depășiri marginale au fost detectate la următoarele echipamente :
Poz . Nr 9.3 Pompa de recirculare Absorber:
Marginal mai mare , depasirea poate fi explicata prin influența asupra Absorber Recycle Pump a altor echipamente în apropiere . Nivelurile mai mari de 85 dB ( A ) au fost detectate în principal în partea laterală între cele două Pompe de recirculare . Pentru o singură pompă de recirculare în funcțiune nivelul de presiune sonoră la 1 m distanță poate fi estimată a fi mai mică de 85 dB ( A ) .
Poz . Nr. 10.4 și Poz . Nr 10,5 tancul de reactie-agitatoare :
Aceste două agitatoare sunt situate în apropiere de fatada inspre ventilatorul ID . Având în vedere faptul că există parți lipsa și deschideri în zona de sud – vest a clădirii absorberului , nivelul garantat de 85 dB ( A) se va putea realiza la acest nivel la agitatori , de asemenea , atunci când aceste deschideri sunt închise și atunci când există o incintă de zgomot în jurul conductei de intrare -ventilator .
Poz . Nr. 21 Zonele de limita ale instalatiei :
Depășirea la granița de sud – vest a site-ului ar putea fi urmărită până la influența pe care o au conductele de intrare ID Fan . Atunci când este instalata incinta de zgomot în jurul conductei , nu se mai vor inregistra depasiri la sud – vest site-ul de frontiera . Pentru estimările expertului zgomot , nivelul de zgomot va scădea cu mult sub 65 dB ( A ), după aplicarea măsurilor propuse de reducere a zgomotului .
4. Documentatie Foto
Pic.01: Por. Nr. 4.1 Suflatorul aer de oxidare
Pic.02: Poz. Nr. 5 Hidrociclon
Pic.04: Pos. No. 22 Underflow Tank Agitator Pic.03: Poz. Nr. 23 Diverter hidrociclon
Pic.05: Poz. Nr. 14.1 Pompa prea-plin
Pic.06: Poz. Nr. 6.1 Pompa alimentare hidrociclon
Pic.07: Poz. Nr. 10.1 la 10.5 Agitatoare la tancul de reactie (exemplu)
Pic.09: Poz. Nr.9.1 la 9.3 Pompa recirculare absorber (exemplu)
Pic.11: Poz. Nr. 8.1 Pompa apa de proces
Pic.13: Poz. Nr. 16 Banda de calcar
Pic.15: Poz. Nr.17.1 Penetrarea incintei suflantei de descarcare calcar
Capitolul III:
Testele de performanța de reducere a noxelor a instalației de desulfurare a gazelor arse
Rezumat
În acest capitol se prezinta toate măsurătorile de garanție cu privire la concentrațiile de SOx la intrarea și ieșirea din ciclul de desulfurare precum si cantitățile auxiliare, necesare pentru calculații ( compoziția gazelor de ardere , debit … ), ca si toate testele legate de consumuri (putere el. , apa de proces , calcar) precum si pierderea de presiune a gazelor de ardere .
Cantitățile măsurate / evaluate
– Pofilele de viteza ale gazelor arse și debite la intrarea și ieșirea FGD ( cos )
– Compoziția gazelor de ardere ( O2 , CO2 , H2O ), la intrarea și ieșirea FGD
– profilul concentrațiilor SO2 și O2 la intrare și ieșire FGD
– concentrații SO2 și O2 de la intrare și ieșire FGD
– Concentrații SO3 / H2SO4 la intrare FGD și ieșire .
– Concentrațiile de HCl și HF de la intrare și ieșire FGD
– Concentrația de particule la intrare și ieșire FGD
– Consumul de energie electrică a instalației totală WFGD
– Consumul de apă de proces
– Consumul de reactiv de calcar
– Pierderi de presiune a gazelor arse ( scruber / totală instalația WFGD )
Tehnici si Instrumente aplicate la măsurători
– Temperatura : termometre cu rezistență Pt100 , termocupluri NiCr – Ni electronice
– Dif . Presiune : manometre diferențiale electronice
– Viteza de curgere : tuburi Prandtl , tuburi Pitot tip S, manometre diferențiale electronice
– Oxigen : analizoare de gaze paramagnetice continue
– Dioxid de carbon : analizoare de gaze cu infraroșu nedispersate continue
– Dioxid de sulf : analizoare ultraviolete non- dispersie și gaz infraroșu continue
Analizoare:
– Trioxid de sulf: controller selectiv . condensare sulf – acid ( metoda Shell )
– Clorură hidrogen : Absorbție în soluție apoasă , spectroscopie de ioni in lichid
– Fluorura hidrogen : Absorbție în soluție apoasă , spectroscopie de ioni in lichid
– Vapori de apă :analizatoare psychrometrice și gravimetrice condensare / adsorbție
– Particule : sonda in cos(absorber) de filtrare cu filtru din fibră de cuarț , gravimetric
– consum energie electrică : contoare de putere pentru curent si de tensiune conectate in traductoarele tablourilor respective
– Debitul de apă de proces : clemă cu ultrasunete pe debitmetre cu totalizator
– consum Calcar: Evaluare consumul teoretic de la excesul de calcar
– Proprietățile ipsosului (ghipsului):
– Puritate : termo – gravimetrie ( VGB – M 701 metoda 2.1 )
– Conținut de CaCO3 : CO2 Evolution( EPRI N1 ) , detectare infrarosu ( DIN EN 1484 H3 )
– Conținut CaSO3 : tinctura iod – tiosulfat ( EPRI Metoda M2 , VGB – M 701 Metoda 7.4 )
Secțiunile de testare și punctele de prelevare a probelor
– FGD Inlet
Conductă verticala a gazelor de ardere de la priză ESP ( conductă descendentă , Di = 7,98 m ), platforma la 34 m altitudine
4 porturi de testare DN 150 ( la fiecare 90 / )
Pozițiile 4 x 6 de măsurare / de prelevare pentru măsurătorile de rețea
1 poziție prelevarea de probe reprezentative pentru monitorizarea conc SO2 / O2 / CO2 .
1 poziție prelevarea de probe reprezentative pentru monitorizarea de temperatură, presiune , debit
– Scrubber Outlet
Conductă de evacuare verticală a fan ID , D = 7,50 m
1 robinet de presiune statică pentru măsurători pierderile de presiune
– FGD Outlet
cos ( D = 6,98 m )
Platforma de la cota 77 m ( la nivel de monitorizare a emisiilor )
4 porturi de testare DN 150 ( la fiecare 90 ° )
Poziții 4 x 6 de măsurare / prelevare pentru grila de măsurători
1 poziție prelevarea de probe reprezentative pentru monitorizarea concentrației SO2 / O2 / CO2
1 robinet de presiune statică pentru măsurători pierderi de presiune
– Alimentatoare 6,3 kV la WFGD și ventilator la intrare(Inlet Duct Fan) cu transmițătoare de curent si tensiune incorporate:
– Alimentare de Lucru T39 ( Unitatea 3 de alimentare )
– Alim Secția r01.50A / r01.50A – 02 ( de alimentare comun A )
– Alim Secția r01.50B / r01.50B – 02 ( Common alimentare B )
– Travo Slam 3.8 6kV U3 Out ( Unitatea 3 de ieșire )
– Travo Șlam T071 r01.50A07 ( Common o )
– Conducte de alimentare cu apă de proces
– De la rezervor de stocare al centralei : țeavă de oțel carbon orizontală , Di = 339.6 mm
– De la desulfurare înapoi la rezervorul de stocare : țeavă de oțel carbon orizontala , Di = 307.9 mm
– De la rezervorul de stocare pana la sistemul de spălare eliminator de ceață : țeavă de oțel carbon orizontală , Di = 206.4 mm
– Pasta de ghips: debitmetru Hydro ciclon inferior
Funcționarea instalației WFGD.
Înainte de perioada de bază de testare de performanță o serie de măsurători au fost efectuate pentru a determina profilurile de debit si de concentrare la intrarea și ieșirea FGD . In perioada de testare pe 21- 22 iulie , a fost evaluat în ceea ce privește condițiile de garanție ,cazanul a fost operat in condiții cat mai aproape de condițiile de " proiectare " ( 88 % din sarcina nominală a cazanului , aproximativ 290 MWel ) cu lignit dintr -o mină locală . Grupul energetic a fost în funcțiune normala , scruberul WFGD a fost operat cu trei din cele cinci pompe de recirculare și cu unul din cele două suflante de aer de oxidare . Curățarea funinginii de la cazan a fost activat manual, la ore fixe în noapte pentru a evita un impact asupra măsurătorilor de particule .
Rezultate esențiale
Având în vedere o operare a cazanului cu un exces de aer la intrare-peste specificațiile de proiectare ( concentrație mai mare de O2 în gazele de ardere ) și cu un carburant cu un conținut mai mare de sulf decât cel pentru care a fost proiectata instalația ( concentrație de intrare SO2 mai mare ) , curbele de corecție trebuie să fie aplicate pentru evaluarea de garanție cu privire la o rata mai mare de curgere a gazelor de ardere ( 2 000-2 100 km ³ / h STP umed<STP-standard temperature-pressure> ,10 % până la 15 % din debitul de proiectare ) și un nivel crescut al concentrației de SO2 la intrare( 5 400-6 400 mg / m STP uscat @6 % O2 ).
În măsura în care nu sunt marcate diferit , toate concentrațiile de masă menționate se referă la un eșantion de gaz uscat, la temperatura și presiunea standard ( STP : 273.15 K / 1,013.25 hPa ) și sunt recalculate la un conținut de oxigen de 6,0 Vol% uscat .Prin prescurtarea CV folosita se înțelege concentrația volumica a unei substanțe (V substanța/V total).
Debite, viteze si temperaturi pentru gazele arse
În ambele secțiuni de testare la intrarea și ieșirea FGD distribuțiile vitezei de curgere în conformitate cu profilul unui flux complet dezvoltat turbulent in țeavă ( cv. 10 % ) , profilurile temperaturilor de gaze au fost foarte omogen distribuite ( Std-dev. 0,5 K ). . Dintre profilele măsurate de la FGD de intrare , s-a făcut monitorizarea debitului cu o sonda Pitot staționara, profilul a fost bun , iar vitezele locale și temperaturile au fost apropiate de mediile de grila. Pentru a realiza respectarea deplină a vitezelor medii de flux –pe secțiune , a fost aplicat un profil factor de corecție de 0,92 pentru sonda de debit staționara . În timpul testelor suplimentare , temperatura gazelor arse și debitul la intrarea în FGD au fost monitorizate și înregistrate cu această sondă staționară .
Debitele astfel înregistrate la conducta de intrare au fost în intervalul de 2 020-2 110 km ³ / h STP ( medii orare ) și aprox . 10 % – 15 % mai mare decât cele de proiectare ( 1 850 km ³ / h STP ) . Debitmetrul de curgere cu ultrasunete instalat în partea de testare a afișat un debit care a fost cu cca . 9 % mai mic decât debitul măsurat cu metoda de referință .
Concentrații O2 / SO2 de la FGD intrare și ieșire
Rezultatele măsurătorii grilă din gura de admisie a arătat distribuții uniforme de O2 – și SO2 -,profilul de SO2 are o vâscozitate cinetica (CV) de 0,5 % , la o medie a secțiunii transversale de 5340 mg / m³ . De asemenea, la ieșire ,un profil al concentrației destul de omogen a fost determinat , CV-ul a reprezentat 3% la o concentrație medie de SO2 de 330 mg / m³ . Luând în ceea ce privește fluctuațiile suprapuse în proces ( cazan , scruber … ) rezultatele măsurătorilor grila izolate confirma uniformitatea profilurilor concentrațiilor de la intrarea precum și în secțiunea de măsurare a emisiilor la cos și aproba monitorizarea concentrațiilor de intrare și ieșire prelevate cu sonde fixe în poziții de referință pentru testare .
Concentrațiile SO3 / H2SO4
Trei eșantioane independente au fost luate la intrarea FGD și la ieșire, simultan, pentru a determina concentrația de acid sulfuric în gazele de ardere și pentru a defini o corelație între concentrația SO2 gaz curat și emisia SOx ( = SO2 + SO3 ) .
La intrarea FGD , concentrațiile SO3 de 1.8 – 2.2 mg / m³ au fost determinate la o medie de 2,0 mg / m³ . În gazul curat la ieșirea FGD ( cos ) concentrațiile de SO3 s-au ridicat la 0.3 la 0.7 mg / mc , la o medie de 0,5 mg / mc , oferind astfel o contribuție neglijabila de aprox . 0,3 mg / m³ sau 0,08 %, la emisiile de SOx total ( calculat ca SO2 ) , cu mult sub precizia de măsurare a analizorului instalat pentru determinarea emisiilor de SO2 .
Niveluri SO2 de concentrare , SOx emisii
În contextul unei proceduri de QUAL – 2 pentru calibrarea analizoarelor de emisii din instalații conform DIN EN 14181 pentru analizorul mobil ( NGA ), montat la ieșirea FGD au fost determinate graficele de analiza prin 16 măsurători comparative cu Metoda de Referința Standard pentru gaze umede ( SRM ) . Această funcție analitica a fost aplicat la evaluarea înregistrărilor anterioare.
Pe 21 iulie, concentrațiile O – și SO- la FGD la intrare și evacuare au fost monitorizate cu analizoare de gaz mobile și sonde staționare instalate între orele 10 la 19 . În conformitate cu procedura de testare , această perioadă de 9 h a fost împărțită în trei curse de probă a 3 h durată fiecare . 3 concentrații medii de emisie SO2 ( = SOx ) ( fiecare desfășurată in 3 h) de 378 , 417 și 383 mg / m au fost determinate , depășind astfel max . nivel garantat de 400 mg / m³ cu 4 % într-un singur test . Evaluarea DCS – înregistrările analizorului emisie SO2 din instalație , prin aplicarea funcției de calibrare SRM ,au rezultat mediile de testare de 375 , 403 și 367 mg / mc .
Procedura de măsurare aplicată e cu măsurare intrinsecă este afectata de o incertitudine σ în intervalul de 5 – 6% , rezultând " incertitudine extinsă " 2 x σ ( corespunzând la un interval de încredere de 95 % ) din 10 – 12% sau 40-50 mg / m³ pentru maxim garantat al concentrației de emisie . Pentru evaluarea de conformitate a emisiilor înregistrate cu limitele de emisii legale aceasta incertitudine extinsă este luată în considerare prin scăderea acesteia din concentrațiile măsurate .
Analog la această practică Directiva VDI 2048 ( Incertitudini de măsurare în timpul testelor de acceptare-garantare in instalațiile de conversie a energiei și de putere ) prevede , că acest interval de încredere de 95 %, va fi implicat atunci când se evaluează îndeplinirea unei performante garantate. Aplicarea condiției de mai sus pentru măsurările în cauză va determina îndeplinirea condițiilor de garanție a emisiilor de SOx în toate cele trei serii de testare .
Condițiile de intrare , cu concentrații medii de SO2 de 5 680 , 6 290 și 6 290 mg / m³ și debitele de gaz de ardere de 2 050-2 080 km ³ / h STP mult peste condițiile contractuale pentru testele de performanță ( 4400 mg / m³ ; 1850 km ³ / h ) au necesitat o operare a absorberului cu trei pompe de recirculare suspensie și cu o rată crescută a fluxului de aer de oxidare.
În urma programului actual de testare de performanță, în după-amiaza zilei de 22 iulie un test suplimentar cu privire la capacitatea de îndepărtarea SO2 a instalației FGD a fost lansat cu 4 din 5 pompe de recirculare în funcțiune . Într-o perioadă de 10 h ( 14 – 12 ) , astfel, concentrația de emisie SO2 a fost redusă la un nivel de 76 – 136 mg / m³ ( medii orare ), la un debit de intrare de 2 010-2 100 km ³ / h și o concentrație SO2 gaz brut de 6 500 -5 600 mg / m³ .
Concentrațiile de HCl și HF
3 seturi de măsurători HCL / HF au fost efectuate simultan la orificiul de admisie și la coșul FGD . Pornind de la o concentrație de admisie HCl de 8.4-9.9 mg / m ( valoare de proiectare : 4 mg / m³ ) , concentrațiile emisiilor măsurate au variat intre 0,9 -1,6 mg / mc , la o medie de 1,2 mg / mc .
Concentrațiile de intrare de HFl au fost semnificativ mai mari ( 24.1 – 28.4 mg / m³ , proiect : 0,02 mg / m³ ) , concentrațiile emisiilor măsurate mai mici de 0.1 mg / m³ marchează limitele de detectare analitica ale metodei de măsurare aplicată .
Pulberi în suspensie Concentrațiile și eficiență de îndepărtare
Simultan la orificiul de admisie și evacuare FGD ( cos ) , trei probe de praf au fost extrase din gazele de ardere prin intermediul unei sonde de filtrare montata in cos . In timp ce la ieșire măsurătorile grila complete ( în 4 x 6 posturi de eșantionare fiecare ) au fost efectuate cu o durată de aproximativ 1 oră fiecare , la intrarea unei cantități neașteptat de mare de particule grosiere de cuarț care au provocat eroziune pe filtrele din fibră a fost necesara o scurtare a timpilor de eșantionare la 12 min ( în 6 poziții de-a lungul axei 1 ) .
Astfel au fost determinate concentrațiile de particule de materie de intrare de 763 – 964 mg / m3 ( medie : 855 mg / m3 ), în timp ce la ieșirea din cos, concentrația medie a emisiilor de praf variat la nivelul de 7,7 mg / mc ( 5.1-12.6 mg / mc ) și cu mult sub limita de emisii de 50 mg / mc . La prima vedere acest randament ridicat de îndepărtare (% 99 ) este uimitor , dar după cum sa menționat deja, sarcina de admisie de praf a constat într-un procent ridicat de particule de cenușă zburătoare și nu grosiere ( d >> 10 µm ) , și este bine cunoscut de alte instalații ca un scruber FGD va elimina particulele de d>2µm intr-un un procent foarte ridicat .
Consumul de energie electrică
Consumul de energie electrică a WFGD în total ( inclusiv cu ventilatorul ID ) a fost înregistrată cu ajutorul 5 contoare externe de alimentare , care s-au conectat la tensiunea și traductoare de curent de la intrarea și ieșirea alimentarii 6.3 kV . Citirile contoarelor de energie au fost înregistrate și evaluate pentru o perioadă de testare de 24 de ore (21 iulie ), în perioada de sarcină constantă . Consumul de energie a apei de proces și pompele de spălare eliminator de ceață , care, pe contract nu este inclus în consumul total garantat , a fost evaluat din înregistrările DCS ale curenților motorului respectiv și scăzut. Per contract consumul de energie pentru HVAC și lumini trebuie să fie , de asemenea, excluse , acest lucru a fost realizat prin evaluarea Pi puterii instalate de documentele de proiectare ( Pi = 134 kW) și estimata puterea reală consumata intr-un interval de timp estimat de funcționare, în medie, de 30 % , scăzând astfel 40 kW din consumul de energie înregistrat .
După cum s-a menționat deja , în timpul încercărilor, rata reală de gaze arse de curgere și concentrația de intrare SO2 a variat ,fiind semnificativ mai mare decât presupun prevederile contractuale pentru condițiile testării de performanta .
În intervalul de timp monitorizat de 24 de ore consumul de energie al WFGD incluzând noul ventilator ID sunt mai mici în mod clar limitele de garantare contractuale , care rezultă din aplicarea curbelor de corecție contractuale cu privire la condițiile de intrare reale :
Garanție : ≤ 9 934 kWh / h
Măsurat : 8 787 kWh / h
Consum apa de proces
Conducta de alimentare cu apă de proces , care este conceputa ca o linie de circulație , a fost echipata cu debitmetre ultrasonice la intrarea ( de la pompa de apa de proces ) și la ieșirea ( la rezervorul de stocare a apei ) . In plus debitul la sistemul de spălare de pulverizare a eliminatorului de ceață a fost înregistrat la conducta de alimentare respectiva . Într-o perioadă de 48 de ore de încărcare constantă cazan ( 21- 22 iulie ), fluxul net s-a cumulat , rezultând un consum mediu de 126,6 m³ / h . Aplicarea curbei respective de corecție pentru debitul gazelor arse și concentrare intrare SO2 mărita ,limita de garantare se ridică la 156,6 mc / h .
Consumul de calcar
A fost convenit, pentru a evalua consumul de calcar , un echilibru stoechiometric CaCO3 . Din acest echilibru , care se constata ca se respecta condițiile de proiectare ( puritate calcar , debitul de gaze arse eliminate , SO2,etc ) , se poate demonstra respectarea consumului de calcar garantat printr-un raport CaCO3 / CaSO4 ≤ 1,97 Mol % din ghipsul rezultat( suspensie ) .
De fapt, în toate cele 6 probe de ghips-suspensie în forma lichida prelevate în timpul testului de performanță conținutul de carbonat a fost sub 1,20 Mol % ( 0,77 % – 1,19 % ) . Acestea , arătând o " eliminare CaCO3 / SO2 " raport molar de < 1,02 ( 1.008 – 1.012 ) .
Căderea de presiune in gazele arse
Prin măsurarea directă a presiunii diferențiale căderea de presiune a gazelor arse în lungul scruberului FGD și total FGD au fost măsurate și înregistrate pe o perioadă de 5 h la 21 iulie . La o rata medie de curgere la intrare a gazelor de ardere de 2 060 km ³ / h și cu 3 pompe de recirculare în funcțiune ,căderea de presiune s-a ridicat la scruber la valoarea de 12.1 hPa . Limita de garanție contractuală de 10,7 hPa se referă la condițiile de proiectare ( 1 850 km ³ / h , 2 pompe ) , astfel încât o curbă de corecție sau funcție este necesară pentru a recalcula limita contractuală funcție de condițiile reale de exploatare .
Căderea de presiune a gazelor de ardere în total FGD ( de la intrare FGD la conducta de evacuare scruber vertical ) sa ridicat la 15,7 hPa , care este încă în termenul de garanție de -rea opera în condiții de proiectare .
Evaluarea garanției
Deși condițiile reale de intrare a gazelor de ardere au depășit specificațiile de proiectare pentru diverși indicatori si parametrii , cu excepția limitei de concentrație a emisiilor de SO2 , toate garanțiile contractuale referitoare la măsurătorile și evaluările raportate aici au fost îndeplinite în mod clar , cele mai multe dintre ele cu o distanță considerabilă de la limita stabilita.
Limitele contractuale
Având în vedere incertitudinile de măsurare intrinseci ale procedurilor de măsurare SO2 aplicate , de asemenea, garanția de emisii de SO2 a fost întocmit tabelul următor.
Un rezumat al măsurătorilor și evaluarea garanțiilor aferente este prezentată în tabelul de mai jos :
1. Introducere
ESG și TÜV SÜD GmbH au fost comandate pentru a face testele de performanța al Instalației de desulfurare umeda a gazelor arse ( WFGD ) din Unitatea 3 pe lignit din centrala termoenergetica de la Rovinari , în sud-vestul României . Gama și domeniul de aplicare a testelor sunt prevăzute in Programul de Performanta WFGD . Campania de testare de performanță s-a desfășurat în săptămâna calendaristică 29/2013 in intervalul 18-23 iulie .
În conformitate cu Propunerea tehnica WFGD Rovinari Unitatea 3 , următoarele garanții contractuale trebuie să fie evaluate :
– Emisii
– SOx concentrația de emisie : ≤ 400 mg / m³ STP uscat @ 6 % O2 ( ca SO2 )
– Solid concentrația de emisie de particule : ≤ 50 mg / m³ STP uscat @ 6 % O2
– Consumuri
– consumul de energie al WFGD ( putere ax ) : ≤ 6 337 kWh / h
– Consumul de apă de proces : ≤ 130 m³ / h
– Calcar consum de reactiv : ≤ 8 400 kg / h ( ca 100 % CaCO3 )
echivalent cu un CaCO3 /∆ SO2 raportul molar: ≤ 1.02
echivalent cu ≤ 1.15 masă % CaCO3 în ghips ( CaSO4 * 2H2O )
– Nivelul de zgomot
– Nivelul de zgomot interior
Presiune acustica de zgomot la 1 m distanță : ≤ 85 dB ( A )
– Nivelul de zgomot exterior
Presiune acustica de zgomot la 1 m distanță : ≤ 65 dB ( A )
– Căderea de presiune a gazelor arse
– Intrare -> ieșire limitele de livrare : ≤ 15,7 hPa
– Intrare -> ieșire absorber : ≤ 10.7 hPa
– Temperatura suprafețelor izolate : ≤ 45 ° C
( corectat la temp . amb. de 25 ° C )
Aceste garanții se referă la o operațiune a instalației de la " parametrii de garanție contractuala " :
– Încărcare: 88 % din sarcina nominală a cazanului ( 290 MWel )
– Carburant : Lignit ( 1,0 % S )
– Proprietăți gazelor arse, la intrarea FGD :
– Debitul gazului de gaz de ardere : 1 850 000 m³ / h STP zumzet .
– Temperatura gazelor arse : 150 / C
– Conținutul de vapori de apă : 17,3 Vol %
– O2 : 8.0 Vol %
– SOx ca SO2 : 4 uscat 400 mg / m³ STP , 6 % O2
– SO3 : 30 mg / m³ STP uscat , 6 % O2
– HCl : 4,0 mg / m³ STP uscat , 6 % O2
– HF : 0,02 mg / m³ STP uscat , 6 % O2
– Praf : 100 mg / m³ STP uscat , 6 % O2
În acest capitol sunt prezentate toate măsurătorile de garanție cu privire la intrarea și ieșirea de concentrații de SOx , de particule si măsurătorile suplimentare necesare ( compoziția gazelor de ardere , debit … ) sunt cuprinse , pe lângă toate testele legate de consumuri (putere , apa de proces , calcar ) și pierderea de presiune a gazelor de ardere .
Capitolele I si II tratează măsurătorile nivelului de zgomot la echipamentele si mașinăriile specifice, cat și măsurarea temperaturilor de suprafață la echipamentele izolate si neizolate termic .
2. Gama și domeniul de aplicare a măsurătorilor
Pentru evaluarea garanțiilor enumerate , mai sunt necesare următoarele măsurători , prelevări de probe și evaluări :
– Proprietăți auxiliare ale gazelor arse, la admisie și de evacuare FGD
– Temperatura gazului
– Presiune gaz static
– Compoziție gaz : O2 , H2O , CO2
– Densitate gaz ( calculat )
– Profile de viteză de gaz ( măsurători grila )
– Monitorizarea arse debitul gazului la intrare FGD prin intermediul unei sonde de viteză / temperatură fix instalat
– Concentrația de pulberi în suspensie ( PM ), la intrarea și ieșirea FGD
– Integrarea grilei de eșantionare cu sonde de filtrare
– Determinarea la admisie și evacuare a concentrațiilor de pulberi.
– Concentrații de SO2 / O2 de la intrarea FGD și ieșirea FGD
– SO2 / O2 măsurători rata de concentrare
– Determinarea pozițiilor de prelevare de probe reprezentative , în secțiunile transversale de măsurare , de monitorizare a concentrațiilor de SO2 , la intrarea și ieșirea FGD prin intermediul unui sistem fix ce are instalata sonda de prelevare a probelor de gaze
– Determinarea concentrațiilor emisiilor de SO2
– Concentrații SO3 / H2SO4 , la intrarea și ieșirea FGD
– Măsurători chimice umede , poziție eșantionare aleatorie
– Concentrațiile HCI / HF la intrarea FGD
– Măsurători chimice umede , poziție eșantionare aleatorie
– Gaze de ardere scădere totală de presiune
– Măsurarea cădere de presiune pe FGD scruber
– Măsurarea cădere de presiune pe instalație totală FGD
– Consumul de energie electrică din totalul FGD inclus. Noul ventilator ID
– Măsurarea și înregistrarea consumului de putere activă la respectivele cabluri de alimentare 6,3 kV
– Consumul de apă de proces
– Măsurarea și înregistrarea debitului apei industriale la uzină WFGD
– Măsurarea și înregistrarea debitului apei de răcire la / de la pompele de recirculare absorber
– Calitate ghips suspensie , calcularea consumului de calcar
– Analiza fizică și chimică a probelor prelevate din pasta de ghips la fluxul inferior al hidrocicloanelor
– Calculul consumului calcar ( exces calcar ) din concentrația de carbonat.
În plus, numai pentru informare, au fost măsurate concentrațiile HCl și HF de la priza de ieșire FGD.
3. Descrierea instalației
3.1 Cazanul
Producător : Babcock
Tip : Benson o singura trecere , FIC , o cale pe gaz
Pus in funcțiune : 1978
Combustibil : lignit pulverizat , combustibil lichid
Ardere : tangențiala
Nr. de mori de cărbune : 5 + 1
Putere nominală de abur viu : 1 035 t / h
temperatura nominala abur viu : 540 ° C
presiune nominala abur viu : 195 kg / cm ²
Ieșire putere electrica nominal : 330 MW
disponibilitatea de operare : 88 %
Fluxul nominal de gaz de ardere : 1 850 km ³ / h STP
3.2 Denitrificarea
-nu este prezenta
3.3 Precipitator praf Gaze Arse
Producător : SAEM ( proiectare ICPET )
Tip : electro-filtru Start de funcționare : 2013
Număr de a ESPuri : 4
Număr de domenii pentru fiecare ESP : 3
3.4 FGD Scruber
Producător : ALSTOM POWER / SAEM Start de funcționare : 2013
Proces : Absorbția de componente acide cu pastă de calcar într-o singură buclă de contra – curent cu turn de pulverizare
Număr de niveluri de pulverizare : 5
Nr de pompe de recirculare : 5 ( unul pentru fiecare nivel de pulverizare )
Eliminator de ceață : două trepte orizontale ( Munters Euroform )
3.5 ID- Fan
Producător : TLT
Tip: Axial
Start de funcționare : 2013
Locație : În aval de Scruber
Viteza de rotație : 750 rpm
Punct de operare (proiect ) :680 rpm
4. Secțiunile de testare
Fig . 1 oferă o privire de ansamblu a regimului WFGD ( vedere laterală ) și amplasarea secțiilor de testare în calea gazelor arse, la admisie și de evacuare FGD ( cos ) .
Fig . 2a – b indică poziția și desemnarea axelor de măsurare / de prelevare de probe și pozițiile în secțiunile respective .
4.1 FGD Inlet
Locație : Cădere verticala conductă de ESP , platforma de la +34 m
Formă : Circular , Di = 7,98 m
Compatibilitate: drept , netulburat de admisie (≥ 5 x Di ) și de evacuare ( ≥2 x Di ) secțiuni suficient de lungi , cerințele EN 15259 îndeplinite
Porturi de testare : 4 porturi de testare ( DN 150 ) la circumferința (la fiecare 90°)
Măsurare: 4 x 6 posturi de prelevare pentru măsurătorile de grila ;
poziții de prelevare de probe : 1 poziție de prelevare de probe de referință pentru monitorizarea conc. SO2 / O2 / CO2 ; 1 poziție de măsurare de referință pentru monitorizarea de temperatură , presiune, debit ; 1 poziție eșantionare aleatorie pentru măsurători substanțe chimice umede ( HCl , HF , SO3 ).
4.2 Scruber Inlet
Locație : conductă de admisie scruber orizontal
Forma : Rectangular , W x H = 11,20 mx 4,83 m
Porturi de testare : 1 robinet de presiune statică pentru măsurători pierderile de presiune
4.3 Scruber Outlet
Locație : conductă de evacuare scruber orizontal
Forma : Rectangular , W x H = 7,50 mx 7,00 m.
Porturi de testare : 1 robinet de presiune statică pentru măsurători pierderile de presiune
4.4 Intrare ventilator Inlet Duct
Locație : conductă verticală a ventilatorului ID
Formă : Circular , Di = 7,50 m
Porturi de testare : 1 robinet de presiune statică pentru măsurători pierderile de presiune
4.5 FGD Outlet (secțiunea de control a emisiilor in cos)
Locație : in cos la cota 77 m
Forma : circulară , Di = 6,98 m
Compatibilitate: Suficient de lung și drept , netulburat de intrare (≥ 5 x Di ) și
priză (≥ 2 x Di ) secțiuni , cerințele EN 15259 îndeplinite
Porturi de testare : 4 porturi de testare ( DN 150 ) la circumferința ( la fiecare 90 ° )
Măsurare: 4 x 6 posturi de prelevare pentru măsurătorile de grila ;
poziții de prelevare de probe : 1 poziție de prelevare de probe de referință pentru monitorizarea conc SO2 / O2 / CO2 ; 1 poziție eșantionare aleatorie pentru măsurători chimice umede ( HCl , HF , SO3 ) .
4.4 Alimentare energie electrica (tablouri 6,3 kV )
Intrare : " Alimentare de Lucru T39 " ( Unitatea 3 de alimentare ) Setările transformator : 6,3 kV – > 100 V / 2 500 A – > 1 A
Intrare : " Alim Secția r01.50A / r01.50A – 02 " ( de alimentare comună A ), setările transformator : 6,3 kV – > 100 V / 1 250 A – > 5 A
Intrare : " Alim Secția r01.50B / r01.50B – 02 " (de alimentare comună B ) setările de transformator : 6,3 kV – > 100 V / 1 250 A – > 5 A
Ieșire : " Travo Șlam 3.8 6kV U3 Out " ( Unitatea 3 ) setările de transformator:6,3 kV->100 V/200 A->5 A
Ieșire : " Travo Șlam T071 r01.50A07 " ( Common A) setările de transformator:6,3 kV->100V/100 A->5 A
4.5 Alimentarea cu apa de process
Intrare : Conducta de alimentare de la rezervor apa de proces
Proprietăți : țeavă de oțel carbon orizontal , Di = 339.6 mm
Compatibilitate: secțiuni suficient de lungi drepte și neperturbate intrare și de ieșire ( >> 7 x Di )
Încorporare : Conducta de alimentare de la rezervorul de apa proces la sistemele de eliminator de ceață
sistem
Proprietăți : țeavă de oțel carbon orizontal , Di = 307.9 mm
Compatibilitate: secțiuni suficient de lungi drepte și neperturbate intrare și de ieșire ( >> 7 x Di )
De ieșire : conductă de recirculare de la rezervor de stocare a centralei la rezervorul apa de proces al FGD
Proprietăți : țeavă de oțel carbon orizontal , Di = 307.9 mm
Compatibilitate: secțiuni suficient de lungi drepte și neperturbate intrare și de ieșire ( >> 7 x Di )
4.6 Prelevarea de probe șlamul de ghips
Locație : Preaplin hidrociclon
5. Măsurare și analiză – Metode și Proceduri , Instrumente , Precizie
5.1 Determinarea condițiilor marginale
5.1.1 Viteza , Debit gaze ardere
Metoda directoare : Măsurători In secțiune ( ISO 10780 , VDI 2640-3 )
Instrumente : sonde Pitot S – tip ; manometru diferențial electronic cu totalizator la baza
Producător , tip : Sonde : ESG , TÜV Süd ( calibrate )
Manometre : Ahlborn ( Almemo 2290-8 , Almemo 2690-9 , A602 S1K , 0 – 12.5 hPa )
Precizie instrumente : ± 2 % abatere medie
5.1.2 Temperatura gazelor
Instrumente : termometru cu rezistență electrică Pt100 ,
Producător , Tip : Pt100 : Conatex ( manta , clasa A ( DIN 43760 ) )
Unitate de afișare : Ahlborn ( Almemo 2290-8 , Almemo 2690-8 )
Precizie Instrumente : Pt100 : ± 0,25 ( 0,35 ) K max . dev . la 50 ( 100 ) °C
Pt unitate 100 + Afisaj : . ± 0.5 K max , 0,2 K medie de eroare
5.1.3 Presiune gaz
Instrument : robinete de presiune statică , sonde Pitot , manometre electronice
( absolut / împotriva mediului ambiant )
Producător , tip : Sonde : ESG , TÜV SÜD
Manometru de presiune : Ahlborn ( Almemo 2290-8 , FA612MA , 0-1050 hPa ; Almemo 2690-8 , FA612SA , 0-1050 hPa )
Precizie instrumente : ± 3 hPa max . abatere ( presiune absolută )
± 0,05 hPa max . abatere ( presiune relativă funcție de mediului ambiant )
5.1.4 Presiunea Ambient
Instrument : barometre electronice
Producător , tip : Ahlborn ( Almemo 2290-8 , FA612MA , 0-1050 hPa ; Almemo
2690-8 , FA612SA , 0-1050 hPa )
Precizie instrumente : ± 3 hPa max . abatere
5.1.5 Conținut vapori de apă
Metoda directoare : Condensare / adsorbție , gravimetrie ( EN 14790 )
Aparate de eșantionare : sticlă încălzită , 3 împingeri succesive cu răcire lichid, gel de siliciu + . Componentele succesive în conformitate cu 5.2.1 .
Echipament de cântărire : Mettler Toledo 4002 – S , rezoluție : 0,01 g
Precizie : ± 0,3 Vol% eroare medie
Metodă alternativă : psychrometrice (VDI 2066)
Aranjament : Sonda cu reacție rapidă termo- cupluri ( clasa 1 ) pentru paralel uscat (ϑuscat ) și bulb umed (ϑwb) de măsurare a temperaturii instalate in cos . Calcularea presiunii parțială a vaporilor de apă și a Θabs umiditate absolută la temperatura [ °C ] și presiunea absoluta de gaz Pstat [ hPa ] în funcție de Formula Psychrometric :
Precizie: Incertitudini de măsurare de ± 0,2 K (medie de eroare) și temperaturile bulb umed /uscat de 120/60 ° C (intrare FGD): ± 0,35 Vol% (medie de eroare)
5.2 Determinarea cantităților de gaze prin sondaj extractiv
5.2.1 Dispozitiv de prelevare de probe de gaz
Pentru măsurătorile extractive (pulberi în suspensie), un flux de gaze reprezentativ parțial (eșantion de gaz), trebuie să fie luat din fluxul principal de gaz, din care se extrag componentele in repaus (filtrat, condensat, absorbit …). Volumul si parametrii probei de gaz (temperatură, presiune, umiditate) trebuie să fie măsurați cu referire la cantitățile colectate la un volum definit de gaz (de exemplu, la un volum de gaz uscat la "standard de temperatură și presiune" (STP: 273,15 K, 1013.25 hPa).
Instalare: gel de siliciu uscător de gaz, pompă de vid, contor de gaz uscat cu termo-metru și barometru
Precizii: contor de gaz: ± 2,5% (max. dev)
Termometru: (. Max. dev) ± 1,5 K = 0,5%
Barometru: ± 10 hPa = 1,0% (. Max. dev)
Precizie global de volum de gaz ( STP , uscat ) : Max . abatere : ± 4 %
Abaterea medie : ± 1,5 %
5.2.2 Pulberi în suspensie în masă de concentrare
Metoda directoare : măsurători In secțiune , prelevarea de probe izocinetice praf pe filtrul plan , evaluarea gravimetrică ( DIN EN 13284-1 – , VDI 2066-1/2 & 7 )
Aparate de eșantionare : " In cos " sonda filtru combinat cu tub Prandtl , măsurarea in timp real a vitezei local de gaze , de prelevare de probe în conformitate cu 5.2.1 cu controller suplimentar al fluxului de masă pentru eșantionare automată izocinetică .
Producător : Sonda Filtru : Göthe , modificat
Controler izocinetică : TÜV Süd
Regulator de debit în masă termică : Vögtin ( roșu – y GSC – C )
Tip filtru : filtru fibra de cuarț plan d = 50 mm în suport filtru de titan
Producător , tip : Munktell ( ET MK 360 GE )
Procedura de prelevare de probe : prelevarea de probe izocinetică integrarea în 22/24 poziții ;timp de prelevare a probelor 2 min pe poziție .
Rata de eșantionare : 25 l / min STP
Evaluare : determinarea gravimetrică a masei de praf din eșantion .
Filtrele sunt condiționate la 3 h la 150 ° C înainte de expunere și recondiționate
3 h la 150 ° C, după expunere .
Echipamente de cântărire : Sartorius BP221S , Rezolutie : 0,0001 g ( intrare , ESG )
Mettler Toledo AE 240 , rezoluție : 0.00001g ( priză , TÜV Süd )
Precizia de măsurare : ( calculat pentru un conținut curat de praf de gaz de 5-15 mg / m³ )
Abaterea medie : ± 3 mg / m³
5.2.3 Concentrațiile HCl și HF
Metoda , directoare : Absorbție în 0,1 N soluție apoasă de hidroxid de sodiu ( DIN – EN 1911 , VDI 3480/1 , VDI 2470 )
Dispozitiv de prelevare : sonda cu temperatura controlata cu căptușeală din sticlă / PTFE ,filtru din fibră de cuarț , cu 2 împingători succesivi cu frete de sticlă , colector de picături. Componentele succesive în conformitate cu 5.2.1 .
Acuratețea măsurătorilor : Analiza chimică : HPIC ( DIN EN ISO 10304-1 ),pregătirea probelor : precizie de măsurare :analiza : ± 2 % ( medie dev . ) precizie generală de 6 % concentrație de HCl și HF O2 au o medie de abatere : ± 2,6 %
Pentru concentrații apropiate de limitele de detecție ,precizia analizei chimice poate scădea semnificativ.
5.2.4 Concentrația acidului sulfuric ( SO3 / H2SO4 )
Pentru a determina concentrația de admisie SO3 și contribuția SO3 / H2SO4 – aerosoli la totalul emisiilor de SOx , măsurătorile de compuși chimici umezi au fost făcute la intrarea și ieșirea FGD .
Metoda directoare : condensare selectivă a acidului sulfuric în prezența dioxidului sulfuric , la o temperatură cu mult peste temperatura punctului de rouă la apă ( VDI 2462-2 , " Metoda de condensare controlată " , de asemenea, cunoscut sub numele de " Shell " sau metoda " Mitsubishi " ) .
Aparate de eșantionare : temperatura controlata cu sonda cuarț pentru prelevarea de probe . Temperatură controlată ( aprox. 150 ° C )la unitatea de desprăfuire . Temperatură controlată ( 80 ° C ) condensator cuarț de spirală, cu filtru de aerosoli integrat pentru condensarea controlată de H2SO4 la componentele succesive în conformitate cu 5.2.1
Producător : Proiectat și verificat de către ESG / TÜV Süd
Evaluare : După prelevarea de probe la condensator și filtru de aerosoli se diluează cu apă demineralizată . Sunt analizate soluțiile de absorbție de la spălarea gazelor.
Analiza chimică : tinctura sulfat cu BaCl2 și Thorin ca indicatori de culoare
(ISO 7934 E , VDI 2462/8 , EPA – Metoda 8 )
alternativă : HPIC ( DIN EN ISO 10304-1 )
Pregătirea probelor: precizie de măsurare . Analiza : ± 3 % ( medie eroare )
5.3 Determinarea concentrațiilor de gaze cu analizoare de gaze
5.3.1 Prelevarea de probe de gaz și de tratament
Probe : sonde din oțel inoxidabil sau aluminiu încălzit cu căptușeală PTFE , controlat de temperatură (150 ° C ) tub PTFE în gaz mai rece .
Cooler de gaz : Tip compresor de răcire ( 2 etape ) , temperatură controlată : 4 °C
pompa Presuction : pompă cu membrană cu bypass , alimentează proba de gaze
presurizare la analizoarele de gaz .
5.3.2 Concentrația O2
Măsurarea conținutului de oxigen din gazele de ardere a fost necesară pentru calcularea densității gazelor de ardere ( viteze ) și pentru recalcularea cantităților măsurate pe baza 6,0 Vol% O2 .
Metoda directoare : analizor continuu de gaz ( EN 14789 )
Instrumente : analizator paramagnetic de adecvare.
Producător / Tip : ABB Advance Optima Uras 14 ( de intrare );Emerson NGA 2000 termen mediu și lung ( de evacuare )
teste de adecvare : Da
Intervalelor folosite : 0-25 Vol % ( Uras , NGA )
Instalare : În spatele cooler-ului de gaz
Calibrare : Zero Point: N2= 5.0
Gazele de etalonare : 6,12 Vol % ( ± 0,1 Vol% ) O2 + 12 Vol% CO2 in N2 .
7,97 Vol % ( ± 0,1 Vol % ) O2 + 8 Vol% CO2 în N2 .
precizie instrument: ± 0,2 Vol% ( deviație max. )
5.3.3 Concentrația de CO2
Concentrația de CO2 este o cantitate auxiliara pentru calculul densității gazelor de ardere .
Metoda directoare : analizor de gaze continuu ( DIN EN 14789 )
Instrument : fotometrie infraroșu nedispersată ( NDIR )
Producător , tip : Rosemount Binos 1001 ( de intrare )
Emerson NGA 2000 termen mediu și lung ( de evacuare )
teste de adecvare : Da
Gama de măsurare : 0-20 Vol% ( Binos , NGA )
Calibrare : Zero Point: N2=5.0
Gazele de etalonare : 12,1 Vol % ( ± 0,2 Vol% ) CO2 + 6 Vol% O2 în N2 .
7,99 Vol % ( ± 0,1 Vol % ) CO2 + 8 Vol% O2 în N2 .
Precizie instrumente : ± 0,2 Vol% ( deviație max. )
5.3.4 Concentrația SO2
Metoda : analizor de gaze continuu (ISO 7935 , metoda EPA 6C)
Instrumente : analizoare de ultraviolet fotometrice / infraroșii nedispersate
Producător , de tip : ABB Advance Optima , Uras 14 , NDIR ( intrare )
Emerson NGA 2000 MLT , NDUV ( priză )
test de adecvare : Da
Gama de utilizat : 0 – 5 000 mg / m³ ( Uras )
0 – 1, 000 mg / m³ ( NGA )
Timp stabilizare- t90 : ≈30 s
Calibrare : Zero Point: N2 5.0
Gaze de control : 4 835 mg / m³ STP uscat ± 1 % ( de intrare )
709 mg / m³ STP uscat de evacuare ± 2 % )
precizie instrumente: ± 3,5 % eroare medie ( de evaluare pentru analizor de intrare Uras )
± deviație standard de 4,5% ( care rezultă din procedura de calibrare a analizorului de evacuare NGA )
5.4 Înregistrarea datelor
Instrument : înregistrare date digitale , bazate pe PC (datalogger)
Producător , de tip : AHLBORN ( ALMEMO 2290-8 , ALMEMO 2690-9 ) , Trendows
Timpi de înregistrare: 1-10 s cantități instantanee , la 1 min medie cantități.
5.5 Consum de energie
Contoare portabile , cu furnizori de date digitale integrate au fost conectate la respectivele alimentatoare 6,3 kV , înregistrările de tensiune și traductoarele de curent built-in.
Echipamente de măsurare și setările
– Contoare de energie digitală ( Camille Bauer SINEAX CAM )
– Măsurarea consumului de putere activă
– Patru fire cu trei faze de curent cu sarcină dezechilibrată
– Înregistrarea de 1 – min medii
– Precizie instrumentală : ≥ ± 0,1 % tipic ; ± 0,2 % max . abatere
5.6 Consumul de apă de proces
Echipamente de măsurare și setări
– măsurare cu ultrasunete cu debitmetre fixate-tip clema( Flexime Fluxus F601 + CDQ1NZ7 / CDM1NZ7 )
cu totalizatoare
– Traductoare în doi pași ( V )
– Modul de execuție cu automat Reynolds pentru corecție număr .
– La 10 min, jurnal al totalizatoarelor de flux de built -in – datalogger
– Precizie instrumentală : abatere≥ ± 1,0 % în intervalul de viteză aplicată ( în conformitate cu protocolul de calibrare actualizat )
5.7 Consumul de calcar
Consumul de Calcar a fost evaluat indirect prin determinarea cantității de calcar ne reacționat în pasta de ghips , calculul efectiv este stoichiometric in funcție de calcarul molar.
Comparând rezultatul cu" garanția stoichiometrica " , care rezultă din maximul garantat se obține consumul de calcar și a cererii teoretice la condițiile de garanție ( de intrare SO2 și concentrațiile de ieșire , debitul de gaze arse ) .
Calculele detaliate , care iau in considerare, de asemenea, puritatea calcarului, alte componente alcaline ( MgO ) si HCl și HF în gazele de ardere , sunt prezentate în secțiunea de rezultate ( Tabelul 13 ).
5.8 Proprietăți ghips forma lichida
În cadrul perioadei de testare la sarcină constantă , în total, 6 probe de ghips au fost luate de la circuitul inferior al hidrociclonului # 2 pentru a fi analizata compoziția ghipsului.
5.8.1 Conținut CaSO4 (Puritate ghips)
Metodă
Deoarece conținutul CaSO3 * ½ H2O al ghipsului s-a dovedit a fi mic ( a se vedea capitolul 6.11 ) , conținutul de apă (la 40 ° C ) in suspensia de ghips este o măsurătoare directă pentru conținutul CaSO4 * 2H2O .
Procedura de laborator ( VGB – M 701 metoda 2.1 )
O probă de ghips , care a fost uscat la 40°C , se cântărește , apoi se calcinează la 360 ° C într-un cuptor cu retortă ( 1 h) și se cântărește din nou după aclimatizare într-un excitator . Fiecare analiza este efectuată ca o determinare repeta .
Evaluare:
5.8.2 Impurități din ghips
metode de analiză
– CaCO3 CO2 – evoluție ( EPRI – Metoda N1 ) ; detectare IR ( DIN EN 1484 H3 )
– CaSO3 x ½ titrare H2O iod – tiosulfat tinctura( EPRI Metoda M2 , VGB – M 701 7.4 )
6. Procedurile de măsurătoare si evaluarea rezultatelor
În măsura în care nu sunt marcate diferit , toate concentrațiile de masă menționate se referă la un eșantion de gaz uscat, la temperatura și presiunea standard ( STP : 273.15 K / 1,013.25 hPa ) și sunt recalculate la un conținut de oxigen de 6,0 Vol% uscat . Vitezele de curgere a gazelor de ardere menționate , de asemenea, se referă la STP , ele reprezintă vapori de apă și conținutul de oxigen .
6.1 Operarea instalației
Înainte de perioada de bază de testare de performanță o serie de măsurători au fost efectuate pentru a determina profilurile de debit si de concentrare la intrarea și ieșirea FGD . In perioada de testare de bază ( 20-22 iulie ) a fost evaluat în ceea ce privește evaluările de garanție ,cazanul a fost operat cat mai aproape posibil de condițiile de " proiectare " ( 88 % din sarcina nominală a cazanului , aproximativ 290 MWel ) cu lignit de la o mina locala. Cazanul (ESP) a fost în funcțiune regulat , scruberul WFGD a fost operat cu trei din cinci pompe de recirculare și cu unul din cele două suflante de aer de oxidare . Curățarea funinginii de la cazan a fost activata manual, la ore fixe în noapte pentru a evita un impact asupra măsurătorilor de particule .
Înaintea testelor relevante in interiorul instalației cu instrumente ( termometre , traductoare de presiune , debitmetre , alimentatoare greutate etc) și analizoarele de gaz ( O2 , SO2 , particule ) au fost verificate și , pe cât posibil , calibrate cu standarde de calibrare interne .
Observarea și documentare ,precum si operarea instalației a fost convenita intre Alstom Power Italia ( furnizor) și CE Complexul Energetic Rovinari SA ( client ) . În acest scop, de la datele operaționale relevante colectate în DCS , mediile la 1min ne- au fost furnizate în scopul de documentare și compararea cu măsurătorile manuale .
6.2 Parametrii de referință pentru probele de gaze și concentrațiilor masice
Pentru măsurarea particulelor și concentrația HCI / HF și SO3 , dispozitivul de prelevare a probelor de gaz urmează instalarea descrisa în 5.2.1 . Proprietățile de volum ale eșantionului de gaz ( temperatură , presiune , umiditate ) trebuie să fie dozate pentru a se referi la cantitățile colectate la un volum de gaz definit ( de exemplu, la un volum de gaz uscat la temperatura standard și STP presiune ) . Contorul de gaz uscat ( în aval de silicagel) nu funcționează în condiții standard. Deci volumul măsurat de gaz uscat trebuie să fie corectat cu parametrii de start " presiune " și " temperatura " , ambele măsurate în interiorul contorul de gaz :
V [m3] = volumul probei uscate la "condiții de contorul de gaz"
ϑgm [° C] = temperatura gazelor în interiorul contorului de gaz
Pgm [hPa] = presiunea gazului absolută în interiorul contorului de gaz
și de condițiile standard TS = 273,15 K; PS = 1013.25 hPa, factorii de corecție pentru conversia volumului probei de gaz în condiții de funcționare la un volum la condiții standard sunt:
Deoarece volumul probei este măsurat cu un contor de gaz uscat în debitul eșantionului uscat, aceasta este, de asemenea, volumul uscat în condiții standard. În cazul în care un volum de gaz uscat trebuie să fie convertit în volumul de gaz umed, umiditatea de gaz trebuie să fie luata în considerare:
în cazul în care:
habs [Vol%] = umiditatea absolută a gazului (umed)
cH2O [g/m3] = concentrația de vapori de apă, referindu-se la un volum uscat (!) la STP
ρH2O [g/m3] = densitatea vaporilor de apă la STP = 804 g / m
P [hPa] = presiunea absolută
PH2O [hPa] = presiunea parțială a vaporilor de apă
Pentru a lua în considerare diluarea concentrațiilor componentelor poluante a gazelor de ardere de la un proces de ardere cu exces mare de aer sau scurgeri de aer (clapete, de încălzire a aerului etc), de multe ori concentrațiile măsurate sunt recalculate la un conținut de oxigen de referință (de exemplu aici 6 .0 Vol%). Acest lucru se face printr-un calcul de diluare cu privire la volumul de gaz în eșantion, la care cantitățile măsurate se referă la:
Unde:
O2, act [Vol%] = concentrația reală O2 din gazul eșantion uscat
20,95 [Vol%] = concentrația de O2 în aerul înconjurător uscate
Cu această procedură de recalculare, potențialele erori de eșantionare din cauza scurgerilor din echipamentul de eșantionare sunt corectate, cu condiția ca concentrația de oxigen măsurată la evacuarea echipamentului de prelevare a probelor (contor de gaz) este aplicat.
În acest raport, dacă nimic nu se spune contrariul, toate concentrațiile de masă menționate se referă la un eșantion de gaz uscat la STP și sunt recalculate la un conținut de oxigen de 6.0 Vol% în gazul uscat.
6.3. Vitezele si debitele gazelor arse
6.3.1 Viteza de profil de la FGD Inlet, debitul de Gaze Arse
La începutul testelor pe 20 iulie și din nou în 23 iulie s-au efectuat măsurători la intrarea FGD (interior al ventilatorului de rapel), pentru a determina cantitățile auxiliare de gaze ardere (compoziție: H2O, O2, CO2, presiune), precum și temperatură , fluxul sau profilele de viteza , in Tabelele 1a – 1b, Densitatea gazului de ardere ρ a fost calculată după determinarea proprietăților auxiliare de ardere de gaz (temperatură, presiune) și compoziția (H2O, O2, CO2).
Vitezele de curgere a gazului v-au calculat ca
Secțiunea de test la conducta de intrare FGD este situata în conducta verticală (downcoming) care coboară de pe acoperișul cazanului ( SPA ), la 34 m altitudine , datorită secțiunii lungi , drepte și netulburate în sus și în aval , este un loc foarte potrivit pentru măsurători de gaze de ardere , în special pentru determinarea debitului de gaze arse . Cum era de așteptat cele două flux de rețea măsurători arată profile destul de uniforme de viteză . De asemenea, profilurile de temperatură a gazelor au fost foarte omogene , cu deviații de la standard de 0.3 la 0.7 K.
Din rezultatele măsurătorilor in secțiune a fost determinată locația potrivita pentru monitorizarea debitului cu o sondă Pitot staționară , în cazul în care profilul este neted , vitezele locale și temperaturile sunt destul de aproape de mediile de rețea . Pentru a realiza pe deplin adaptarea la secțiune dreapta a vitezelor medii pe secțiunea de curgere , a fost aplicat un factor de corecție de 0,92 pentru sonda de debit staționara . În timpul testelor suplimentare , la gaze arse temperaturile și debitele la intrarea în FGD au fost monitorizate și înregistrate cu această sondă staționară , Tabelul 3a – 3b .
Vitezele de curgere astfel înregistrate la conducta de intrare au fost în intervalul de 2 020-2 110 km ³ / h STP ( medii orare ) și , prin urmare, aprox . 10 % – 15 % mai mare decât de proiectare ( 1 850 km ³ / h STP ) . Monitorul de flux din instalație cu ultrasunete ( 03HTA10CF001 ) instalat în secțiunea de testare respectiva a afișat un Debit aprox. 9 % mai mic decât măsurătorile cu metoda de referință .
6.3.2 Viteza de profil la ieșirea FGD
Secțiunea de test la ieșirea FGD este situata în cos la cota 77 m , cu o porțiune dreaptă de intrare de cca . 9 x Di . Deci, nu este surprinzător faptul că distribuțiile de viteză măsurate in timp real la prelevarea de probe de particule , Tabelul 2a – 2b , afișează profilurile unui flux de țeavă turbulent pe deplin dezvoltat .
O comparație a debitului de gaze arse calculate din măsurătorile de rețea în instalație de debitmetru la intrare FGD dă mai mult sau mai puțin aceleași rezultate (FDCS in/ Fin secțiune out = 0.87-0.88), ca măsurătorile de la intrarea ( FDCS in/ Fin secțiune in = 0.92-0.93 ), atunci când se iau în considerare creșterea fluxului de vapori de apa și adăugarea de aer de oxidare în scruber FGD . Debitmetrul instalat la cos (03HTA40CF002 ) afișează un flux semnificativ mai mic de evacuare a gazelor ( – 22 % ) decât măsurat manual .
6.4 Concentrațiile SOx
Înaintea perioadei de bază a testelor de performanță de 21 iulie ,măsurătorile grilă au fost efectuate la orificiul de admisie și evacuare FGD pentru a evalua uniformitatea profilurilor și concentrații în selectarea / verificarea poziției de eșantionare reprezentativă .
6.4.1 Profiluri concentrații SO2 și O2 de la FGD Inlet
Rezultatele măsurătorii grilă din gura de admisie , tabelul 4 , au arătat o distribuție foarte uniforma a O2 – și SO2 – ,profilul de SO2 măsurat are o CV de 0,5 % la o secțiune dreapta, având valoarea de 5 340 mg / mc . După cum se vede din curba tendință a variației , sunt mai bune rezultatele rețea din fluctuațiile tranzitorii ale nivelului de concentrare și nu de la gradienții de concentrație locali . Pentru monitorizarea în continuare a emisiilor de SO2 și a concentrațiilor de intrare O2 ,o sondă de eșantionare fixa a fost instalata în poziția de referință " Axa 1 , r = 2.6 m " .
6.4.2 Profiluri concentrații SO2 și O2 de la FGD Outlet
In perioada de timp necesară pentru măsurare grilă ,nivelul de SO2 în concentrație a fluctuat în limitele de cca . 220 – 300 mg / m³ , așa cum este afișat de către curba DCS – tendința analizorului de la instalație , Tabelul 5 . Analizorul mobil , conectat la sonda grilă , a urmat această tendință mai mult sau mai puțin de 1:1 , pentru verificare , s-a stabilit un mare grad de uniformitate cu profilul concentrației de evacuare SO2 . Pentru a demonstra acest lucru , în rezultatele rețea , o corecție tranzitorie a fost aplicata valorilor " prime" înregistrate din profilul SO2 , pe baza nivelurilor de concentrație raportate de DCS pentru timpul de eșantionare.
Profilul corectat pentru concentrația de emisie este în mare parte uniform , cu o deviație de standard de 10 mg / m , la o medie de grilă de 323 mg / m3 ( CV = 3 % ) . Pentru monitorizarea în continuare a emisiilor de SO2 și a concentrațiilor emisiilor de O2 , o sondă de eșantionare fixa a fost instalata în poziția de referință " axa 1 , r = 1,75 m " .
6.4.3 Concentrațiile SO3 / H2SO4
Trei probe independente au fost luate la intrarea FGD și la ieșire simultan pentru a determina concentrația de acid sulfuric în gazele de ardere și de a defini o corelație între concentrația de SO2 gaz pur și SOx ( = SO2 + SO3 ).
La intrare FGD – concentrațiile SO3 au valori de 1.8 – 2.2 mg / m³ si au fost determinate la o medie de 2,0 mg / m³ , Tabelul 10a . În gazul pur de la ieșirea FGD ( cos ) concentrațiile de SO3 s-au ridicat la 0.3 la 0.7 mg / mc , la o medie de 0,5 mg / mc , Tabelul 10b , oferind astfel o contribuie neglijabil de aprox . 0,3 mg / mc sau 0,08 % total emisie SOx ( calculat ca SO2 ) , cu mult sub precizia de măsurare a analizorului de emisii de SO2 instalat.
6.4.4 Concentrațiile SOx la intrare și ieșire
În cadrul unei proceduri QUAL – 2 calibrarea analizoarelor de emisii din instalații se face conform DIN EN 14181 Tabelul 6b , de asemenea, pentru analizorul mobil ( NIG ) instalat la ieșirea FGD, o funcție analizor analitică a fost determinată prin intermediul 16 măsurători comparative cu metoda chimic umed standard de referința ( SRM ) , Tabelul 6a . Această funcție analitic , care arată doar aberații marginale din instrumentele de funcții de bază ( interceptare -254 ( -259 ) mg / m³ ; pantă 63,7 ( 62,5 ) mg / m³ / mA ) , a fost aplicat la analizoare înregistrările " prime ".
Pe 21 iulie, concentrațiile O – și SO- la FGD în și ieșirea au fost monitorizate cu analizoare de gaz mobile și sonde staționare instalate în perioada de timp de la ora 10 la 19 . În conformitate cu procedura de testare , această perioadă de 9 h a fost împărțită în trei curse de probă ale 3 h durată fiecare .
3 concentrații medii de emisii SO2 ( = SOx ) ( fiecare făcută in 3 h) cu rezultatele: 378 , 417 și 383 mg / m³ au fost determinate , in tabelul 7b , depășind astfel nivelul max . garantat de 400 mg / m³ cu 4 % într-un singur test . Evaluarea DCS – a analizorului de emisii de SO2 integrat, unde se aplică funcția de calibrare SRM oferă rezultate în mediile de testare respective de 375 , 403 și 367 mg / m³ .
Procedura de măsurare aplicata ( ca orice altă procedură de testare) este afectata de o incertitudine de măsurare intrinsecă . În cazul de față această incertitudine poate fi cuantificată printr-o eroare σ0 medie în intervalul de 5 – 6% ( procedurile de calibrare SRM ale analizoarelor integrate si mobile au dus la erori de 18 și 24 mg / mc pentru variația echipolenta SD , referindu-se la limita de emisie de 400 mg / m³ , vezi Tabelele 6a – 6b ) .
Din aceste cifre a rezultat o " incertitudine extinsă " 2 x σ0, corespunzătoare unui interval de încredere de 95 % si cam 10 – 12% sau 40-50 mg / mc din maximul garantat pentru concentrația de emisie .
Pentru evaluarea de conformitate a emisiilor înregistrate cu limitele de emisii legale aceasta incertitudine extinsă este luată în considerare prin scăderea acesteia din concentrațiile măsurate . Analog la această practică Directiva VDI 2048 ( Incertitudini de măsurare în timpul testelor de acceptare pe instalații de conversie a energiei și de alimentare ), afirmă , că acest interval de încredere de 95 %, nu va fi implicată în evaluarea îndeplinirii garanției de performanță . Aplicarea celor menționate anterior la măsurătorile în cauză va evalua garanția emisiilor de SOx ca îndeplinite în toate cele trei serii de testare.
Condițiile de intrare corespunzătoare cu concentrații medii de SO2 de 5 680 , 6 290 și 6 290 mg / m³ , Tabelul 7a , și debitele de gaz de ardere de 2 050-2 080 km ³ / h STP , tabelul 3 , au variat mult peste condițiile contractuale pentru testele de performanță ( 4400 mg / m³ ; 1850 km ³ / h) și au necesitat o operație a absorberului cu trei pompe de recirculare suspensie si cu o rata crescuta de oxidare a fluxului de aer .
In continuarea programului actual de testare de performanță în după-amiaza zilei de 22 iulie un test suplimentar cu privire la capacitatea de îndepărtarea SO2 în forma lichida a fabricii FGD a fost făcut cu 4 din 5 pompe de recirculare în funcțiune. Într-o perioadă de 10 h ( 14 – 12 ) , astfel, concentrația de emisie SO2 a fost redusă la un nivel de 76 – 136 mg / m³ ( medii orare ) , tabel 7c , la un debit de intrare de 2 010-2 100 km ³ / h și un gaz SO2 de concentrație brut de 6 500 -5 600 mg / m³ .
6.5 Concentrații de HCl și HF
3 seturi de măsurători HCL / HF au fost efectuate simultan la intrarea FGD ( Tabelul 9a ) și la cos ( Tabelul 9b ) . Pornind de la o concentrație de admisie HCl de 8.4-9.9 mg / m3 ( valoare de proiectare : 4 mg / m³ ) , concentrațiile emisiilor măsurate au variat 0.9-1.6 mg / mc , la o medie de 1,2 mg / mc .
Concentrațiile de intrare de înaltă frecvență au fost semnificativ mai mari ( 24.1 – 28.4 mg / m³ , design : 0,02 mg / m³ ) , concentrațiile emisiilor măsurate ale # 0.1 mg / m³ cu toate acestea marchează limitele de detectare analitice ale metodei de măsurare aplicată .
6.6 Concentrațiile de masa de particule (praf)
Simultan la orificiul de admisie și evacuare FGD ( cos ) s-au extras 3 probe de praf din gazele de ardere prin intermediul unei sonde de filtrare din cos . In timp ce la ieșire măsurătorile grila complete ( în 4 x 6 posturi de eșantionare fiecare ) au fost efectuate cu o durată de aproximativ 1 oră fiecare , la intrarea unei sarcini neașteptat de mare de particule grosiere s-au provocat pagube de eroziune pe filtre din fibră de cuarț și a necesitat o scurtare a perioadei de eșantionare la 12 min ( în 6 poziții de-a lungul axei 1 ) .Astfel , la concentrațiile de particule de materie de intrare de 763 – 964 mg / m ( medie : 855 mg / mc ) au fost determinate , Tabelul 8a , în timp ce la ieșirea emisiilor de praf concentrația medie a variat la nivelul de 7,7 mg / mc ( 5,1 – 12,6 mg / m³ ) , Tabelul 8b , astfel, cu mult sub limita de emisie de 50 mg / mc .
La prima vedere acest randament ridicat de îndepărtare ( ηPM ≥ 99%) este uimitoare , dar, după cum s-a menționat, sarcina de admisie de praf a fost compus dintr-un procent ridicat de particule de cenușă zburătoare mari ( d >> 10 µm ) , și este bine cunoscut de la alte instalații ca un scruber FGD va elimina particulele de d > 2 µm într-o foarte mare procent .
6.7 Consumul de energie electrica
Consumul de energie electrică a WFGD în total ( inclusiv nou ventilatorul ID ) a fost înregistrată cu ajutorul 5 contoare externe la alimentare , care s-au conectat la tensiune și curent la intrare si ieșirea alimentatoarelor de 6.3 kV . Citirile contoarelor de energie au fost înregistrate și evaluate pentru o perioadă de testare de 24 de ore (21 iulie ), în perioada de sarcină constantă , Tabelele 11a – 11b . Consumul de energie a apei de proces și pompele de spălare la eliminatorul de ceață care, pe contract , nu este inclus în consumul total garantat , a fost evaluat cu înregistrările DCS ale curenților motorului respective care au fost extrase . Per contract, consumul de energie la HVAC și iluminat trebuie să fie , de asemenea, excluse , acest lucru a fost realizat prin evaluarea ‚Pi’ putere instalată de documentele de proiectare ( Pi = 134 kW ) și estimarea reală a consumului de energie cu un interval de timp rezonabil – în medie, de 30 % din durata de funcționare a instalației , astfel scăzând 40 kW din consumul de energie înregistrat .
După cum sa menționat deja , în timpul încercărilor, rata reală de gaze arse de curgere și concentrația de SO2 la intrare a variat semnificativ fiind mai mare decât presupun, în contract, condițiile de testare performanță . Pentru a arata ca se respecta condițiile de garanție din contract cu privire la consumul de energie electrica, s-au aplicat curbe de corecție, Fig . 3 , care a fost eliberat de către API . Acești termeni includ , de asemenea, o corecție in recalculare " puterii ax "garantate , consumul de energie activa , care include pierderile interne ale unități electrice .
În intervalul de timp monitorizat de 24 h la 21 iulie consumul de energie al instalației WFGD , inclusiv noul ventilatorului ID este cu mult sub limitele de garanție contractuala , aceasta rezultă din aplicarea curbelor de corecție contractuale cu privire la condițiile de intrare reale:
Garanție : ≤ 9 934 kWh / h
Măsurat : 8 787 kWh / h
6.8 Consumul de apa de proces
Conducta de alimentare cu apă de proces , care este conceput ca o linie de circulație , a fost echipata cu debitmetre ultrasonice la intrarea ( de la pompa de apa de proces ) și la ieșirea ( la rezervorul de stocare a apei ) . In plus, debitul la sistemul de spălare de pulverizare a eliminatorului de ceață a fost înregistrat la conducta de alimentare respectiva . Într-o perioadă de 48 de ore de sarcină constantă cazan ( 21- 22 iulie ), fluxul net s-a cumulat , rezultând o medie a consumului de 126,6 m³ / h , Tabelul 12 . Aplicând curba respectiva de corecție pentru debitul gazelor arse deviante și concentrația de SO2 din racord , Fig . 4 , limita de garantare se ridică la 156.6 m³ / h .
6.9 Consumul de calcar
S-a stabilit inițial sa fie stabilit consumul de calcar ca un echilibru CaCO3 – Stoichiometric . Acest echilibru , Tabelul 13 , se referă la debitul masic CaCO3 de 8 400 kg / h , care reprezintă valoarea optima contractuala pentru operarea WFGD la condițiile de referință și are in vedere valorile de proiectare respective pentru debitul de gaze arse și concentrațiile de SO2 , la intrarea și ieșirea FGD . În plus este luat in considerare un conținut de MgO -0,69 masă % în calcar și cererea de alcalin pentru îndepărtarea HCI și HF ( la concentrații de proiectare ). Calculele confirma respectarea garanției in privința consumului de calcar, cu un raport de CaCO3 / CaSO4 ≤1,97 Mol % din ghips ( echivalent cu CaCO3 / CaSO4 * 2 H2O ≤ 1,15 % în masă ) . De fapt, în toate cele 6 probe de suspensie de ghips în forma lichida prelevate în timpul testului de performanță conținutul de carbonat de calciu a fost sub 1,20 Mol % ( 0,77 % – 1,19 % ) , Tabele 14a – 14b . Aceste concluzii sunt in acord cu eliminarea" CaCO3 / SO2 " raport molar de < 1,02 ( 1.008 – 1.012 ) .
6.10. Pierdere de presiune a gazelor arse
Prin măsurarea directă a presiunii diferențiale , căderea de presiune a gazului ars în lungul coloanei FGD a fost măsurata și înregistrata pe o perioadă de 5 h la 21 iulie , Tabelul 15 . În ambele secțiuni de control ,presiunea statica a fost măsurata , iar presiunea dinamică a gazului de ardere nu este cu mult diferită în cele două secțiuni ,diferența de presiune statică măsurată a fost considerată ca fiind diferența de presiune totală , fără corecții suplimentare . La o ( medie ) rata de intrare de curgere a gazelor de ardere de 2 060 km ³ / h și cu 3 pompe de recirculare în funcțiune , căderea de presiune s-a ridicat la 12,1 hPa .
Limita de garanție contractuală de 10,7 hPa se referă la condițiile de funcționare proiectate ale instalației ( 1 850 km ³ / h , 2 pompe ) , deci o curbă de corecție sau funcție este necesară pentru a recalcula limita contractuala la condițiile reale de funcționare și de a evalua îndeplinirea condițiilor de garanție .
Căderea de presiune a gazelor de ardere totală in FGD a fost calculată din măsurătorile presiunii totale ( tub Pitot ) la secțiunea de intrare de test și măsurarea presiunii statice la cea de evacuare scruber vertical , corectat pentru ( calculul Ted ) presiunea dinamică a fluxului din această secțiune . Căderea de presiune rezultată, totală in FGD se ridică la 15,7 hPa ( 5 h pe medie ) , care este încă în condițiile de garanție pentru funcționarea în condiții de proiectare . O comparație a rezultatelor măsurătorilor manuale și înregistrările DCS arată concordanta intre căderea de presiune ∆p scruber si căderea de presiune totala ∆P pe FGD , totuși evaluarea datelor DCS produce o cădere de presiune mai mare cu aprox . 1.5 hPa.
7. Referințe
EN 1911 : Emisii din surse fixe Metoda manuală de determinare a HCl .
EN 10304 : Calitatea apei – Determinarea ioni de fluorură , clorură , nitriți , ortofosfat , bromură , sulfat de nitrați și dizolvate , utilizând cromatografia lichidă de ioni
EN 13284-1 : Determinarea concentrației scăzute în masă pentru o gamă de praf . Partea 1 : Metoda gravimetrică manuală .
EN 14181 : Emisii din surse staționare – asigurarea calității sistemelor automatizate de măsurare .
EN 14789 : Emisii din surse fixe – Determinarea concentrației volum de oxigen – Metoda de referință ; paramagnetism .
EN 14790 : Emisii din surse fixe – Determinarea vaporilor de apă în conducte – Metodă de referință ; condensare / adsorbție
EN 15259 : Calitatea aerului – Măsurarea emisiilor de la surse fixe – cerințe pentru secțiunile de măsurare și site-uri și de măsurare obiectivă , planul și raportul
ISO 7935 : Emisii din surse fixe – Determinarea concentrației masice de dioxid de sulf – Caracteristicile de performanță ale metodelor automate de măsurare
ISO 10780 : Emisii din surse fixe – de măsurare a vitezei și a ratei debitului volumului fluxurilor de gaz în conducte .
VDI 2048-1 : Incertitudini de măsurare în timpul testelor de acceptare la energie – conversie și centrale electrice – Fundamentals
VDI 2470 : Masurarea emisiilor gazoase , măsurarea compuși de fluor gazoși ; metoda de absorbție
VDI 2066 : măsurare Pulberi în suspensie , măsurarea pulberi din gazele care curge , determinarea gravimetrică de încărcare praf .Partea 1 : Principii fundamentale ; Partea 7 : Aparate filtrare plana
VDI 3480-1 : Masurarea a emisiilor de gaz , de măsurare de clorură de hidrogen , de măsurare a concentrației de acid clorhidric în gazele de ardere , cu un conținut scăzut de particule clorură
EPA Metoda 6C : Determinarea emisiilor de dioxid de sulf din surse staționare (procedura analizor instrumental ) .
FGD Analitical methods,chemistry Handbook,Volume 2 : chimie si fizica, metodele de testare,Revizia1 . EPRI Electric Power Research institute , Pao Alto , Statele Unite ale Americii 1988
Proiect Energomontaj-SAEM instalatie desulfurare gaze arse CTE Rovinari 2007
Ecotehnologie, Gheorghe Amza, editura Agir 2011
Managementul energiei, Aureliu Leca si Virgil Musatescu, editura Agir 2008
Solutii moderne de depoluare a aerului, Gheorghe Lazaroiu, editura Agir 2006
Studiu de performate in domeniul protectiei mediului, Comisia economica europeana, consiliul Natiunilor Unite , New York 2005
http://www.energyonline.ro
http://www.ecomagazin.ro
Impactul CTE asupra mediului, Gheorghe Lazaroiu, editura Politehnica Press 2007
Caluianu S., Cociorva S., (1999), Măsurarea și controlul poluării atmosferei, Ed. Matrix Rom, București
Hanada, (1989), Dry Desulfurization-Denitration-Technology ;Dry Active Carbon-Method Sulfur Recovery Formula at Coal Thermal Power Plant, Thermal/Electronic Power Generation, Vol. 40, No. 3
Șchiopu E.C., Gămăneci G., (2007), Industrial powders that cause professional affection and air pollution, Annals of the University “Constantin Brâncuși” of Tg – Jiu, nr. 3/2007, vol. II,
Șchiopu E.C., (2010), Posibilități de reducere a noxelor emise în atmosferă ca urmare a activității miniere și energetice din zona Rovinari, Teză de doctorat, Universitatea din Petroșani, 2010
I.Ionel, C.Ungureanu – Termoenergetica și mediul, Ed. Tehnică București, 1996.
P.Ursu , ș.a. – Protejarea aerului atmosferic, Ed. Tehnică București, 1978
N.Antonescu – Reducerea emisiilor de NOx prin controlul temperaturii de ardere; Energetica, seria A, nr.1, 1997
N.Pănoiu – Cazane de abur, EDP București, 1982
Reducerea emisiilor de pulbere – Lucrare prezentata la Conferinta FOREN 2008 2 iunie 2008 – Romania
8. Anexa1: tabele-grafice-măsurători
Tabel 1a Măsurarea vitezei gazului ,de temperatură și a parametrilor de sistem de la intrarea FGD, calculul debitului de gaze arse, prima măsurătoare în 20 iulie.
Secțiune de testare: conductă de admisie downcomming FGD verticala:
D: 7.98 m
Aria: 50.01 m²
Echipament: S-type pitot probe, Pt100
Data:
20.07.2013
Ora: 12:30 – 13:20
De la DCS
Masuratori manuale
pamb: 977 hPa pfluegas: 948 hPa
-29 hPa
qfluegas,av.: 126.4 °C
O2: 8.5 Vol% uscat CO2: 11.5 Vol% uscat H2O: 17.8 Vol% pH2O: 169 hPa
rfluegas: 1.349 kg/m³ STP uscat
1.252 kg/m³ STP umed
0.801 kg/m³ act. vfluegas,av.: 18.2 m/s vfluegas,ref.: 19.9 m/s
vav,in sectiune/vref: 0.916
Ffluegas: 3 277 000 m³/h act.
= 2 096 000 m³/h STP umed
= 1 723 000 m³/h STP uscat
FDCS/Fin sectiune: 0.93
Tabel 1a Măsurarea vitezei gazului , de temperatură și a parametrilor de sistem de la intrarea FGD, calculul debitului de gaze arse, prima măsurătoare în 20 iulie (continuare).
Msuratori grila
pdyn [Pa]
viteze gaze arse [m/s]
Temperaturile gazelor arse [°C]
Std-dev.: 0.7 K
Tabel 1b Măsurarea vitezei gazului , de temperatură și a parametrilor de sistem de la intrarea FGD, calculul debitului de gaze arse, doua măsurătoari pe 23 iulie.
Secțiune de testare: conductă de admisie FGD vertical
D: 7.98 m
Aria: 50.01 m²
Echipament: S-type pitot probe, Pt100
Data: 23.07.2013
Ora: 08:30 – 09:10
De la DCS
Masuratori manuale:
pamb: 987 hPa pfluegas: 956 hPa
-31 hPa
qfluegas,av.: 125.0 °C
O2: 9.0 Vol% uscat CO2: 11.0 Vol% uscat H2O: 17.1 Vol% pH2O: 164 hPa
rfluegas: 1.346 kg/m³ STP uscat
1.254 kg/m³ STP umed
0.812 kg/m³ act. vfluegas,av.: 17.9 m/s
vfluegas,ref.: 19.6 m/s
vav,in sectiune/vref: 0.914
Ffluegas: 3 228 000 m³/h act.
= 2 090 000 m³/h STP umed
= 1 732 000 m³/h STP uscat
FDCS/Fin sectiune: 0.92
Tabel 1b Măsurarea vitezei gazului , temperaturii și a
parametrilor auxiliari de la intrarea FGD, calculul debitului de gaze arse, doua măsurători pe 23 iulie (continuare).
Grila
pdyn [Pa]
Vitezele gazelor arse [m/s]
Temperaturile gazelor [°C]
Std-dev.: 0.3 K
Tabel 2a Măsurarea vitezei de gaz , temperaturii și a parametrilor de sistem de la priza de FGD (cos,cota +77 m), calculul ratei de ardere a fluxului de gaz, prima măsurătoare pe 22 iulie.
Secțiune de testare: cos cota +77 m
D: 6.98 m
Suprafata: 38.26 m²
Echipament : sonda-tip S Pitot, TC (NiCr-Ni) Data: 22.07.2013
Ora: 14:52 – 15:50
From DCS
Măsurători manuale
pamb: 977 hPa pfluegas: 974 hPa
qfluegas,av.: 66.2 °C
O2: 8.8 Vol% uscat CO2: 11.3 Vol% uscat H2O: 23.4 Vol% pH2O: 228 hPa
rfluegas: 1.348 kg/m³ STP uscat
1.221 kg/m³ STP umed
0.944 kg/m³ act. vfluegas,av.: 20.2 m/s
VRG: 2 777 000 m³/h act.
= 2 148 000 m³/h STP umed
= 1 645 000 m³/h STP uscat
FDCS,out/Fin sectiune: 0.78
FDCS,in/Fin sectiune: 0.87
Tabel 2a Măsurarea vitezei de gaz , a temperaturii și a parametrilor de sistem de la priza de FGD (cos,cota +77 m), calculul ratei de ardere a fluxului de gaz, prima măsurătoare pe 22 iulie (continuare).
In sectiune
pdyn [Pa]
Vitezele gazelor de ardere [m/s]
CV: 12%
Temperaturile gazelor de ardere [°C]
Std-dev.: 0.7 K
Tabel 2b Măsurarea vitezei gazului , a temperaturii și a parametrilor de sistem la iesirea FGD (stack +77 m), calculul debitului de gaze arse, doua măsurătoare pe 22 iulie.
Secțiune de testare: cos +77 m
D: 6.98 m
Suprafata: 38.26 mp
Sonda: sonda Pitot-tip S, Pt100
Factor Pitot: 0.708
Data: 22.07.2011
Ora: 15:57 – 16:47
De la DCS
Masuratori manuale
pamb: 977 hPa pfluegas: 974 hPa
qfluegas,av.: 65.8 °C
O2: 8.9 Vol% uscat CO2: 11.1 Vol% uscat H2O: 22.4 Vol% pH2O: 218 hPa
rfluegas: 1.347 kg/m³ STP uscat
1.225 kg/m³ STP umed
0.949 kg/m³ act. vfluegas,av.: 20.0 m/s
VRG: 2 761 000 m³/h act.
= 2 139 000 m³/h STP umed
= 1 660 000 m³/h STP uscat
FDCS,out/Fin sectiune: 0.78
FDCS,in/Fin sectiune: 0.88
Tabelul 2b: Măsurarea vitezei gazului , a temperaturii și a parametrilor de sistem la iesirea FGD (stack +77 m), calculul debitului de gaze arse, doua măsurătoare pe 22 iulie (continuare)
Grila
pdyn [Pa]
Vitezele gazelor arse [m/s]
CV: 12%
Temperaturile gazelor arse [°C]
Std-dev.: 0.8 K
Tabel 3a Compararea măsurătorilor de debit (sonda de staționara în poziția de referință) și DCS datele corespunzătoare de la intrarea FGD.
Secțiune de testare: vertical "downcommer" duct, cota 34 m
Echipament: Sonda stationara tip s Pitot + TC (NiCr-Ni) la axa 1, r = 2.58 m
Inregistrari DCS (medii la 1 min):
Ffluegas: 03HTA10CF001 [m³/h] STP umed
Medii orare
Tabel 3b Grafic de măsurare de debit cu sonda staționara în poziție de referință la intrarea FGD și a datelor DCS corespunzătoare de la intrarea si iesirea FGD.
3 000
Debitul de gaze arse, la FGD intrare & ieșire [km³/h] STP umed
2 000
1 000
La intrarea sondei Pitot
DCS (03HTA10CF001), debit intrare
DCS (03HTA40CF002), debit iesire
0
09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
21.07.2013
Debitul de gaze arse, la FGD intrare & ieșire [km³/h] STP umed
3 000
2 000
1 000
La intrarea sondei Pitot
DCS (03HTA10CF001), debit intrare
DCS (03HTA40CF002), debit iesire
0
10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00
22.07.2013
Tabel 3b Grafic de măsurare de debit cu sonda staționara în poziția de referință la intrarea FGD și a datelor DCS corespunzătoare de la intrarea FGD și ieșire (continuare).
Debitul de gaze arse, la FGD intrare & ieșire [km³/h] STP umed
3 000
2 000
1 000
La intrarea sondei Pitot
DCS (03HTA10CF001), debit intrare
DCS (03HTA40CF002), debit iesire
17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00
22.07.2013
Debitul de gaze arse, la FGD intrare & ieșire [km³/h] STP umed
3 000
2 000
1 000
La intrarea sondei Pitot
DCS (03HTA10CF001), debit intrare
DCS (03HTA40CF002), debit iesire
0
00:00 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00
23.07.2013
Tabel 4 Măsurarea profilurilor de concentrație de SO2 și de O2 la intrarea FGD, curbele de la analizorul de date mobil (grilă) si date DCS.
.
Secțiune de testare: conductă de admisie verticala intrare FGD, cota 34 m
Diam Canal:. 7,98 m
Echipament: sonda încălzita, răcitor de gaze, ABB AdvanceOptima (. SO2-NDIR, O2-Paramagn),
Data: 20.07.2013
Ora: 10:45 – 12:20
Date DCS (medii per timpul de masurare)
FGD inlet
SO2: 6 127 mg/m³ STP uscat 6% O2
Masuratori manuale la intrare FGD
In sectiune medies
O2: 8.5 Vol% uscat
SO2: 4 446 mg/m³ STP uscat
SO2: 5 338 mg/m³ STP uscat 6% O2
SO2,DCS / SO2,in sectiune: 1.05 (STP uscat)
1.15 (STP uscat 6% O2)
7000
SO2 [mg/m³] STP uscat
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
SO2 in DCS SO2 in sectiune
10:30 11:00 11:30 12:00 12:30
20.07.2013
Tabel 4 Măsurarea profilurilor de concentratie SO2 si O2 la intrare FGD
(continuare).
Masuratori intrare FGD
O2 [Vol%] uscat
SO2 [mg/m³] STP uscat
SO2 [mg/m³] STP uscat @ 6% O2
SO2(@ 6% O2),deviatie locala de la medie[%]
Min: 5 282 mg/m³
Max: 5 383 mg/m³
Tabel 5 Masurarea concentratiilor de SO2 si O2 la iesirea FGD (cos), curbele de la analizatoarele mobile(grila) si datele DCS.
Secțiune de testare: secțiunea de control al emisiilor, cos la cota +77 m
Diam canal:. 6,98 m
Echipament: sonda incalzita, răcitor de gaze, Emerson MLT 4
(. SO2-NDUV, O2-Paramagn),
Data: 20.07.2011
Ora: 10:36 – 12:20
Date DCS (medii per timpul de masurare)
Incarcare cazan: 87.9 % 3RA00F001XQ01
Ffluegas: 1 940 000 m³/h STP umed 03HTA40CF002
Recirc.-pumps: 1 – 3
FGD outlet
Medii analizator in banda FGD
O2,in sectiune: 8.7 Vol% uscat
SO2,in sectiune: 265 mg/m³ STP uscat
323 mg/m³ STP uscat 6% O2
corrected with analyt. function y = -5.8 + 1.0428x
SO2,corr.: 270 mg/m³ STP uscat
330 mg/m³ STP uscat 6% O2
SO2,DCS / SO2,in sectiune: 0.97 (STP uscat)
SO2 la iesirea FGD [mg/m³] STP uscat
500
400
300
200
100
0
SO2 analizator mobil
SO2 DCS
10:00 11:00 12:00 13:00
Tabel 5 Masurarea concentratiilor de SO2 si O2 la iesirea FGD
(continuare).
Concentrații la ieșirea FGD
O2 [Vol%] uscat
SO2 [mg/m³] STP uscat
Corecție a profilului de variație a nivelului de concentratie tranzitorie
Ipoteză: coeficientul de variație proporțional este constant în grila
Factor de corecție pentru fiecare calc de măsurare local. de la DCS [1]
Tabel 5 Masurarea concentratiilor de SO2 si O2 la iesirea FGD
(continuare).
Profilul de concentratie SO2, corectat pentru regimuri tranzitorii
SO2 [mg/m³] STP uscat
SO2 [mg/m³] STP uscat @ 6% O2
SO2, deviatia locala de la medie [%]
%
Tabel 6a Analizatorul mobil SO2 (Emerson NGA 2000)montat la ieșire, protocolul DGA a măsurătorilor de calibrare cu o metodă de referință standard, conform DIN EN 14181, detalii cu privire la funcția analitică, care a fost aplicată pentru evaluarea de concentrare măsurători ale emisiilor de SO2 la 21 – 22 iulie.
-Subiectul de masurat
conditii AMS:
conditii SRM:
Dioxid de sulf SO2
(273,15 K, 1013 hPa) gaz ars uscat
(273,15 K, 1013 hPa) gaz ars uscat
plaja 1: 0 to 1000 mg/m³
tabel: rezultatele masuratorilor comparative din 21.07.2013 pana la 25.07.2013
– Selecție a procedurii de calcul pentru determinarea funcției de calibrare
Tabel 6a Analizatorul mobil SO2 (Emerson NGA 2000)montat la ieșire, protocolul DGA a măsurătorilor de calibrare cu o metodă de referință standard, conform DIN EN 14181, detalii cu privire la funcția analitică, care a fost aplicată pentru evaluarea de concentrare măsurători ale emisiilor de SO2 la 21 – 22 iulie (continuatinuare).
– Parametrii functiei de calibrare plaja de masurare = 1 la1020 mg/m³
a -254 b 63.7
mg/m³ Interceptare a funcției de calibrare
(mg/m³) / mA Inclinatia funcției de calibrare
N 16 numarul de puncte
– graficul valorilor masurate SRM y vs. Semnalele masurate AMS x si functia de calibrare
1200
1000
800
600
400
200
0
0 4 8 12 16 20 24
– plaja de calibrare valida
AMS semnal in mA
– validarea functiei de calibrare
Tabel 6b Analizatorul integrat SO2 (ABB URAS 26) la iesirea FGD, rezultatele măsurătorilor de calibrare cu o metodă de referință standard, conform DIN EN 14181, detalii cu privire la funcția analitică, care a fost aplicată pentru evaluarea înregistrărilor DCS ale concentrației de emisie de SO2 la 21 – 22 iulie.
-Subiectul de masurat
conditii AMS:
conditii SRM:
Dioxid de sulf SO2
(273,15 K, 1013 hPa) gaz ars uscat
(273,15 K, 1013 hPa) gaz ars uscat
plaja 1: 0 to 1000 mg/m³
tabel: rezultatele masuratorilor comparative din 21.07.2013 pana la 25.07.2013
– Selecție a procedurii de calcul pentru determinarea funcției de calibrare
Tabel 6b Analizatorul integrat SO2 (ABB URAS 26) la iesirea FGD, rezultatele măsurătorilor de calibrare cu o metodă de referință standard, conform DIN EN 14181, detalii cu privire la funcția analitică, care a fost aplicată pentru evaluarea înregistrărilor DCS ale concentrației de emisie de SO2 la 21 – 22 iulie.(continuare).
– Parametrii functiei de calibrare plaja de masurare = 29 la1036 mg/m³
a -221.7 b 62.7
mg/m³ Interceptarea functiei de calibrare
(mg/m³) / mA Inclinatia functiei de calibrare
N 17 numar de puncte
– graficul valorilor masurate SRM y vs. Semnalele masurate AMS x si functia de calibrare
1200
1000
X
800
600
400
x
200
– validarea functiei de calibrare
Tabel 7a Masuratorile concentratiilor de O2- si SO2- (cu sonda fixa ) si datele corespondente DCS la intrarea in FGD ,in 21 iulie.
Sectiunea de testare: coborare verticala FGD inlet duct +34m
Sonda stationara la axa 1, r = 2.58 m
Inregistrari DCS (medii la 1 min):
O2: 03HTA10CQ002 [Vol%] uscat
SO2: 03HTA10CQ003 [mg/m³] STP uscat
Medii orare
Medii de testare
SO2 la intrarea FGD [mg/m³] STP uscat 6% O2
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
SO2 DCS
SO2 Analizator mobil
09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
21.07.2013
Tabel 7a Masuratorile concentratiilor de O2- si SO2- (cu sonda fixa ) si datele corespondente DCS la intrarea in FGD ,in 21 iulie. (continuare).
SO2 la intrarea FGD [mg/m³] STP uscat
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
SO2 DCS
SO2 analizator mobil
09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
21.07.2013
O2 la intrarea FGD [Vol%] uscat
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2 O2 DCS
1 O2 analizator mobil
0
09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
21.07.2013
Tabel 7b Masuratorile concentratiilor de O2- si SO2- (cu sonda fixa de referinta) si datele corespondente DCS la iesirea din FGD ,in 21 iulie.
Sectiune de testare: Sectiunea de control emisii , cos cota +77 m
Inregistrari DCS (medii la 1 min):
O2: 03HTA40CQ005 [Vol%] uscat
SO2: 03HTA40CQ006 [mg/m³] STP uscat
Pompe de recirculare: 1 – 3
Medii orare
Mediile testatii
SO2 la iesirea FGD [mg/m³] STP uscat 6% O2
500
400
300
200
100
0
SO2 analizator mobil, SRM-calib. SO2 DCS, SRM-calib.
10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00
21.07.2013
Tabel 7b Masuratorile concentratiilor de O2- si SO2- (cu sonda fixa de referinta ) si datele corespondente DCS la iesirea din FGD ,in 21 iulie. (continuare).
SO2 la iesirea FGD [mg/m³] STP uscat
500
400
300
200
100
0
SO2 analizator mobil, SRM-calib. SO2 DCS, SRM-calib.
10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00
21.07.2011
O2 la iesirea FGD [Vol%] uscat
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2 O2 mobile analyzer
1 O2 DCS
0
10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00
21.07.2013
Tabel 7c Masuratorile concentratiilor de O2- si SO2- (cu sonda fixa de referinta) si datele corespondente DCS la iesirea din FGD ,in 22 iulie., operarea WFGD se face cu 4 pompe de recirculare.
Sectiune de testare: Sectiunea de control emisii , cos cota +77 m
Inregistrari DCS (medii la 1 min):
O2: 03HTA40CQ005 [Vol%] uscat
SO2: 03HTA40CQ006 [mg/m³] STP uscat
Pompe recirculare: 1 – 4
Medii orare
SO2 la iesire FGD [mg/m³] STP uscat 6% O2
500
400
SO2 analizator mobil, SRM-calib.
SO2 DCS, SRM-calib.
300
200
100
0
14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00
22.07.2013
Tabel 8a Măsurarea concentrației masei de pulberi în suspensie de la admisia FGD.
Sectiunea de testare: coborarea verticala admisie FGD (+34m)
Data: 22.07.2013
Incarcare cazan: 89.5 % (3RA00F001XQ01) Fluegas flow: 1 890 000 m³/h STP (03HTA10CF001, inlet)
1 700 000 m³/h STP (03HTA40CF002, outlet)
Esantionare: Esantionare transversala cu filtru de particule in cos.
Col. 8: Opacitymeter la Canalul de admisie (03HTA10CQ008)
Tabel 8b Măsurarea concentrației masei de pulberi în suspensie de la iesirea FGD (cos +77 m).
Sectiunea de testare: Cos cota +77m
Date: 22.07.2013
Incarcare cazan: 89.5 % (3RA00F001XQ01) Fluegas flow: 1 890 000 m³/h STP (03HTA10CF001, inlet)
1 700 000 m³/h STP (03HTA40CF002, outlet)
Esantionare: Tip grilaj cu sonda de filtrare in cos
Col. 8: Opacitymeter in Cos (03HTA40CQ007)
Tabel 9a Măsurarea concentrațiilor de HCl- si HF-chimice umede la intrarea in FGD.
Măsurare chimică umedă
Secțiunea de testare: coborârea verticală de la intrarea FGD (cota +34m) Data: 21.07.2013
Încărcare cazan: 88.5 % (3RA00F001XQ01)
Tabel 9b Măsurarea concentrațiilor de HCl- si HF-chimice umede la ieșirea din FGD.
Secțiunea de testare: ieșirea FGD (Cos +77m) Data: 21.07.2013
Încărcare cazan: 88.5 % (3RA00F001XQ01)
Tabel 10a Măsurarea concentrațiilor de SO3 / H2SO4 -chimice umede la intrarea din FGD.
Secțiunea de testare: coborârea verticală de la intrarea FGD (cota +34m)
Data: 21.07.2013
Încărcare cazan: 88.1 % (3RA00F001XQ01)
Tabel 10b Măsurarea concentrațiilor de SO3 / H2SO4 -chimice umede la ieșirea din FGD.
Secțiunea de testare: ieșirea FGD (Cos +77m) Data: 21.07.2013
Încărcare cazan: 88.1 % (3RA00F001XQ01)
Tabel 11a Consumurile de putere electrica WFGD
Tabel 11b Consumul de putere electrica la WFGD . Curbele de variație ale contoarelor portabile , puterea maxima admisa de consum calculata in funcție de debitul real de gaze de ardere cu ajutorul funcției respective de corecție.
12000
10000
8000
6000
4000
2000
Consum maxim permis
Consum total Alimentarea U3 Alimentare sursa A Alimentare sursa B Ieșirea din instalație Ieșire sursa A
Pompele de apa
0
0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00
21.07.2013
12000
10000
8000
6000
4000
2000
Consum maxim permis 3 pompe Consum maxim permis 4 pompe Consum total
Alimentarea U3 Sursa alimentare A Sursa alimentare B Ieșirea U3 Ieșirea sursa A
Pompe apa
0
0:00 2:00 4:00 6:00 8:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 0:00
22.07.2013
Tabel 12 Consumul de apa de proces. Consumul real și consumul maxim permis, calculat cu rata reală de curgere a gazelor de ardere și concentrația de SO2 din racord conform curbei de corecție respective.
Apa de proces pentru eliminatoarele de ceata-spray
Secțiunea de testare: țeava DN 200 de la rezervorul de apa de proces
Di: 206.4 mm Do: 219.0 mm
Apa de proces pentru FGD
Secțiunea de testare: țeava DN 350 de la rezervorul de apa de proces
Di: 339.6 mm Do: 355.6 mm
Returul apa de proces de la FGD
Secțiunea de testare: țeava DN 300 de la rezervorul de apa de proces
Di: 307.9 mm Do: 323.9 mm
Echipament măsurare: Debitmetru tip clema ultrasonic (Flexim Fluxus F601) cu totalizator
Tabel 13 Evaluarea Consumului de Calcar prin măsurarea conținutului de carbonat din ghipsul rezultat.
Consumul de calcar
Consumul Garantat
Condițiile de referință
F intrare gaz ars= 1 8 5 0 k m ³/h (S T P umed.)
@ H 2 O = 1 7 .2 6 V o l%
@ O 2 = 8 .0 0 V o l% (uscat )
-> F flu e g a s ,in = 1 3 2 6 k m ³/h (S T P uscat , 6 .0 % O 2 )
S O x,in = 4 4 0 0 m g /m ³ (c a lc . ca S O 2 , S T P uscat , 6 % O 2 )
m S O 2 ,in = 5 8 3 4 k g /h
F flu e g a s ,o u t = 1 3 3 2 k m ³/h (S T P uscat , 6 .0 % O 2 ) S O x,o u t = 4 0 0 m g /m ³ (S T P uscat , 6 % O 2 )
m S O 2 ,o u t = 5 3 3 k g /h
-> m S O 2 ,re m = 5 3 0 1 k g /h
= 8 2 .8 3 k M o l/h
Ipoteza : HCl si HF eliminate complet ca C a C l 2 , C a F 2
H C lin = H C lre m = 4 m g /m ³ (S T P d ry , 6 % O 2 )
-> m H C l,re m = 5 k g /h
= 0 .1 5 k M o l/h
H F in = H F re m = 0 m g /m ³ (S T P d ry , 6 % O 2 )
-> m H F ,re m = 0 k g /h
= 0 .0 0 k M o l/h
Analiza stoichiometrica de C a C O 3 (+ M g O ) necesar la condițiile de referință
-> Surplusul maxim permis de C a C O 3 in gips.
= 1 .9 7 M o l% (C a C O 3 / C a S O 4 )
= 1 .1 5 Masic% (C a C O 3 / C a S O 4 *2 H 2 O )
Tabel 14a Lista de esantionare suspensie de gips.
Toate esantioanele au fost extrase de la scurgerea hidrociclonului #2.
Tabel 14b Rezultatele analizei chimice a suspensiei de gips
Metoda: Determinarea substantelor specifice in esantionul de suspensie de gips uscat (43°C)
Nota: 1) in esantionul de suspensie de gips uscat (43°C)
2) Mol CaSO3*½H2O / Mol CaSO4*2H2O
.
3)Mol CaCO3/ Mol CaSO4 *2H2O
Tabel 15 Caderea de presiune a gazelor de ardere in scruberul WFGD si in intreaga instalatie sunt prezentate in tabel cat si in grafic.
Data: 21.07.13
Sectiunea de testare:
FGDintrare: Conducta verticala de cadere intrare cota +34- tub Pitot
FGDiesire: conducta verticala de la ventilatorul ID – barometru presiune statica
Dpscrubber: barometre statice la intrarea si iesirea scruberului
Incarcare: 88%
3 pompe recirculare suspensie
Col. 4: corectata pentru afisarea pierderii dinamice de presiune la iesirea FGD
Col. 5:
Col. 6:
= 03HTA30CP010 (presiune statica la intrarea scruber)
– 03HTA10CP010 (presiune statica la iesirea scruber)
= 03HTA30CP099 (presiune statica la intrarea FGD)
– 03HTA10CP099 (presiune statica la iesirea FGD)
Flue gas pressure drop across scrubber and total WFGD
25
2 500
20 2 000
15 1 500
10 1 000
Dp scruber. ,manual
5 Dp total FGD, manual
Dp scruber, DCS
Dp FGD, DCS
Debit gaze la intrare
0
500
0
12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00
21.07.2013
Fig. 1a Vedere de sus a instalatiei FGD Ventilator Inlet Duct
Fig. 1b Vedere din lateral a instalatiei FGD
r 3.82 m r 3.46 m r 3.05 m r 2.58 m
r 1.99 m r 1.15 m
Di 7.98 m
g v
Fig. 2a Proiectia sectiunii de testare “intrare FGD” in canalul vertical de transport al gazului ars de la cazan spre scrubber (cota +34 m), pozițiile de măsurare și prelevare de esantioane, cat și pozitionarea porturilor de măsurare pe respectivele axe. Vedere în direcția de curgere.
3
Di 6.98 m
r 3.34 m r 3.02 m
4 2
r 2.67 m
r 2.25 m r 1.75 m
r 1.01 m
1
g v
Fig. 2b Proiectia sectiunii de testare "iesire FGD “ (cos +77 m), pozițiile de măsurare și prelevare de esantioane, cat și pozitionarea porturilor de măsurare pe respectivele axe. Vedere opusa direcției de curgere.
Consumul de energie vs. Debitul gazelor arse
11
y = 0.004246x + 2.09
10
4 pompe in functiune
y = 0.008822x – 8.09
9
3 pompe in functiune
8
7 2 pompe in functiune
y = 0.00060x + 5.91
6
500 1 000 1 500 2 000 2 500
Debitul gazelor arse – km³/h STP umed
Fig. 3 Curba de corectie a puterii totale consumate in WFGD
(Transmittal ROV-COR- API-CER-00649, 16 iulie 2013).
200
180
160
140
120
100
80
60
Apa de proces vs. Debitul de gaze arse intrate si continutul de SOx
Tgas,in =150°C; SO3,in < 30 mg/m³; SOx,out = 400 mg/m³ STP uscat 6% O2
y = 0.0896x y = 0.0698x
y = 0.0643x
40 SOx,in: 8600 mg/m3 STP uscat 6%O2
SOx,in: 4400 mg/m3 STP uscat 6%O2
20
SOx,in: 3250 mg/m3 STP uscat 6%O2
0
500 1 000 1 500 2 000 2 500
Debitul de gaze ardere la intrare [km³/h] STP umed
Fig. 4 Curba de corectie pentru consumul de apa de proces
(Transmittal ROV-COR- API-CER-00649, 16 iulie 2013).
Pentru calcularea consumului de apa de proces CAP ca o functie intre debitul de gaze arse si concentratia de SO2 s-a folosit formula urmatoare:
CAP = (0.049 + 0.0000047 x SO2,intrare ) x Fgaze arse,intrare
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Evaluarea Performantelor Si Masurarea (ID: 106788)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.