در سیستم گوگردزدایی گاز دودکش مرطوب با سنگ آهک-گچ، حفظ کیفیت دوغاب برای عملکرد ایمن و پایدار کل سیستم بسیار مهم است. این امر مستقیماً بر طول عمر تجهیزات، راندمان گوگردزدایی و کیفیت محصول جانبی تأثیر می‌گذارد. بسیاری از نیروگاه‌ها تأثیر یون‌های کلرید موجود در دوغاب بر سیستم FGD را دست کم می‌گیرند. در زیر خطرات یون‌های کلرید بیش از حد، منابع آنها و اقدامات بهبود توصیه شده آمده است.
۱. خطرات یون‌های کلرید اضافی
۱. خوردگی تسریع‌شده‌ی اجزای فلزی در جاذب
- یون‌های کلرید باعث خوردگی فولاد ضد زنگ می‌شوند و لایه غیرفعال را تجزیه می‌کنند.
- غلظت بالای Cl⁻ باعث کاهش pH دوغاب می‌شود و منجر به خوردگی عمومی فلز، خوردگی شکافی و خوردگی تنشی می‌شود. این امر به تجهیزاتی مانند پمپ‌های دوغاب و همزن‌ها آسیب می‌رساند و طول عمر آنها را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.
- در طول طراحی جاذب، غلظت مجاز Cl⁻ یک نکته کلیدی است. تحمل بالاتر کلرید نیاز به مواد بهتری دارد که هزینه‌ها را افزایش می‌دهد. معمولاً موادی مانند فولاد ضد زنگ 2205 می‌توانند غلظت‌های Cl⁻ تا 20000 میلی‌گرم در لیتر را تحمل کنند. برای غلظت‌های بالاتر، مواد مقاوم‌تری مانند Hastelloy یا آلیاژهای پایه نیکل توصیه می‌شوند.
۲. کاهش مصرف دوغاب و افزایش مصرف واکنشگر/انرژی
- کلریدها عمدتاً به صورت کلرید کلسیم در دوغاب وجود دارند. غلظت بالای یون کلسیم، به دلیل اثر یون مشترک، انحلال سنگ آهک را سرکوب می‌کند، قلیائیت را کاهش می‌دهد و بر واکنش حذف SO₂ تأثیر می‌گذارد.
- یون‌های کلرید همچنین مانع جذب فیزیکی و شیمیایی SO₂ می‌شوند و راندمان گوگردزدایی را کاهش می‌دهند.
- کلر اضافی می‌تواند باعث تشکیل حباب در جاذب شود که منجر به سرریز، قرائت نادرست سطح مایع و کاویتاسیون پمپ می‌شود. این حتی می‌تواند منجر به ورود دوغاب به مجرای گاز دودکش شود.
- غلظت بالای کلرید همچنین می‌تواند باعث واکنش‌های کمپلکس‌سازی قوی با فلزاتی مانند Al، Fe و Zn شود که واکنش‌پذیری CaCO₃ را کاهش داده و در نهایت راندمان استفاده از دوغاب را کاهش می‌دهد.
۳. کاهش کیفیت گچ
- غلظت بالای Cl⁻ در دوغاب، انحلال SO₂ را مهار می‌کند و منجر به افزایش محتوای CaCO₃ در گچ و خواص آبگیری ضعیف می‌شود.
- برای تولید گچ با کیفیت بالا، آب شستشوی اضافی مورد نیاز است که باعث ایجاد یک چرخه معیوب و افزایش غلظت کلرید در فاضلاب می‌شود و تصفیه آن را پیچیده می‌کند.
II. منابع یون‌های کلرید در دوغاب جاذب
۱. معرف‌های FGD، آب جبرانی و زغال سنگ
- کلریدها از طریق این ورودی‌ها وارد سیستم می‌شوند.
۲. استفاده از آب خروجی از برج خنک‌کننده به عنوان آب فرآیندی
- آب خروجی از دودکش معمولاً حاوی حدود ۵۵۰ میلی‌گرم در لیتر کلر است که به تجمع کلر در دوغاب کمک می‌کند.
۳. عملکرد ضعیف رسوب‌دهنده الکترواستاتیک
- افزایش ذرات گرد و غبار وارد شده به جاذب، کلریدهایی را حمل می‌کنند که در دوغاب حل شده و تجمع می‌یابند.
۴. تخلیه ناکافی فاضلاب
- عدم تخلیه فاضلاب گوگردزدایی طبق الزامات طراحی و عملیاتی منجر به تجمع Cl⁻ می‌شود.
III. اقدامات لازم برای کنترل یون‌های کلرید در دوغاب جاذب
موثرترین روش برای کنترل کلر بیش از حد، افزایش تخلیه فاضلاب گوگردزدایی ضمن اطمینان از رعایت استانداردهای تخلیه است. سایر اقدامات توصیه شده عبارتند از:
۱. بهینه سازی مصرف آب تصفیه شده
- زمان گردش مجدد آب تصفیه شده را کوتاه کنید و جریان آب خنک کننده یا آب باران را به سیستم دوغاب کنترل کنید تا تعادل آب حفظ شود.
۲. کاهش آب شستشوی گچ
- مقدار Cl⁻ گچ را به یک محدوده معقول محدود کنید. هنگامی که سطح Cl⁻ از 10000 میلی‌گرم در لیتر بیشتر شد، با جایگزینی دوغاب با دوغاب گچ تازه، حذف Cl⁻ را در طول آبگیری افزایش دهید. سطح Cl⁻ دوغاب را با ... کنترل کنید.دستگاه سنجش چگالی درون خطیو میزان تخلیه فاضلاب را بر این اساس تنظیم کنید.
۳. تقویت نظارت بر میزان کلرید
- مرتباً میزان کلرید دوغاب را آزمایش کنید و عملیات را بر اساس میزان گوگرد زغال سنگ، سازگاری مواد و الزامات سیستم تنظیم کنید.
۴. کنترل چگالی و pH دوغاب
- چگالی دوغاب را بین 1080 تا 1150 کیلوگرم بر متر مکعب و pH را بین 5.4 تا 5.8 حفظ کنید. به صورت دوره‌ای pH را کاهش دهید تا واکنش‌ها در داخل جاذب بهبود یابد.
۵. از عملکرد صحیح رسوب‌دهنده‌های الکترواستاتیک اطمینان حاصل کنید
- از ورود ذرات گرد و غبار حامل غلظت بالای کلرید به جاذب جلوگیری کنید، زیرا در غیر این صورت در دوغاب حل شده و تجمع می‌یابند.
نتیجه‌گیری
یون‌های کلرید اضافی نشان‌دهنده تخلیه ناکافی فاضلاب است که منجر به کاهش راندمان گوگردزدایی و عدم تعادل سیستم می‌شود. کنترل مؤثر کلرید می‌تواند پایداری و راندمان سیستم را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. برای راه‌حل‌های متناسب یا امتحان کردنلون‌مترمحصولات ما با پشتیبانی حرفه‌ای اشکال‌زدایی از راه دور، برای مشاوره رایگان در مورد راه‌حل‌های اندازه‌گیری چگالی دوغاب با ما تماس بگیرید.
زمان ارسال: ۲۱ ژانویه ۲۰۲۵
