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Purification des gaz de combustion dans les centrales thermiques au charbon

Application

Purification des gaz de combustion dans les centrales thermiques au charbon à l'aide des interfaces du Système K et du Système SC.
Purification des gaz de combustion dans les centrales thermiques au charbon à l'aide des interfaces du Système K et du Système SC.

La purification des gaz de combustion permet d'enlever les résidus de poussières et gazeux laissés par le processus de combustion des gaz et implique l'élimination des poussières, la désulfuration et la dénitrification. Afin d'extraire le soufre des gaz de combustion, le gaz est aspergé d’eau de chaux, qui réagit chimiquement avec les composants contenant du soufre. Les gaz de combustion sont traités avec de l'eau ammoniaquée afin de retirer l'azote. La poussière est éliminée à l’aide d'un dépoussiéreur à sacs filtrants et de filtres électriques qui sont nettoyés mécaniquement. Ces filtres ne font pas partie du processus d'automatisation.


Objectif

Lors de la surveillance du processus de lavage à la chaux, la vitesse de rotation et le débit de la pompe à eau de chaux sont contrôlés pour empêcher l'interruption de la réaction chimique, ce qui pourrait générer une décharge excessive de composés de soufre. Le même scénario se produirait si le niveau de remplissage du réservoir d’eau de chaux était trop bas. Les valeurs de seuil pour le réservoir sont par conséquent surveillées. Lorsque l’eau ammoniaquée (dont le volume dépend de l’oxyde d'azote, de la température et du débit du gaz de combustion) est injectée pour éliminer l'azote provenant des gaz de combustion, les valeurs mesurées pertinentes sont surveillées afin de détecter en amont une éventuelle défaillance de la pompe, ou pour empêcher un fonctionnement à sec.


Avantages

Les interfaces du Système K, qui disposent d'une isolation galvanique et d'une sécurité fonctionnelle jusqu'à SIL 3, transmettent des signaux entre les différents composants du système et la salle de contrôle sans interférence. Les conditionneurs de signal sans certification de protection anti-explosion sont généralement utilisés pour la purification des gaz de combustion. Avec le Système K, les besoins qui se présentent peuvent être gérés à l'aide de modules d'un seul portefeuille. Le Système SC, constitué de modules de 6 mm de large montés sur un rail de montage DIN, est compact et produit de manière efficace une isolation galvanique entre le terrain et la salle de contrôle, le rendant parfaitement adapté pour transmettre des valeurs analogiques.


Solution

L'utilisation de convertisseurs de fréquence pour surveiller la vitesse du moteur est une solution particulièrement bénéfique pour les pompes dans le cadre de l'injection d'eau avec de l’ammoniaque et de la chaux. Cela permet de détecter en amont les risques découlant d'une mauvaise dénitrification et désulfuration des gaz de combustion. En plus de la surveillance de la fréquence, les convertisseurs de signal fournissent d'autres services, y compris la détection du patinage et du sens de rotation. Les alimentations pour transmetteur et les transmetteurs de niveau de remplissage permettent de contrôler les débits et niveaux de remplissage, ainsi que d'assurer une alimentation continue des deux supports. Étant donné que le dosage d'ammoniac dépend de plusieurs facteurs, notamment la température du gaz de combustion, les valeurs de seuil sont déterminées par les convertisseurs de température.


En bref

  • Les convertisseurs de fréquence sont utilisés pour surveiller la vitesse de rotation et le débit des pompes afin d'éviter une injection incorrecte de l'ammoniaque, ainsi que les problèmes liés à l’eau de chaux.
  • Les amplificateurs de commutateur conducteur contrôlent le niveau de remplissage du réservoir d’eau de chaux.
  • Conversion de signal fiable et sécurisée, et amplification des données de mesure des gaz de combustion, comme la température, le débit volumétrique, et la concentration d'oxyde d'azote

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