Čištění spalin v uhelných elektrárnách

Při čištění spalin dochází k zachycování práškových a plynných zbytků procesu spalování v kouřových plynech. Součástí tohoto procesu je odprašování, odsíření a denitrifikace. K odstranění síry ze zplodin spalování je do plynů vstřikována vápenná voda, která chemicky reaguje se sloučeninami obsahujícími síru. Dále jsou spaliny ošetřeny čpavkovou vodou s cílem eliminace dusíku. Prach se zachycuje pomocí odlučovačů (prašníků) a elektrických filtrů, které se čistí mechanicky; tyto filtry nejsou součástí procesu automatizace.

Při monitorování procesu vápenného praní se sledují otáčky a rychlost dodávky čerpadla na vápennou vodu tak, aby nedošlo k přerušení chemické reakce, což by mělo za následek vypouštění nadměrného množství sirných sloučenin. Stejný stav by nastal v případě, že by příliš klesla hladina v zásobníku vápenné vody. Proto jsou monitorovány spínací hodnoty pro zásobník. Během vstřikování čpavkové vody – jejíž objem závisí na oxidech dusíku, teplotě a objemovém průtoku spalin – s cílem eliminace dusíku ze zplodin probíhá monitorování odpovídajících měřených hodnot tak, aby bylo možné včas odhalit případné závady čerpadla, které by tak mohlo běžet nasucho.

Moduly rozhraní K-System s galvanickým oddělením a funkční bezpečností až SIL3 přenášejí signály mezi jednotlivými komponenty systému a řídicí místností bez jakéhokoli rušení. Obecně se při čištění spalin využívají převodníky signálu bez certifikace ochrany před výbuchem. Při využití prvků systému K-System lze veškerým vznikajícím požadavkům vyhovět pomocí modulů z jednoho portfolia. SC-System, zahrnující moduly s šířkou pouhých 6 mm, osazené na montážní liště DIN, jsou kompaktní a zajišťují účinné galvanické oddělení mezi provozní a řídicí úrovní, takže se hodí k přenosu analogových hodnot.

Využití frekvenčních měničů k měření otáček je řešení výhodné zejména pro čerpadla zajišťující vstřikování vápenné vody a čpavkové vody. Je tak totiž možné včas odhalit riziko nedostatečného odsiřování a denitrifikace zplodin. Kromě monitorování frekvence zajišťují převodníky signálu také další funkce, například detekci skluzu a směru otáčení. K monitorování a udržování nepřetržité dodávky a správné úrovně naplnění se používají napájecí zdroje vysílačů a vysílače úrovně naplnění. Dávkování čpavkové vody se řídí celou řadou faktorů, například teplotou spalin, odpovídající vypínací hodnoty jsou proto určovány prostřednictvím převodníků teploty.

• K monitorování rychlosti otáčení a rychlosti dodávky čerpadel slouží frekvenční měniče, aby nedocházelo k nesprávnému vstřikování čpavkové vody a problémům souvisejícím s vápennou vodou.
• Hladinu naplnění zásobníku s vápennou vodou monitorují vodivé spínací zesilovače.
• Bezpečný a spolehlivý převod signálu a zesílení naměřených dat ze spalin, například teploty, objemového průtoku a koncentrace oxidů dusíku