Limpieza de gases de combustión en centrales térmicas de carbón

Con la limpieza de los gases de combustión se eliminan los restos en estado gaseoso y polvo que quedan tras el proceso de combustión de los gases, y para ello hay que eliminar el polvo, el azufre y el nitrógeno. Para extraer el azufre de los gases de combustión, se inyecta agua de cal, que provoca una reacción química al entrar en contacto con los componentes que contienen azufre. Los gases de combustión se tratan con agua amoniacal para eliminar el nitrógeno. El polvo se elimina mediante filtros eléctricos y de lavado de gas que se limpian por acción mecánica; estos filtros no son parte del proceso de automatización.

Al supervisar el proceso de eliminación de la cal, se comprueban la velocidad de giro y la frecuencia de suministro de la bomba de lechada de cal para evitar que la reacción química se interrumpa, lo que ocasionaría una descarga excesiva de compuestos de azufre. Lo mismo sucedería si el nivel de llenado del depósito de lechada de cal fuera demasiado bajo. Por tanto, se supervisan los valores límite para el depósito. Cuando el agua amoniacal, cuyo volumen depende de los óxidos de nitrógeno, la temperatura y el caudal de gas de combustión, se inyecta para eliminar el nitrógeno del gas, se supervisan los valores de medición correspondientes para detectar fallos en la bomba en una fase temprana, o para evitar su funcionamiento en seco.

Los módulos interfaz del sistema K, con aislamiento galvánico y seguridad funcional SIL 3, transmiten las señales entre los distintos componentes del sistema y la sala de control sin ningún tipo de interferencias. Para la limpieza de los gases de combustión suelen usarse acondicionadores de señal sin certificación de protección contra explosiones. Con el sistema K, puede responderse a cualquier requisito que pueda surgir usando los módulos de una misma gama. El sistema SC, que incluye módulos de apenas 6 mm de ancho en un carril de montaje DIN, es una solución compacta y produce un aislamiento galvánico eficiente entre el lado de campo y control, por lo que es perfecto para transmitir valores analógicos.

Con convertidores de frecuencia se controla la velocidad de los motores se configura una solución especialmente indicada para bombas que inyectan lechada de cal y agua amoniacal. De esta forma se reducen los riesgos derivados de una extracción deficiente del azufre y nitrógeno de los gases de combustión, ya que pueden detectarse en una etapa temprana. Además de supervisar la frecuencia, los convertidores de señal realizan otras funciones, como la detección del sentido de giro y del deslizamiento. Las fuentes de alimentación para transmisor y los transmisores de nivel de llenado permiten controlar las frecuencias de suministro y el nivel de llenado, y lograr una alimentación continua de ambas soluciones. Ya que la dosificación de agua amoniacal depende de diversos factores, como la temperatura del gas de combustión, mediante los convertidores de temperatura se configuran valores de límite acordes.

• Los convertidores de frecuencia controlan la velocidad de giro y frecuencia de suministro de las bombas para evitar una inyección incorrecta de agua amoniacal, y problemas relacionados con la lechada de cal.
• Los amplificadores de conmutación conductivos supervisan el nivel de llenado del depósito de lechada de cal.
• Conversión segura y fiable de las señales, y amplificación de los datos de medición del gas de combustión, como temperatura, caudal y concentración de óxido y nitrógeno