Bombeo de lodos de cenizas de carbón 101 - Ayuda de selección de bombas
Cómo recoger la bomba de lodo para aplicaciones de cenizas de carbón y plantas de energía. Serie Educación. Explore nuestras bombas de lodoContáctenos para una cotización rápida¿Qué es un purín?
Un purín es una mezcla de partículas sólidas suspendidas en un medio líquido (cenizas de carbón). En la mayoría de las aplicaciones industriales, las partículas sólidas en suspensión son más densas que el líquido. Por lo tanto, los lodos pueden clasificarse como lodos no sedimentantes o sedimentantes en función del tamaño de partícula sólida. Los lodos de sedimentación son mezclas inestables con partículas gruesas que tienden a asentarse en el fondo. Tienen altas propiedades de desgaste que requieren la cuidadosa selección de equipos de manipulación de lodos. Los lodos no sedimentantes contienen partículas muy finas que pueden permanecer suspendidas en el medio líquido durante períodos prolongados. Estos lodos tienen un menor efecto de desgaste, pero aún así, requieren una cuidadosa selección del equipo de manipulación, ya que su comportamiento varía del de los líquidos normales.
Proyecto de bombeo de cenizas volantes a gran escala en Indonesia. 2017-2019
Los lodos se utilizan a menudo en la industria como un método conveniente para manejar sólidos a granel. Se comportan de alguna manera como fluidos espesos que pueden fluir por gravedad y pueden bombearse utilizando equipos de bombeo adecuados. Los oleoductos de purines ofrecen beneficios económicos sobre el transporte terrestre y son más respetuosos con el medio ambiente, especialmente en áreas remotas. Encuentran aplicaciones en el procesamiento de acero, la minería, las fundiciones y la generación de energía.
Acerca de Coal Ash: AKA Fly Ash y Bottom Ash
Las centrales eléctricas de carbón generan más del cincuenta por ciento de la electricidad del mundo. Al hacerlo, queman cientos de millones de toneladas de carbón. Solo en los Estados Unidos, más de 470 empresas eléctricas de carbón queman más de 800 millones de toneladas de carbón cada año. La combustión del carbón produce varios tipos diferentes de residuos. Un material en polvo muy fino, conocido como ceniza volante, se expulsa de la caldera con los gases de combustión. Las partículas de ceniza gruesa que son demasiado grandes para ser transportadas con el humo se acumulan en el fondo de la caldera y se llaman cenizas de fondo. Juntas, las cenizas volantes y las cenizas de fondo se conocen como cenizas de carbón. Las centrales eléctricas modernas de carbón, de conformidad con las regulaciones ambientales, utilizan filtración de partículas o precipitadores electrostáticos para capturar las cenizas volantes antes de que los gases de combustión se agoten a la atmósfera. La composición química de las cenizas de carbón puede variar considerablemente según el tipo y la fuente de carbón que se quema. Las cenizas volantes se componen de dióxido de silicio, óxido de calcio y óxido de aluminio, mientras que las cenizas de fondo contienen altas concentraciones de metales pesados, incluidos mercurio, plomo, cromo, selenio y arsénico. Estas sustancias son peligrosas para la salud y el medio ambiente y requieren un manejo y eliminación cuidadosos.
Las centrales eléctricas de carbón en los Estados Unidos generan alrededor de 110 millones de toneladas de cenizas y residuos anualmente. Alrededor del 30% de las cenizas de carbón se eliminan como cenizas secas en grandes vertederos in situ o fuera del sitio. Otro 20% se almacena en forma húmeda en embalses de gran superficie conocidos como estanques de cenizas, mientras que el 40% se recicla y se utiliza en diversas aplicaciones industriales, como la fabricación de cemento, tableros de pared, ladrillos y adoquines.
Almacenamiento de cenizas de carbón en una planta de energía. Estanque de relaves Vista Arial.
Transporte, almacenamiento y bombeo de cenizas
Un estanque de cenizas es una estructura especialmente diseñada para la eliminación húmeda de cenizas de fondo y cenizas volantes. El tamaño de un estanque de cenizas de carbón depende de la capacidad y las necesidades de eliminación de la planta de energía con algunos estanques que cubren hasta 1,500 acres. Los estanques se llenan con lodo de ceniza de carbón y se permite que el agua drene y se evapore con el tiempo. El almacenamiento de cenizas de carbón húmedas en estanques está sujeto a estrictas regulaciones de la Agencia de Protección Ambiental (EPA), ya que los contaminantes pueden filtrarse en el agua subterránea y representar riesgos para la salud de las comunidades cercanas. Estas regulaciones son el resultado de un derrame de lodo de cenizas volantes de un estanque de almacenamiento de cenizas de carbón de 40 acres en la planta de Kingston de la Autoridad del Valle de Tennessee en diciembre de 2008. El derrame dañó 40 casas, contaminó los ríos Emory y Clinch y costó $ 1 mil millones para limpiar. Las nuevas regulaciones especifican estándares estructurales para los embalses superficiales de cenizas de carbón, incluidos los requisitos de revestimiento para proteger las aguas subterráneas.
Las cenizas volantes y las cenizas de fondo recolectadas de la caldera de la planta de energía se transportan comúnmente como una lechada a través de tuberías a estanques de cenizas especialmente diseñados. La ceniza que se genera seca a menudo se mezcla con agua para facilitar el transporte. Las cenizas volantes son pesadas y abrasivas con una tendencia a endurecerse y compactarse, lo que dificulta el bombeo. Mover cenizas mojadas a estanques o tolvas utilizando bombas de lodo expone el equipo de bombeo a condiciones de operación extremas, incluido un entorno altamente abrasivo, partículas grandes, alta presión, temperatura y vibración. Esto hace que las bombas de lodo sean susceptibles a fallas, causa tiempo de inactividad no planificado y conduce a altos costos operativos. Por lo tanto, la selección correcta de la bomba es de suma importancia para garantizar un funcionamiento continuo y sin problemas.
Consideraciones de selección de bombas y durabilidad
La idoneidad de la bomba de cenizas de carbón depende del tipo de lodo que debe transportarse. El principio de bombeo, el diseño del impulsor / rotor, el material de construcción de la bomba y la configuración de descarga, todos deben considerarse cuidadosamente al seleccionar una bomba de cenizas volantes adecuada. Los pozos de cenizas volantes calientes presentan una de las condiciones más duras para el despliegue de una bomba de lodo en las centrales eléctricas. Son servidos por sumideros de agua de lluvia que pueden contener purines con sólidos muy altos. Las bombas de lodo convencionales y las bombas sumergibles de aguas residuales se han utilizado históricamente como bombas de cenizas volantes. Sin embargo, estas bombas son propensas a obstruirse y desgastarse por la arena y la escoria y tienen una alta tasa de fallas. Las bombas centrífugas tradicionales utilizan un impulsor giratorio para impartir energía cinética a la suspensión. Las bombas centrífugas también fallan con frecuencia, especialmente cuando se trata de lodos que contienen objetos grandes que causan obstrucciones.
Nuestras bombas de dragado mueven mejor las cenizas
Las bombas EDDY se han utilizado con éxito y de forma fiable como bombas de sumidero para bombear lodos de cenizas de carbón. Una bomba EDDY no es una bomba centrífuga, de vórtice o de desplazamiento positivo. Tiene un diseño patentado que aprovecha el poder de un tornado. Un rotor giratorio de diseño geométrico crea una corriente de Foucault sincronizada que levanta y bombea la suspensión. Este diseño permite a la bomba EDDY manejar de manera eficiente el material que antes se consideraba prohibitivo. El diseño único produce una mayor succión sin obstrucciones y sin las tolerancias críticas de otras bombas. La tecnología de bomba EDDY ofrece reducciones significativas de los costos de mantenimiento y la capacidad de bombear de manera confiable lodos con sólidos grandes. La flexibilidad de las diferentes opciones de rotor hace que estas bombas sean adecuadas para lodos de alta solidez, altamente abrasivos, corrosivos, de alta viscosidad y alta gravedad específica. Disponibles en tamaños de hasta 12″, las bombas EDDY son excelentes para mover materiales pesados a través de tuberías largas. Crean un flujo turbulento que evita la sedimentación y ayuda a mantener los materiales pesados en suspensión a medida que la suspensión se mueve por la tubería. Las bombas EDDY ofrecen opciones de montaje que permiten la instalación como una bomba vertical o una bomba horizontal. También están disponibles bombas sumergibles y modelos de bombas sumergibles EDDY.
La ceniza asentada se retira de un estanque de cenizas en una planta de energía mediante el dragado de cenizas de carbón. Como se discutió anteriormente, las nuevas regulaciones ambientales de la EPA requieren que todos los estanques estén alineados adecuadamente para evitar la contaminación por metales pesados de las aguas subterráneas. Los revestimientos de polietileno, los revestimientos de arcilla y los revestimientos de concreto generalmente se emplean para este propósito. El dragado de cenizas volantes y de fondo de estanques alineados presenta un desafío, ya que el equipo de dragado convencional puede dañar fácilmente el revestimiento causando una catástrofe ambiental. La draga de cenizas de carbón T3 de EDDY pumps ha sido diseñada para una aplicación segura en los proyectos de dragado más sensibles. La draga incorpora una escalera oscilante y un despliegue de 5 cables que niega la necesidad de spuds. El diseño único con tecnología de célula de carga de precisión y la bomba patentada EDDY permite la operación de dragado en revestimientos de arcilla, concreto y polietileno sin dañar el revestimiento.
Esta bomba de dragado es ideal para estanques de cenizas volantes. Se monta en su excavadora existente o en un alquiler.
Obtenga flexibilidad para trabajar donde las barcazas tradicionales no pueden.
Conclusión: Resumen del bombeo de carbón, mosca, cenizas de fondo
Los lodos de cenizas de carbón requieren un manejo especial en las centrales eléctricas. Son difíciles de transportar utilizando bombas convencionales y requieren equipos de bombeo especializados diseñados para manejar este difícil trabajo. EDDY Pump ofrece una solución única a este problema con su diseño de bomba patentado que aprovecha el poder de las corrientes de Foucault. Las bombas EDDY ofrecen un alto rendimiento durante largos períodos en aplicaciones de bombeo de estanques para minimizar el costo total de propiedad. Estas bombas de alto rendimiento se han incorporado en dragas de cenizas volantes como bombas de dragado adecuadas para eliminar de forma segura las cenizas de los estanques revestidos sin causar pinchazos o fugas en el revestimiento. La inversión en bombas de lodo adecuadas puede minimizar las costosas paradas de mantenimiento y reducir el riesgo de fugas de los estanques de cenizas revestidos.
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Bombas de dragado seguras liner y opciones para estanques de cenizas
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Por qué las bombas EDDY son mejores – Highlights
Este video muestra cómo EDDY Pump transporta materiales abrasivos y de alta lechada. El equipo de bomba de dragado destacado incluye la subdesempate operada a distancia, la bomba operada por buzo y una bomba de dragado con accesorio de excavadora.
