Bombeamento de chorume de cinza de carvão 101 - Ajuda de seleção de bombas

Como escolher a bomba de chorume para aplicações de cinzas de carvão e usinas. Série educação.
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O que é um Chorume?

Um chorume é uma mistura de partículas sólidas suspensas em um meio líquido (cinzas de carvão). Na maioria das aplicações industriais, as partículas sólidas suspensas são mais densas que o líquido. Os chorumes podem, portanto, ser categorizados como calúnias não-fixadas ou de assentamento com base no tamanho das partículas sólidas. Os chorumes de assentamento são misturas instáveis com partículas grossas que tendem a se estabelecer na parte inferior. Eles têm propriedades de alto desgaste que exigem a seleção cuidadosa de equipamentos de manuseio de chorume. Os chorumes não acomodados contêm partículas muito finas que podem permanecer suspensas no meio líquido por longos períodos. Estes chorume têm um efeito de desgaste mais baixo, mas ainda assim, requerem uma seleção cuidadosa de equipamentos de manuseio, pois seu comportamento varia do líquido normal.

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Projeto de bombeamento de cinzas de moscas em larga escala na Indonésia. 2017-2019

Os chorumes são frequentemente usados na indústria como um método conveniente de manuseio de sólidos em massa. Eles se comportam como fluidos espessos que podem fluir sob gravidade e podem ser bombeados usando equipamento de bombeamento adequado. Os gasodutos de chorume oferecem benefícios econômicos sobre o transporte terrestre e são mais favoráveis ao meio ambiente, particularmente em áreas remotas. Eles encontram aplicações no processamento de aço, mineração, fundições e geração de energia.

A EDDY Pump tem feito parte de vários projetos de limpeza ambiental. Nossas bombas estão posicionadas exclusivamente para projetos sensíveis por causa da turbidez ultra baixa criada. As melhores bombas para limpeza de hidrovias contaminada.

Sobre Cinzas de Carvão: AKA Fly Ash e Bottom Ash

Usinas a carvão geram mais de 50% da eletricidade mundial. Ao fazê-lo, queimam centenas de milhões de toneladas de carvão. Só nos Estados Unidos, mais de 470 concessionárias de energia elétrica a carvão queimam mais de 800 milhões de toneladas de carvão por ano. A combustão do carvão produz vários tipos diferentes de resíduos. Um material em pó muito fino, conhecido como cinzas de mosca, é expulso da caldeira com os gases de flauta. Partículas de cinzas grosseiras que são grandes demais para serem transportadas com a coleta de fumaça no fundo da caldeira e são chamadas de cinzas inferiores. Juntos, cinzas de mosca e cinzas inferiores são conhecidas como cinzas de carvão. Modernas usinas a carvão, em conformidade com as normas ambientais, usam filtragem de partículas ou precipitadores eletrostáticos para capturar as cinzas de mosca antes que os gases de flauta se esgotem na atmosfera. A composição química das cinzas de carvão pode variar consideravelmente com base no tipo e fonte de carvão que está sendo queimado. As cinzas de mosca são compostas de dióxido de silício, óxido de cálcio e óxido de alumínio, enquanto as cinzas inferiores contêm altas concentrações de metais pesados, incluindo mercúrio, chumbo, selênio de cromo e arsênico. Essas substâncias são perigosas para a saúde e para o meio ambiente e requerem manuseio e descarte cuidadosos.

Usinas de carvão nos EUA geram cerca de 110 milhões de toneladas de cinzas e resíduos anualmente. Cerca de 30% das cinzas de carvão são descartadas como cinzas secas em grandes aterros no local ou fora do local. Outros 20% são armazenados em forma úmida em grandes apreensões superficiais conhecidas como lagoas de cinzas, enquanto 40% é reciclado e usado em diversas aplicações industriais, como fabricação de cimento, tábuas de parede, tijolos e pavers.

fly-ash-pond-arialArmazenamento de cinzas de carvão em uma usina. Vista arial da Lagoa de Rejeitos.

Transporte de cinzas, armazenamento e bombeamento

Um lago de cinzas é uma estrutura especialmente projetada para o descarte molhado de cinzas inferiores e cinzas de mosca. O tamanho de um lago de cinzas de carvão depende das necessidades de capacidade e descarte da usina, com algumas lagoas cobrindo até 1.500 acres. Os lagos estão cheios de chorume de cinzas de carvão e a água é permitida para drenar e evaporar com o tempo. O armazenamento de cinzas de carvão molhado em lagoas está sujeito a rigorosas regulamentações da Agência de Proteção Ambiental (EPA), uma vez que os contaminantes podem lixiviar a água subterrânea e representar riscos à saúde para as comunidades próximas. Esses regulamentos são o resultado de um derramamento de cinzas de uma mosca de um depósito de cinzas de carvão de 40 acres na fábrica kingston da Tennessee Valley Authority em dezembro de 2008. O vazamento danificou 40 casas, contaminou os rios Emory e Clinch e custou US$ 1 bilhão para limpar. Os novos regulamentos especificam padrões estruturais para apreensões de superfície de cinzas de carvão, incluindo requisitos de forro para proteger as águas subterrâneas.

Cinzas de mosca e cinzas inferiores coletadas da caldeira da usina é comumente transportada como um chorume através de dutos para lagoas de cinzas especialmente projetadas. As cinzas geradas secas são muitas vezes misturadas com água para facilitar o transporte. As cinzas de mosca são pesadas e abrasivas com uma tendência a endurecer e compactas, o que dificulta a bombeação. A movimentação de cinzas molhadas para lagoas ou funis usando bombas de chorume expõe o equipamento de bombeamento a condições extremas de operação, incluindo um ambiente altamente abrasivo, partículas grandes, alta pressão, temperatura e vibração. Isso torna as bombas de chorume suscetíveis à falha, causa tempo de inatividade não planejado e leva a altos custos operacionais. A seleção correta da bomba é, portanto, de suma importância para garantir uma operação contínua e sem problemas.

Considerações de Seleção de Bombas e Durabilidade

A adequação da bomba de cinzas de carvão depende do tipo de chorume que precisa ser transportado. Princípio de bombeamento, design de impulsor/rotor, material de construção da bomba e configuração de descarga, todos precisam ser cuidadosamente considerados na seleção de uma bomba de cinzas de mosca adequada. Poços de cinzas de mosca quente apresentam uma das condições mais duras para a implantação de uma bomba de chorume em usinas. Eles são servidos por sarampo de água da chuva que podem conter chorume com sólidos muito altos. Bombas convencionais de lodo e bombas de esgoto submersíveis têm sido historicamente usadas como bombas de cinzas de mosca. Estas bombas, no entanto, são propensas a entupir e usar de grão e escória e têm uma alta taxa de falha. As bombas centrífugas tradicionais usam um impulsor rotativo para transmitir energia cinética ao chorume. As bombas centrífugas também falham frequentemente, especialmente quando se lida com chorumes contendo objetos grandes que causam entupimento.

Nossas bombas de draga movem cinzas melhor

As bombas EDDY têm sido usadas com sucesso e confiabilidade como bombas de soma para bombear pastas de cinzas de carvão. Uma bomba EDDY não é uma bomba centrífuga, vórtice ou de deslocamento positivo.  Tem um projeto patenteado que aproveita o poder de um tornado. Um rotor geométrico projetado e giratório cria uma corrente deddy sincronizada que levanta e bombeia o chorume. Este design permite que a Bomba EDDY manuseie eficientemente o material previamente considerado proibitivo de custo. O design único produz maior sucção sem entupimento e sem as tolerâncias críticas de outras bombas.  A tecnologia de bomba EDDY proporciona reduções significativas de custos de manutenção e a capacidade de bombear massas de forma confiável com grandes sólidos. A flexibilidade de diferentes opções de rotor torna essas bombas adequadas para massas de alta forma sólida, altamente abrasiva, corrosiva, de alta viscosidade e alta gravidade específica. Disponível em tamanhos de até 12″,  as bombas EDDY são excelentes em mover materiais pesados através de longos dutos. Eles criam um fluxo turbulento que impede a acomodação e ajuda a manter os materiais pesados em suspensão à medida que o chorume se move pelo oleoduto. As bombas EDDY oferecem opções de montagem que permitem a instalação como uma bomba vertical ou uma bomba horizontal. Bombas submersíveis e modelos imersíveis de bomba EDDY também estão disponíveis.

Cinzas assentadas são removidas de um lago de cinzas em uma usina por dragagem de cinzas de carvão. Como discutido anteriormente, novas regulamentações ambientais da EPA exigem que todas as lagoas sejam adequadamente forradas para evitar a contaminação de metais pesados da água subterrânea. Forros poli, forros de argila e forros de concreto são geralmente empregados para este fim. A dragagem de cinzas de fundo e mosca de lagoas forradas apresenta um desafio, pois equipamentos convencionais de dragagem podem facilmente danificar o forro causando uma catástrofe ambiental. As bombas EDDY A dragagem de cinzas de carvão T3 foi projetada para aplicação segura de forros nos projetos de dragagem mais sensíveis.  A draga incorpora uma escada balançando e implantação de 5 cabos que nega as necessidades de spuds. O design exclusivo com tecnologia de célula de carga de precisão e a bomba EDDY patenteada permite a operação de dragagem  em argila, concreto e forros polis sem danos ao forro.

coal-ash-pumping-tailings-pondEsta bomba de dragagem é ideal para lagoas de cinzas de moscas. Ele monta para a sua escavadeira existente ou um aluguel.
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Conclusão: Resumo do carvão, mosca, bombeamento de cinzas inferior

As cinzas de carvão requerem um manuseio especial nas usinas. Eles são difíceis de transportar usando bombas convencionais e exigem equipamentos de bombeamento especializados projetados para lidar com este trabalho difícil. A EDDY Pump oferece uma solução única para este problema com seu design de bomba patenteado que aproveita o poder das correntes de eddy. As bombas EDDY oferecem alto desempenho durante longos períodos em aplicações de bombeamento de lagoas para minimizar o custo total de propriedade. Estas bombas de alto desempenho foram incorporadas em dragas de cinzas de mosca como bombas de draga adequadas para remover cinzas de lagoas forradas com segurança sem causar perfurações ou vazamentos no forro. O investimento em bombas de chorume adequadas pode minimizar desligamentos de manutenção caros e reduzir o risco de vazamento de lagoas de cinzas forradas.

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