27.000 megawatt perdidos se transformam em mega economia
Desafios
Uma planta de ciclo combinado de 775 MW no nordeste dos Estados Unidos estava passando por um entupimento prematuro de cartuchos de filtro de condensado pré-revestidos e laváveis com resina fina e contaminantes. Isso ocorreu especialmente durante as inicializações, quando a carga de contaminação está em seu ponto mais alto. Além das operações curtas, a usina também apresentava desvios de filtro, falhas nas extremidades e acionamentos de sistema devido à pressão diferencial alta do filtro. A usina possui um gerador de turbina a vapor de 275 MW que utiliza um condensador resfriado a ar. O sistema de polimento condensado consiste em dois Pall Septra™ vasos de retrolavagem em paralelo, com um em operação e outro em espera. Cada recipiente contém 420 cartuchos filtrantes com 6,35 cm de diâmetro por 203 cm de comprimento.
O ciclo de retrolavagem automatizado na estação consiste em uma sequência de operações que utiliza cerca de 8.000 galões de água limpa, gerando uma quantidade igual de efluente para cada evento de retrolavagem. A quantidade de resina e auxiliar de filtragem utilizada para o pré-revestimento dos filtros após cada retrolavagem é de 100 pés cúbicos. O custo da resina e do filtro auxiliar para cada pré-revestimento é de aproximadamente US$ 2.500.
A planta usava cartuchos de filtro enrolados em corda desde o início, mas estava enfrentando vários problemas com desempenho e integridade. O maior problema eram tiragens curtas ou baixa vazão de condensado, especialmente durante as partidas. A incrustação do meio filtrante enrolado em corda com contaminante particulado e a resina em pó fino resultou em alta pressão diferencial, resultando em desvio de condensado não tratado. Além disso, houve casos de desprendimento da tampa do cartucho do filtro, “desenrolamento” da corda devido a repetidos efeitos de retrolavagem e golpe de aríete e escoriação das roscas de metal ao longo do tempo. Cada uma dessas ocorrências exigiria uma ação corretiva, resultando em perda de tempo e receita.
Solução
A fábrica precisava de uma equipe experiente para ajudar a eliminar a contaminação durante as partidas. Após análise cuidadosa, a Pall foi escolhida para o projeto. Pall Corporation tem uma base internacional de clientes e uma forte reputação por soluções inovadoras no setor de energia e serviços públicos. Após examinar minuciosamente o contexto, a Pall começou a colocar seu plano em ação.
Considerando os problemas com os filtros rebobinados que a usina estava enfrentando, a Pall recomendou seus cartuchos de filtro de condensado Hydro-Guard® CoLD R feitos com tecnologia proprietária CoLD Melt™. Essa tecnologia cria uma matriz de filtragem com fibras pequenas e microfinas para eficiência na remoção de partículas e fibras de grande diâmetro colocado (CoLD) para a estrutura rígida e a resistência que são críticas nas condições dinâmicas de operação encontradas nesta aplicação. O cartucho de filtro oferece uma estrutura de poros de gradiente de profundidade reversa que captura efetivamente as partículas na porosidade mais fina e na superfície externa mais firme. Nas profundidades internas do filtro existe uma matriz de fibra mais aberta que facilita uma retrolavagem forte e eficiente, o que é fundamental para o desempenho e longevidade dos filtros.
Os cartuchos filtrantes são feitos com 100% de polipropileno, fibras inertes sopradas por fusão, não contendo tensoativos, agentes umectantes ou outros extraíveis associados à construção de cordas enroladas, eliminando assim a questão desses materiais contaminando o sistema. A ausência de materiais extraíveis em meios fundidos economiza tempo e água – tanto a água limpa quanto as águas residuais necessárias para enxaguar os materiais extraíveis. Um total de 420 cartuchos de filtro Pall Hydro-Guard, com 2,5˝ de diâmetro por 80˝ de comprimento, foram instalados no recipiente inferior, sem nenhuma modificação no recipiente.
Cartuchos de Filtro Hydro-Guard® CoLD R Series
Os elementos filtrantes Hydro-Guard CoLD R são fabricados usando o processo de produção de fibra CoLD Melt™. O processo CoLD Melt permite a criação de várias zonas de filtragem dentro de um único cartucho de filtro.
Resultados
Os registros da fábrica mostram que cinco dos sessenta e nove ciclos de retrolavagem que o sistema passou antes da instalação dos cartuchos Pall foram causados por alta condutividade. Dois foram causados por problemas de armadilha de resina. O restante foi devido à alta pressão diferencial (DP). Desde a instalação dos cartuchos filtrantes Pall, o sistema passou por 10 ciclos de retrolavagem, todos devidos à condutividade da água.
A usina registrou um rendimento médio de 94,25 milhões de galões, que é cerca de 4,4 vezes o rendimento obtido com os filtros enrolados em corda entre os ciclos de retrolavagem. As tiragens mais longas diminuíram a necessidade de resinas de pré-revestimento, resultando em uma economia de mais de US$ 60.000 em um período de oito meses. Com base na experiência positiva com o primeiro navio, a fábrica adaptou o segundo navio. Desde então, a fábrica reportou uma economia total de custos de mais de US$ 140.000 em um período de 18 meses. No final, a instalação dos Filtros Hydro-Guard da Pall proporcionou maior eficiência, maior produtividade e menores custos com resina e tratamento químico.
Vamos encontrar a solução certa juntos.
Vamos nos conectar. Queremos compartilhar nossas soluções de filtração inovadoras com você hoje mesmo. Entre em contato com nossos especialistas no assunto para informações sobre como podemos ajudar. Obrigado e esperamos apoiar você em breve.