Materiales de la bomba para la desulfuración de gases de combustión húmedos
Una fábrica de cemento en Texas fue una de las primeras en los EE. UU. en instalar depuradores húmedos de gases de combustión para reducir las emisiones de dióxido de azufre. Esta es una aplicación exigente para las bombas porque la lechada de yeso que “lava” el gas es altamente abrasiva y corrosiva.
Los sistemas de bombas especiales con carcasas e impulsores hechos de fundición mineral demostraron ser una solución ideal para esta aplicación específica.
Los sistemas depuradores de desulfuración de gases de combustión húmedos pueden ser componentes vitales en varias industrias debido a las estrictas regulaciones ambientales de esas aplicaciones. Las primeras aplicaciones fueron las centrales eléctricas de carbón y las plantas de incineración de residuos. Hoy en día, otras industrias utilizan depuradores húmedos en sus operaciones diarias para depurar las emisiones de gases de combustión de los quemadores que utilizan carbón como fuente de combustible.
Imagen 1. Varias bombas con carcasas e impulsores de fundición mineral se encargan del transporte de lodos de caliza corrosiva. (Imágenes cortesía de Deuchting Pumps North America)
Lodo 'limpia' las toxinas de los gases de combustión
Los depuradores eliminan las toxinas de las corrientes de gas de combustión a carbón en el proceso.
Esto se logra rociando una mezcla de lodo de piedra caliza sobre el gas de combustión entrante. Esto crea una reacción química que elimina o "limpia" las toxinas del gas de combustión. Una vez que la lechada de piedra caliza reacciona con el gas de combustión entrante, se convierte en una lechada de yeso.
Luego, el yeso se deshidrata y se puede vender a los usuarios finales para su uso en diversas industrias. Los fabricantes de hormigón pueden utilizar el yeso deshidratado en el proceso de producción de hormigón.
Imagen 2. Bomba menor en el sistema depurador de la planta de cemento
Materiales de la carcasa de la bomba
La selección de bombas para esta aplicación es una tarea crucial.
Debido a sus significativas características corrosivas y abrasivas, la lechada de yeso es un medio muy difícil de manejar. Una planta de cemento estadounidense con una capacidad anual de alrededor de 2 millones de toneladas métricas encontró una buena solución para ese problema cuando instaló el primero de dos sistemas de depuración en 1998.
Las carcasas de las ocho bombas en el ciclo de lodos de piedra caliza no están hechas de materiales metálicos, sino de un material especial que fue diseñado específicamente para condiciones extremadamente duras. Este material es una mezcla de carburo de silicio (SiC) y resina epoxi que se vierte en moldes de precisión y se cura con calor para formar los componentes de la bomba. El material debe mecanizarse con herramientas diamantadas debido a que presenta una dureza cercana a la del diamante. El material es completamente impermeable a la corrosión y exhibe una extrema resistencia a la abrasión dada su composición libre de metales y su alto valor de dureza.
Las bombas de reciclaje de lavadores de esta planta han operado a un caudal de 1.310 metros cúbicos por hora (m3/h), 21,1 metros (m) de altura y 630 revoluciones por minuto (rpm) durante casi 20 años, requiriendo atención y servicio mínimos. . Por supuesto, los sellos mecánicos se cambiaron de vez en cuando. Aparte de eso, se reemplazaron cuatro impulsores, una cubierta de carcasa y algunos componentes menores. Se instalan 24 bombas adicionales en el segundo sistema depurador y otras aplicaciones en la planta.
Imagen 3. Bomba centrífuga horizontal de una etapa en diseño de extracción posterior
Bombeo en Condiciones Extremas
Esta instalación es un verdadero testimonio del rendimiento superior de estas bombas en los entornos más duros. Muestra por qué este tipo de bomba se instala no solo en esta fábrica de cemento, sino también en sistemas húmedos de desulfuración de gases de combustión en múltiples plantas de energía y otras instalaciones industriales en todo el mundo.
Las bombas no se limitan a la desulfuración de gases de combustión. También se utilizan en procesos como la producción de pigmentos de fosfato de amoníaco y dióxido de titanio (TiO2), extracción de soluciones salinas, procesamiento de remolacha azucarera y desalinización de agua de mar.