L’utilisation et le générateur de vapeur pour la production d’électricité et le processus de chauffage restent une opération essentielle dans de nombreuses centrales électriques et des milliers et des milliers d’usines industrielles à travers le monde. Les perturbations chimiques peuvent causer des dommages importants aux équipements des systèmes de générateur de vapeur, parfois en très peu de temps.
Une surveillance continue en ligne de la chimie de l’eau / de la vapeur aux endroits critiques du réseau de générateur de vapeur est généralement recommandée pour détecter les perturbations chimiques et garantir que les programmes de traitement chimique sont contrôlés dans des plages appropriées. Cette série d’articles examinera les principaux points d’échantillonnage et leur relation avec la chimie de l’eau ou de la vapeur. Cet article examine les unités à haute pression pour la production d’électricité, et nous discuterons des générateurs de vapeur industriels à basse pression dans la prochaine partie de la série.
Avec le déclin de la production d’électricité au charbon et la montée en puissance des énergies renouvelables, un grand pont reliant les deux a été et continue d’être simple - et surtout la production d’électricité à cycle combiné avec le gaz naturel comme combustible principal. Les prochains articles examineront les principaux paramètres de surveillance pour le type le plus courant de générateur de vapeur à récupération de chaleur (HRSG) de l’industrie du cycle combiné : le HRSG triple pression, comprenant à la fois le type basse pression à action directe (FFLP) et le type basse pression autonome (SALP).
Remarque : La basse pression se réfère uniquement au premier circuit de ces unités multi-pression. La vapeur pour l’alimentation des turbines provient des circuits à moyenne et surtout haute pression, communément appelés évaporateurs, et donc l’eau d’appoint et la pureté de l’eau d’alimentation doivent être conçues pour des pressions et températures élevées.
Les échantillons de première importance dans l’un ou l’autre de ces modèles sont :
- Le système de traitement d’appoint
- La décharge de la pompe à condensat
- L'entrée d’eau d’alimentation ou d’économiseur
- L'eau de chaudière
- La vapeur saturée
- La vapeur principale et de réchauffage
Les discussions porteront sur la limite supérieure normale, ou plage, pour la plupart des paramètres de surveillance. Ces données et de nombreux autres détails peuvent être trouvés dans des documents publiés par l’Institut de recherche sur l’énergie électrique (EPRI), bien qu’ils ne soient disponibles que pour les membres de l’EPRI. L’Association internationale pour les propriétés de l’eau et de la vapeur (IAPWS) propose des documents techniques contenant des informations similaires, quoique plus condensées, qui sont téléchargeables gratuitement depuis leur site Web : www.iapws.org.
Système de traitement d’appoint
Même dans les générateurs de vapeur les plus étroits, une petite quantité d’eau de traitement / vapeur s’échappe en permanence. Ces pertes doivent être compensées avec de l’eau de haute pureté. Le processus de système d’appoint de base le plus courant est l’osmose inverse (OI), suivie par un échange d’ions à lit mixte (MBIX) ou une électrodésionisation (EDI) pour polir l’effluent OI. Les unités OI comprennent généralement un certain nombre d’instruments pour surveiller les performances du système, y compris la pression, la température, le débit, le pH et la conductivité spécifique, qui font l’objet d’une discussion distincte. La liste ci-dessous présente la limite supérieure recommandée pour les trois paramètres d’échantillonnage recommandés de l’effluent du système d’appoint.
- Conductivité spécifique (S.C.) : ≤ 0,1 µS/cm
- Silice : ≤10 parties par milliard (ppb)
- Sodium : ≤ 2 ppb
Un analyseur de sodium en ligne. Photo gracieuseté de Hach.
Ces mesures garantissent que de l’eau de haute pureté est continuellement distribuée aux générateurs de vapeur. Une augmentation de l’une des valeurs indique que la résine MBIX a atteint son épuisement ou qu’un problème est survenu dans l’unité EDI. Une action corrective rapide est nécessaire.
Consultez les publications à venir au fur et à mesure que nous traitons du réseau de générateur de vapeur et évaluez les points d’échantillonnage et les paramètres critiques.
Veuillez contacter ChemTreat pour obtenir de l’aide dans la conception d’un programme de traitement personnalisé pour votre application. Comme toutes les autres technologies, une diligence raisonnable est nécessaire pour déterminer la faisabilité de l’utilisation des méthodes. Consultez toujours les manuels et guides de votre équipement.
