Desafio
Por muitos anos, a torre de resfriamento principal de uma usina de energia de ciclo combinado no Caribe foi tratada com sucesso usando um programa de tratamento químico alcalino à base de fosfato. No entanto, as crescentes restrições na descarga de fosfato e as limitações no consumo de água bruta de poço levaram a fábrica a buscar soluções alternativas.
Outra preocupação era o aumento do custo do ácido usado para controle de pH na torre de resfriamento. Esta usina foi forçada a usar ácido clorídrico em vez de ácido sulfúrico porque a instalação de efluentes não tolerava níveis excessivos de sulfato na descarga da planta. O fato do ácido clorídrico ser muito mais caro do que o ácido sulfúrico explica que a planta estava procurando maneiras de reduzir o consumo de ácido.
Solução
A alimentação tradicional de inibidor de corrosão de aço carbono à base de fósforo foi descontinuada e a tecnologia patenteada sem fósforo1 E.C.O.Film da Veolia foi usada. Uma solução completa de monitoramento e controle foi fornecida para automatizar testes on-line precisos, alimentação e controle da química do E.C.O.Film. Dados on-line contínuos e tendências de desempenho foram fornecidos usando o sistema de gerenciamento de desempenho de ativos baseado em nuvem InSight* da Veolia.
O E.C.O.Film permite que os operadores tratem a água de resfriamento sem o uso de fósforo ou metais pesados, controlando com eficiência as taxas de corrosão, reduzindo o risco de deposição de sais de fosfato (por exemplo, fosfato de cálcio), reduzindo a carga biológica de nutrientes e o crescimento de algas e cumprindo os limites de descarga de fósforo cada vez mais rigorosos.
Resultado
A usina implementou o programa E.C.O.Film e está em operação há quase dois anos. Ao longo desse tempo, a proteção dos ativos e a confiabilidade operacional têm sido excelentes. As taxas de corrosão em aço carbono têm sido em média de 2,6 mils/ano (mpy), o que está alinhado com os resultados obtidos com o programa tradicional de fosfato e atende ao limite de KPI de 3,0 mpy ou inferior. A limpeza do condensador foi mantida sem perda de vácuo ou evidências de incrustação ou incrustações observadas durante as inspeções.
Sem o risco de deposição de fosfato e alta exigência de ácido, o programa E.C.O.Film permitiu que a planta operasse em ciclos mais altos de concentração. Os ciclos foram aumentados de aproximadamente 3,5 para 6,5, o que reduziu o consumo de água bruta em cerca de 44 milhões de USG por ano e reduziu a descarga de efluentes em igual quantidade. Além disso, houve uma redução de 97% no fósforo na descarga da usina em comparação com o programa anterior de tratamento de água de resfriamento à base de fosfato, ajudando a usina a cumprir limites cada vez mais rígidos de descarga de fósforo.
Como resultado da operação com redução da purga, o uso de produtos químicos caiu substancialmente com a implementação do programa E.C.O.Film. Isso não só resulta em custos reduzidos para o tratamento de depósito e controle de corrosão, mas também para o ácido clorídrico. No geral, a usina estima que houve uma economia de US$ 160.000 por ano nos custos totais de tratamento químico resultante do uso do programa de tratamento de filme E.C.O. em seu sistema de resfriamento.
*Marca registrada da Veolia. Pode estar registrada em um ou mais países.