배기가스 탈황 공정 최적화를 위한 유체 밀도 측정
C화석 연료의 연소는 중요한 환경 부산물인 이산화황을 생성합니다.SO₂) 연료에 포함된 황의 95% 이상이 가스로 전환됩니다.SO₂일반적인 작동 조건에서. 이 산성 가스는 주요 대기 오염 물질로, 산성비의 원인이 되며 인간의 건강, 문화 유산 및 생태계에 상당한 위험을 초래합니다.mi싸움ation of유해 배출로 인해 다음과 같은 조치가 채택되었습니다.연도 가스 탈황 공정기술.
탈황 및 탈질 공정의 차이점
현대 배출가스 규제 담론에서, 다음 두 가지를 명확히 구분해야 합니다.연도 가스 탈황 공정그리고탈질 과정둘 다 환경 규제 준수에 필수적이지만, 근본적으로 다른 오염 물질을 대상으로 하며 서로 다른 원리로 작동합니다.탈질 과정이 시스템은 특히 질소산화물(NOx)을 제거하도록 설계되었습니다. 이는 일반적으로 선택적 촉매 환원(SCR) 또는 선택적 비촉매 환원(SNCR)과 같은 기술을 통해 이루어지며, 이러한 기술은 NOx를 불활성 분자 질소로 전환하는 것을 촉진합니다.
The 탈황 공정, 실행된 대로WFGD시스템은 화학적으로 산성을 흡수합니다.SO₂알칼리성 매체를 이용한 가스 제거 공정입니다. SNOX 공정과 같은 일부 첨단 시스템은 황산화물과 질소산화물을 동시에 제거하도록 설계되었지만, 그 기본 메커니즘은 여전히 별개의 화학적 경로입니다. 각 공정의 측정 및 제어 매개변수가 고유하기 때문에 효과적인 시스템 설계 및 운영 전략을 위해서는 이러한 차이점을 이해하는 것이 매우 중요합니다.
슬러리의 중요성
심장WFGD시스템은 흡수기입니다.SO₂고형물을 함유한 연도 가스는 일반적으로 미세하게 분쇄된 석회석과 물의 혼합물인 알칼리성 슬러리의 조밀한 안개 또는 분무를 통해 위로 흐릅니다. 이러한 화학적 상호작용의 효율성과 안정성은 슬러리 자체의 물리적 및 화학적 특성에 전적으로 달려 있습니다. 슬러리의 조성은 석회석과 석고의 고체 입자, 칼슘 및 황산염 이온과 같은 용해된 화학 물질, 염화물과 같은 불순물을 포함하는 역동적이고 복잡합니다. 기존의 제어 전략은 pH와 같은 매개변수를 통해 슬러리의 상태를 추론해 왔지만, 진정한 운영 효율성을 달성하기 위해서는 보다 포괄적인 접근 방식이 필요합니다. 바로 이 지점에서 온라인 유체 밀도 측정이 필수적인 도구로 부상합니다. 이는 총 고형물 농도를 직접적이고 정량적으로 측정할 수 있게 해 주는데, 이 변수는 다른 지표로는 측정할 수 없는 방식으로 반응 속도, 장비 신뢰성 및 시스템 경제성에 영향을 미칩니다. 단순한 추론적 제어를 넘어섬으로써 엔지니어는 시스템의 잠재력을 최대한 활용할 수 있습니다.탈황 공정슬러리 밀도라는 보이지 않는 변수를 공정 최적화의 주요 동인으로 삼음으로써.
생산 공정 최적화에 대해 궁금한 점이 있으신가요?
WFGD 슬러리 동역학의 화학적 및 물리적 연관성
석회석-석고 반응 연쇄
그만큼WFGD석회석-석고를 이용한 공정은 산성 연도 가스를 중화하기 위해 고안된 정교한 화학 공학 원리의 응용입니다. 이 공정은 미세하게 분쇄된 석회석(CaCO₃)을 물과 혼합하는 슬러리 준비 탱크에서 시작됩니다. 이 슬러리는 흡수탑으로 펌핑되어 아래쪽으로 분사됩니다. 흡수탑 내부에서,SO₂가스가 슬러리에 흡수되면서 일련의 화학 반응이 일어납니다. 초기 반응에서는 아황산칼슘(CaSO₃)이 생성되고, 이는 반응조에 주입된 공기에 의해 산화됩니다. 이러한 강제 산화 과정을 통해 아황산칼슘은 안정적인 황산칼슘 이수화물, 즉 석고(CaSO₄·2H₂O)로 전환되는데, 석고는 건설 산업에서 사용되는 시장성 있는 부산물입니다. 전체 반응은 다음과 같이 간략화할 수 있습니다.
SO2(g)+CaCO3(s)+21O2(g)+2H2O(l)→CaSO4⋅2H2O(s)+CO2(g)
폐기물을 자원으로 전환하는 것은 강력한 경제적, 환경적 동기 부여 요소이며, 순환 경제에 직접적으로 기여합니다.
슬러리는 다상 동적 시스템이다.
슬러리는 단순히 석회석과 물의 혼합물 그 이상입니다. 이는 미반응 석회석, 새로 생성된 석고 결정, 잔류 비산회를 포함한 부유 고형물과 용해된 염, 혼입 가스의 농도에 따라 밀도가 달라지는 복잡한 다상 환경입니다. 이러한 성분들의 농도는 유입되는 석탄의 품질, 전기 집진기와 같은 상류 입자 제거 장치의 효율, 보충수 유량 등 여러 요인에 의해 지속적으로 변동합니다. 특히 관리해야 할 중요한 불순물은 염화물 함량인데, 이는 석탄, 보충수 또는 냉각탑 블로우다운에서 유래할 수 있습니다. 염화물은 슬러리 내에서 용해성 염화칼슘(CaCl₂)을 형성하여 석회석 용해를 억제하고 전체 탈황 효율을 저하시킬 수 있습니다. 또한 높은 염화물 농도는 시스템 금속 부품의 부식 및 응력 균열을 가속화할 위험이 크므로 안전하고 안정적인 환경을 유지하기 위해 지속적인 퍼지 유량이 필요합니다. 따라서 이러한 역동적인 혼합물의 전체 밀도를 정확하고 일관되게 측정하는 능력은 시스템의 안정성을 위해 매우 중요합니다.
밀도, pH 및 입자 크기의 중요한 상호 작용
내부에탈황 공정화학 반응의 속도는 여러 상호 연관된 매개변수에 매우 민감합니다. 예를 들어, 석회석 입자의 미세도는 용해 속도를 결정하는 주요 요인입니다. 미세하게 분쇄된 석회석은 굵은 석회석보다 훨씬 빨리 용해되어 성능이 향상됩니다.SO₂흡수율과 마찬가지로 슬러리의 pH는 핵심 제어 변수이며, 일반적으로 5.7~6.8의 좁은 범위 내에서 유지됩니다. pH가 너무 낮아지면(5 미만) 스크러버의 효율이 떨어지고, pH가 너무 높아지면(7.5 이상) 노즐 및 기타 장비를 막을 수 있는 마모성 CaCO₃ 및 CaSO₄ 스케일이 형성될 수 있습니다.
기존의 제어 전략은 일정한 pH를 유지하기 위해 석회석을 추가하는 방식에 의존하지만, 이는 슬러리의 총 고형물 함량을 간과하는 단순화된 접근 방식입니다. pH는 슬러리의 산성도를 알려주지만, 반응물과 부산물의 농도를 직접적으로 측정하지는 않습니다. pH와 밀도 사이의 관계는 보다 정교한 제어 방식의 필요성을 시사합니다. SO₂ 제거에 유리한 높은 pH는 역설적으로 석회석 용해 속도를 저하시킵니다. 이는 근본적인 운영상의 어려움을 야기합니다. 제어 루프에 실시간 밀도 측정을 도입함으로써 엔지니어는 슬러리 내 부유 고형물의 질량, 특히 중요한 석회석 및 석고 입자의 질량을 직접적으로 측정할 수 있습니다. 이 데이터는 시스템의 상태를 보다 세밀하게 파악할 수 있도록 해줍니다. 예를 들어 pH 변화에 반영되지 않는 밀도 증가는 미반응 고형물의 축적이나 탈수 문제를 나타낼 수 있습니다. 이러한 심층적인 이해를 통해 단순히 낮은 pH 수치에 반응하는 것에서 벗어나 시스템의 고형물 균형을 사전에 관리함으로써 일관된 성능을 보장하고 마모를 줄이며 시약 사용을 최적화할 수 있습니다.
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V정밀 밀도의 가치 동인Moni토린g
프로세스 최적화 및 효율성 향상 추진
정확하고 실시간적인 밀도 측정은 필수적입니다.WFGD공정 최적화. 이러한 화학량론적 정확성은 낭비적인 과다 투입을 방지하여 재료 소비 감소 및 운영 비용 절감으로 직접 이어집니다. 효율성탈황 공정낮은 수준을 유지하는 능력으로 측정됩니다.SO₂많은 신규 시설의 경우 배출 농도가 400mg/m³를 초과해서는 안 됩니다. 밀도 제어 루프는 시스템이 최고 효율로 작동하여 이러한 중요한 배출 기준을 지속적으로 충족하도록 보장합니다.
장비의 신뢰성과 수명 향상
습식 탈황(WFGD) 환경의 공격적인 특성은 장비 신뢰성에 지속적인 위협을 가합니다. 마모성이 강하고 부식성이 있는 슬러리는 펌프, 밸브 및 기타 부품에 심각한 기계적 마모와 화학적 부식을 일으킵니다. 슬러리 밀도를 정밀하게 제어된 범위(예: 1080~1150 kg/m³) 내로 유지함으로써 작업자는 스케일 형성을 방지할 수 있습니다. 이는 칼슘 황산염(CaSO₄)의 과포화가 스케일 및 침전의 주요 원인이며, 이로 인해 노즐, 스프레이 헤더 및 미스트 제거기가 막힐 수 있기 때문에 매우 중요합니다. 이러한 스케일 형성의 직접적인 결과는 청소 및 스케일 제거를 위한 잦고 계획되지 않은 설비 가동 중단으로 이어지며, 이는 비용과 운영 차질을 초래합니다.
슬러리 밀도를 모니터링하고 제어하는 능력은 마모 및 부식 방지에 매우 중요한 역할을 합니다. 밀도 데이터를 활용하여 슬러리 유속을 조절함으로써 펌프와 밸브의 기계적 마모를 최소화할 수 있습니다. 또한, 밀도 제어는 염화물과 같은 유해 물질의 농도 관리에도 도움이 됩니다. 염화물 농도가 높으면 금속 부품의 부식이 급격히 가속화되어 이를 제거하기 위해 비용이 많이 드는 퍼지 공정이 필요하게 됩니다. 밀도계를 사용하여 이러한 농도를 모니터링하면 퍼지 공정을 최적화하여 물 낭비를 줄이고 장비의 조기 고장을 방지할 수 있습니다. 이는 단순히 운영 안정성 확보에 그치는 것이 아니라, 플랜트 자산의 수명을 연장하는 전략적 투자이며, 총 소유 비용을 직접적으로 절감하는 효과를 가져옵니다.
경제적 및 전략적 가치
정밀한 온라인 밀도 측정 시스템의 경제적 가치는 즉각적인 운영 효과를 훨씬 뛰어넘습니다. 고성능 센서에 대한 초기 자본 지출은 실질적인 수익을 창출하는 전략적 투자입니다. 시약 투입량을 최적화함으로써 공장은 주요 운영 비용인 석회석 소비량을 크게 줄일 수 있습니다. 이러한 비용을 절감하는 동시에 배출 기준을 준수하는 것은 정교한 제어 시스템이 해결하도록 설계된 이중 목표 최적화 문제입니다.
또한, 정밀한 밀도 제어는 WFGD 부산물의 가치를 향상시킵니다. 슬러리 농도에 직접적인 영향을 받는 석고의 순도는 시장성을 결정짓습니다. 고순도이면서 탈수가 용이한 석고를 생산하도록 슬러리를 관리함으로써, 공장은 추가 수익을 창출하여 비용을 상쇄할 수 있습니다.탈황 공정또한 보다 지속 가능한 운영에 기여합니다. 실시간 밀도 데이터는 스케일링 및 부식으로 인한 예기치 않은 가동 중단을 방지하고, 일관되고 중단 없는 생산을 보장함으로써 공장의 수익 흐름을 보호합니다. 고품질 밀도 센서에 대한 초기 투자는 단순한 비용이 아니라, 비용 효율적이고 신뢰할 수 있으며 환경적으로 책임 있는 운영을 위한 필수적인 요소입니다.
C옴파리스ion온라인 밀도 측정 기술
기본 원칙 및 과제
습식 탈황(WFGD) 시스템에 적합한 온라인 밀도 측정 기술을 선택하는 것은 비용, 정확성 및 운영 안정성을 균형 있게 고려해야 하는 중요한 엔지니어링 결정입니다. 슬러리의 높은 마모성, 부식성 및 역동적인 특성과 더불어 가스 혼입 및 기포 발생 가능성은 많은 센서에 상당한 어려움을 야기합니다. 특히 기포는 센서의 측정 원리에 직접적인 영향을 미쳐 부정확한 측정값을 초래할 수 있으므로 문제가 됩니다. 따라서 이상적인 기술은 정밀할 뿐만 아니라 견고하고 습식 탈황 시스템의 열악한 환경을 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다.연도 가스 탈황 공정.
차압(DP) 측정
차압 측정법은 유체 밀도를 추정하기 위해 정수압 원리를 이용합니다. 이 방법은 유체 내에서 알려진 수직 거리만큼 떨어진 두 지점 사이의 압력 차이를 측정합니다. 차압 측정법은 이미 성숙하고 널리 알려진 기술이지만, 습식 탈황(WFGD) 슬러리에서의 적용은 제한적입니다. 센서와 공정 유체를 연결하는 임펄스 라인은 막힘과 오염에 매우 취약합니다. 또한, 이 방법은 일반적으로 압력으로부터 레벨을 계산하기 위해 유체 밀도가 일정하다고 가정하는데, 이는 동적이고 다상인 슬러리에서는 타당하지 않습니다. 일부 고급 구성에서는 이러한 문제를 완화하기 위해 두 개의 트랜스미터를 사용하지만, 막힘 위험과 유지보수 요구 사항은 여전히 중요한 단점으로 남아 있습니다.
감마선(방사선 측정)
감마선 밀도 측정기는 비접촉식 원리를 이용합니다. 방사성 동위원소(예: 세슘-137)에서 방출되는 감마선 광자는 공정 유체를 통과하면서 감쇠됩니다. 검출기는 파이프를 통과하는 방사선량을 측정하며, 밀도는 이 측정값에 반비례합니다. 이 기술의 핵심 장점은 센서가 파이프 외부에 장착되므로 슬러리의 마모성, 부식성, 가성 환경에 전혀 영향을 받지 않는다는 점입니다. 또한 바이패스 배관이나 공정 유체와의 직접적인 접촉이 필요하지 않습니다. 그러나 감마선 측정기는 엄격한 안전 규정, 허가 요건, 취급 및 폐기를 위한 전문 인력 필요성 등으로 인해 유지 관리 비용이 높습니다. 이러한 요인으로 인해 많은 플랜트 운영자들이 비핵 대안을 적극적으로 모색하고 있습니다.
진동 포크/공명기 측정
이 기술은 소리굽쇠 또는 공명기를 이용하여 고유 공명 주파수에서 진동하도록 자극합니다. 액체에 담그거나슬러리밀도가 높을수록 진동 주파수가 낮아지면서 이 주파수가 변화합니다. 센서의 견고한 직접 삽입 설계는 파이프라인이나 탱크에서 연속적인 실시간 측정에 적합합니다. 움직이는 부품이 없어 유지보수가 간편합니다. 그러나 이 기술에도 몇 가지 어려움이 있습니다. 혼입된 가스 기포에 민감하여 상당한 측정 오차가 발생할 수 있습니다. 또한, 센서의 갈고리에 코팅이나 오염물이 쌓이면 공진 주파수가 변하고 정확도가 떨어질 수 있습니다. 이러한 문제를 완화하기 위해서는 수직 갈고리를 사용한 올바른 설치가 매우 중요합니다.
코리올리 측정
코리올리스 질량 유량계는 질량 유량, 밀도, 온도를 높은 정확도로 동시에 측정할 수 있는 다변수 계측기입니다. 이 계측기의 원리는 유체가 진동하는 관을 통과할 때 발생하는 코리올리스 힘에 기반합니다. 유체의 밀도는 관의 진동 공진 주파수를 모니터링하여 측정하는데, 밀도가 증가함에 따라 공진 주파수는 감소합니다. 이 기술은 습식 탈황(WFGD)과 같은 까다로운 응용 분야에서 선호되는 비핵 에너지 대안으로 부상하고 있습니다. 주목할 만한 사례 연구로는 단일 직선 관 설계와 티타늄 센서 관을 사용한 코리올리스 유량계의 성공적인 적용 사례가 있습니다. 이 특정 설계는 슬러리에서 흔히 발생하는 마모 및 막힘 문제를 효과적으로 해결하는 동시에 높은 정확도와 다변수 출력을 통해 탁월한 공정 제어를 제공합니다. 코리올리스 유량계와 같은 비핵 에너지 기술로의 전략적 전환은 신뢰성과 비용 사이의 기존 상충 관계에서 벗어나 견고하고 정확하며 안전한 단일 솔루션을 제공하는 근본적인 변화를 의미합니다.
습식 탈황(WFGD) 공정에 적합한 밀도계를 선택하려면 슬러리의 특정 특성을 고려하여 각 기술의 장단점을 종합적으로 평가해야 합니다.
WFGD 슬러리의 온라인 밀도 측정 기술 비교
| 기술 | 작동 원리 | 주요 장점 | 주요 단점 및 과제 | WFGD 적용 및 참고 사항 |
| 차압(DP) | 두 지점 사이의 정수압 차이 | 성숙하고, 초기 비용이 저렴하며, 간단합니다. | 막힘 현상 및 영점 이동에 취약하며, 수평 유지를 위해 일정한 밀도 가정이 필요합니다. | 막힘 위험이 있어 일반적으로 습식 탈황(WFGD) 슬러리에는 적합하지 않습니다. 상당한 유지보수가 필요합니다. |
| 감마선(방사선 측정) | 비접촉식으로 방사선 감쇠를 측정합니다. | 마모, 부식 및 부식성 pH에 강함; 바이패스 배관이 필요 없음 | 높은 소유 비용, 상당한 규제/안전 부담 | 과거에는 혹독한 환경에 대한 내성 때문에 널리 사용되었지만, 높은 운영 비용으로 인해 대안으로의 전환이 가속화되고 있습니다. |
| 진동 포크/공명기 | 진동 주파수는 밀도에 반비례합니다. | 실시간, 직접 삽입, 낮은 유지보수 | 혼입된 가스/기포로 인한 오류 발생 가능성이 높음; 오염 및 코팅에 취약함 | 석회 슬러리 및 석고 슬러리의 밀도 측정에 사용됩니다. 막힘 및 침식을 방지하려면 올바른 설치가 매우 중요합니다. |
| 코리올리스 | 진동하는 튜브에 작용하는 코리올리 힘을 측정합니다. | 다변수(질량, 밀도, 온도), 높은 정확도 | 다른 인라인 유량계보다 초기 비용이 높음; 마모성 매체에 맞는 특정 설계가 필요함 | 직선형 튜브 설계와 티타늄과 같은 내마모성 소재를 사용할 경우 매우 효과적입니다. 핵무기를 대체할 수 있는 실현 가능한 대안입니다. |
| 신흥 기술 | 가속도계, 초음파 분광법 | 비핵, 높은 내마모성, 낮은 유지보수 비용 | 산업 현장 채택률이 낮고, 특정 응용 분야에 제한이 있다. | 가장 까다로운 슬러리 적용 분야에 대해 유망하고 비용 효율적이며 안전한 대안을 제시합니다. |
적대적 환경을 위한 엔지니어링 솔루션
재료 선택은 첫 번째 방어선입니다.
내부의 가혹한 작동 조건WFGD이러한 시스템은 선제적인 엔지니어링 대응을 요구합니다. 슬러리는 마모성이 강할 뿐만 아니라, 특히 염화물 농도가 높을 경우 부식성이 매우 강합니다. 따라서 펌프, 밸브 및 배관에 사용되는 재료의 선택은 가장 중요하고 우선적인 방어선입니다. 대용량 슬러리 재순환을 처리하는 데에는 견고한 구조로 부유 고형물로 인한 지속적인 마모를 견딜 수 있는 경질 금속 또는 고무 라이닝 펌프가 최적의 선택입니다. 밸브, 특히 대형 나이프 게이트 밸브는 매체 축적을 방지하고 수명을 연장하기 위해 교체 가능한 우레탄 라이너 및 견고한 스크레이퍼 설계와 같은 향상된 재질로 제작되어야 합니다. 소형 배관에는 두꺼운 고무 라이너가 있는 다이어프램 밸브가 안정적이고 경제적인 솔루션을 제공합니다. 이러한 구성 요소 외에도 흡수조 자체는 부식성이 강하고 염화물이 풍부한 환경을 처리하기 위해 특수 합금 또는 내식성 라이닝을 사용하는 경우가 많습니다.
센서 보호 및 최적 설치 설계
온라인 밀도 센서의 효율성은 습식 탈황(WFGD) 환경과 같은 열악한 환경에서 생존하고 제대로 작동하는 능력에 달려 있습니다. 따라서 센서 설계 및 설치는 매우 중요합니다. 최신 센서는 스케일 형성 및 마모를 방지하기 위해 정교한 기능을 갖추고 있습니다. 예를 들어, 일부 코리올리스 유량계의 단일 직선 튜브 설계는 자체 배수 기능을 통해 막힘을 방지하고 압력 손실을 최소화합니다. 센서 튜브는 내마모성을 위해 티타늄과 같은 내구성이 뛰어난 재질로 제작되는 경우가 많습니다. 특정 진동 센서와 같은 일부 최신 기술은 진동을 이용하여 프로브에 슬러리가 침착되는 것을 방지하는 "자가 세척 하모닉스" 기능을 통합하여 수동 세척 없이도 지속적이고 정확한 측정을 보장합니다.
올바른 설치 또한 매우 중요합니다. 직경이 큰 배관(예: 3인치 이상)의 경우, 대표성 있는 시료 채취를 위해 T자형 연결구를 사용하는 것이 좋습니다. 센서는 자체 배수가 가능하도록 적절한 각도로 설치해야 합니다. 또한, 고형물이 부유 상태를 유지할 수 있을 만큼 충분히 높은 유속(예: 3m/s)을 유지하면서도 과도한 침식을 유발하지 않을 정도의 적절한 유속(예: 5m/s 초과)을 유지하는 것이 장기적인 신뢰성과 정확한 측정에 매우 중요합니다.
측정 간섭 완화
기계적 마모 외에도 밀도 측정은 기체 혼입과 같은 물리적 현상으로 인해 영향을 받을 수 있습니다. 시스템에 지속적으로 유입되는 산화 공기에서 발생하는 기포가 슬러리에 혼입되어 부정확한 측정값을 초래할 수 있습니다. 이는 유체의 질량을 이용하여 밀도를 측정하는 진동 센서의 경우 특히 문제가 됩니다. 간단하지만 효과적인 공학적 해결책은 센서의 날개를 수직으로 배치하여 혼입된 기체가 위로 올라가 빠져나가도록 함으로써 측정에 미치는 영향을 최소화하는 것입니다. 이러한 간단한 조정은 물리적 현상의 직접적인 결과이지만, 가장 견고한 장비라 할지라도 신뢰성을 확보하는 데 있어 정확한 설치의 중요성을 강조합니다.
고급 통합 및 공정 제어
제어 루프 설계
온라인 유체 밀도 측정의 진정한 가치는 해당 데이터가 플랜트의 제어 아키텍처에 통합될 때 실현됩니다. 밀도계는 4-20mA 아날로그 출력이나 RS485 MODBUS 통신과 같은 표준화된 출력 신호를 생성하며, 이러한 신호는 플랜트의 분산 제어 시스템(DCS) 또는 프로그래밍 가능 로직 컨트롤러(PLC)에 원활하게 통합될 수 있습니다. 가장 기본적인 제어 루프에서 밀도 신호는 슬러리의 고형분 농도 관리를 자동화하는 데 사용됩니다. DCS는 실시간 밀도 데이터를 분석하고 가변 주파수 구동 펌프의 속도 또는 제어 밸브의 위치를 조정하여 원하는 고형분 비율을 유지합니다. 이를 통해 수동 개입의 필요성이 사라지고 안정적이고 일관된 공정이 보장됩니다.
다변수 접근법
독립적인 밀도 제어 루프도 유용하지만, 포괄적인 다변수 제어 시스템의 일부가 될 때 그 효과는 더욱 증폭됩니다. 이러한 통합 시스템에서 밀도 데이터는 다른 주요 매개변수와 상관관계를 가지며 이를 보완하는 데 사용되어 탈황 공정에 대한 보다 전체적인 관점을 제공합니다. 예를 들어, 밀도 측정은 pH 센서와 함께 사용할 수 있습니다. pH가 갑자기 떨어지면 석회석을 더 투입해야 할 필요성을 나타낼 수 있지만, 밀도가 동시에 떨어지면 석회석 공급에 더 큰 문제가 있거나 탈수 과정에 문제가 있어 다른 조치가 필요함을 시사합니다. 반대로, pH의 하락 없이 밀도가 상승하면 SO₂ 제거 효율에 영향을 미치기 훨씬 전에 흡수탑의 산화 또는 석고 결정 성장에 문제가 있음을 나타낼 수 있습니다.
또한, 밀도와 유량 측정을 통합하면 질량 유량을 계산할 수 있어 부피 유량만으로는 파악할 수 없는 물질 수지 및 공급 속도에 대한 보다 정확한 정보를 제공합니다. 최고 수준의 통합은 밀도 및 유량 데이터를 유입구와 같은 상류 및 하류 매개변수와 연결합니다.SO₂농도와 산화환원전위(ORP)를 분석하여 높은 농도를 유지하는 최적화된 제어 전략을 구현할 수 있습니다.SO₂시약 사용량과 에너지 소비를 최소화하면서 제거 효율을 극대화합니다.
데이터 기반 최적화 및 예측 유지보수
미래WFGD공정 제어는 기존의 반응형 제어 방식을 넘어 발전하고 있습니다. 온라인 밀도계 및 기타 센서에서 지속적으로 생성되는 고품질 데이터는 머신러닝과 인공지능을 활용하는 데이터 기반 프레임워크의 토대를 제공합니다. 이러한 고급 모델은 방대한 양의 과거 데이터와 실시간 데이터를 입력받아 변동하는 석탄 공급량이나 변화하는 설비 부하와 같은 다양한 조건에서 최적의 운영 매개변수를 찾아낼 수 있습니다.
이러한 고급 접근 방식은 운영 철학의 근본적인 변화를 의미합니다. 단순히 매개변수가 설정 범위를 벗어났음을 나타내는 경보에 대응하는 대신, 이러한 시스템은 문제 발생을 예측하고 사전에 매개변수를 조정하여 문제를 예방할 수 있습니다. 이러한 모델의 주요 목표는 때로는 상충되는 여러 목표를 동시에 최적화하는 것입니다. 예를 들어, 비용 절감 등이 있습니다.탈황 공정비용 및 최소화SO₂배출량. 밀도를 포함한 운영 데이터의 "지문"을 지속적으로 분석함으로써 이러한 시스템은 최고 수준의 지속 가능성과 경제적 효율성을 꾸준히 달성할 수 있습니다.
본 보고서에 제시된 데이터와 분석 결과는 정밀한 온라인 유체 밀도 측정이 습식 연도 가스 탈황 시스템에서 운영 효율성을 달성하기 위한 선택 사항이 아니라 필수적인 도구임을 보여줍니다.
