Dessulfurizador de Gases (FGD - Flue-Gas Desulfurization)


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Sistema de Dessulfurização de Gases de Combustão

Durante os processos industriais, tais como combustão e refinamento de combustíveis fósseis e a produção de metais a partir dos seus minérios, o enxofre, o elemento comum em muitas das matérias primas, é oxidado e grandes quantidades de dióxido de enxofre (SO2) são produzidas.


Como o SO2 é precursor de ácido sulfúrico, sua presença na atmosfera causa a chuva ácida, que exerce o impacto adverso sobre ecossistemas (mudando a acidez da água e solo e, portanto, alterando os ciclos de vida estabelecidos) causando danos a alguns materiais de construção (por exemplo, pedra calcária, mármore, granito e aço), diminuindo assim sua vida útil esperada.


Também, o SO2 pode ser prejudicial à saúde humana provocando uma gama de doenças respiratórias. Portanto, o controle e a redução de emissões de SO2 são reconhecidos como importantes para preservar a saúde humana e proteger o meio ambiente.


Em muitas aplicações, a forma mais eficiente de se controlar a emissão de SO2 é sua remoção do gás de processo antes desse ser liberado na atmosfera. Quase todos os processos comerciais são baseados em remoção de SO2 via substância alcalina apropriada (por exemplo, calcário (carbonato de cálcio), cal (óxido de cálcio), amônia, gerando uma mistura de saís de sulfitos e sulfatos.


Vários processos tecnológicos de Dessulfurização de Gases (FGD) têm sido desenvolvidos e comercializados, porém, os dois sistemas mais comuns, responsáveis por mais de 95% do total da capacidade instalada mundialmente, são: processo úmido, utilizando-se o calcário como reagente, e processo semi-seco, utilizando-se a cal como reagente.


FGD


Abaixo seguem algumas características sobre o processo na língua inglesa:

Wet FGD Upgrade Control TechnologiesClick to hide

Through cost-effective upgrades, the performance and reliability of an older FGD system can be improved to levels matching or exceeding those of new FGD systems – regardless of age and design. A list of these cost-effective technologies provided by URS include:
Liquid Distribution Rings
  • Improved gas-liquid contact
  • Reduced “gas sneakage” along absorber walls and corners
  • Absorber walls protected from spray impingement
Side-by-side Double Hollow Cone Spray Nozzles
  • Improved droplet interactions
  • Enhanced removal performance
Dual-flow Sieve Trays
  • Improved gas-liquid contact
  • Improved gas distribution
  • Reduced pump requirements


FGD Upgrade Benefits to your SystemClick to hide

  • Greater than 98% SO2 removal
  • Greater than 90% oxidized mercury removal
  • Greater than 70% particulate removal
  • Uninterrupted operation between scheduled outages
  • Zero liquid discharge operation
  • Even and uniform gas distribution
  • No recirculation zones
  • Improved performance through spray zone and mist eliminator
  • Vigorous gas-liquid contact
  • Increased removal performance
  • Reduced or eliminated performance additives
  • Stable and controlled chemistry
  • High regent utilization
  • Improved byproduct quality
  • Minimized scaling
  • Improved mist elimination
  • Improved dewatering, reagent preparation, and wastewater treatment

FGD Upgrade Benefits to your Bottom LineClick to hide

  • Long-term reliability and availability of scrubber
  • Innovative and low-cost air emissions control solutions
  • Reduced or eliminated use of performance additives
  • Ability to switch to lower-cost, higher sulfur fuels
  • Life extension of existing equipment
  • Reduced operating and maintenance costs
  • Improved byproduct quality and properties


Bibliografia
http://www.enfil.com.br/news/?p=17
http://urs-processtechnologies.com/


UTE Electron - Unidade Termelétrica de Iranduba-AM - 55 MW

Seguem abaixo alguns projetos que desenvolvi no setor de Energia, que fazem parte do meu Portfólio, dentre diversos outros, desenvolvidos em setores variados, como o de papel e celulose, bebidas, mineração, açúcar e álcool, laticínios, etc:


SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO
UNIDADE TERMELÉTRICA IRANDUBA (50MW)
IRANDUBA-AM
CLIENTE: EBRASIL ELETRICIDADE DO BRASIL

Sistema: Composto por 36 Geradores, totalizando 50,0MW em dois PowerHouse´s independentes. Sistema de medição de óleo diesel, sistema de controle e supervisão com setpoint de carga independente por gerador. Interligação e envio de dados com ONS via protocolo IEC-104, com SOE (Sequence of Events) do sistema.

Arquitetura: Sistema composto por 36 módulos de controle MTU interligados em rede, de onde são coletadas todas as variáveis da Turbina (parâmetros mecânicos) e do Gerador (parâmetros elétricos), sendo possível no sistema de supervisão, partir e  parar as máquinas de forma independente, reconhecer as falhas dos controladores, etc. 
Sistema de Controle Schneider Electric Quantum para acionamento do grupo gerador, envio de variáveis para a concessionária Amazonas Energia energia através de módulo IEC-104 Schneider, sistema SAGE, etc.
Sistema de supervisão Elipse E3.

Redes de Campo: No projeto em questão foram utilizadas as redes: ModBus RTU, ModBus TCP, Ethernet, protocolo IEC-104,  além de troca de sinais em 4-20mA.
Visão Interna da Usina



Visão Externa da Usina


dan@dan.eng.br

UTXA - Usina Termelétrica Xavantes - Goiânia-GO

Seguem abaixo alguns projetos que desenvolvi no setor de Energia, que fazem parte do meu Portfólio, dentre diversos outros, desenvolvidos em setores variados, como o de papel e celulose, bebidas, mineração, açúcar e álcool, laticínios, etc:



SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO
UNIDADE TERMELÉTRICA XAVANTES (58MW)
GOIÂNIA-GO
CLIENTE: ARUANÃ ENERGIA


UTE Xavantes


Sistema: Composto por aproximadamente 198 geradores, totalizando 58MW, sendo máquinas Caterpillar, F.G. Wilson e Scania. Sistema de medição de óleo diesel, sistema de controle e supervisão com setpoint de carga independente por gerador. Interligação e envio de dados com ONS via protocolo IEC-104, com SOE (Sequence of Events) do sistema.

Arquitetura: Sistema composto por aproximadamente 198 módulos de controle Woodward Easygen 3200, EGPC-II e ComAp.

Sistema de supervisão Elipse E3.

Redes de Campo: No projeto em questão foram utilizadas as redes: ModBus RTU, ModBus TCP, Ethernet, protocolo IEC-104, DNP-3.0  além de troca de sinais em 4-20mA.



Subestação e Geração


Subestação (com acionamento de disjuntores e seccionadoras)



Faceplate Informações Gerador


Arquitetura de Rede Geradores


Setpoint de Carga


Em breve mais fotos do sistema.

UTE JSP - Usina Termelétrica Valo do Açu - Alto Rodrigues-RN

Seguem abaixo alguns projetos que desenvolvi no setor de Energia, que fazem parte do meu Portfólio, dentre diversos outros, desenvolvidos em setores variados, como o de papel e celulose, bebidas, mineração, açúcar e álcool, laticínios, etc:


SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO
UNIDADE TERMELÉTRICA VALE DO AÇU (343MW)
ALTO DO RODRIGUES - RN
CLIENTE: PETROBRÁS



UTE Vale do Açu 01


UTE Vale do Açu 02


UTE Vale do Açu 03



Descritivo Técnico:
Usina Termelétrica do Vale do Açu Jesus Soares Pereira, mais conhecida como Termoaçu, é um ativo de co-geração, isto é, foi concebida para produzir energia elétrica e vapor de água, utilizando gás natural como combustível. De propriedade da Termoaçu S.A., Empresa de direito privado cujo capital é composto por 79,5% da Petrobrás e 20,5% do Grupo Neoenergia; seu ativo encontra-se locado à Petrobras, a qual detém a gestão do mesmo. Localiza-se no município de Alto do Rodrigues, a 200km de Natal e a 110km de Mossoró, ambos no estado brasileiro do Rio Grande do Norte. Celebra contrato de produção de energia para com três empresas, a saber: Petrobras, COSERN (Companhia Energética do Rio Grande do Norte) e COELBA (Companhia Energética da Bahia).
A usina vai produzir, na primeira fase, 310 MW líquidos de energia elétrica a partir de dois conjunto turbo-geradores à gás natural e um sistema de cogeração que produzirá 610 t/h de vapor para extração de petróleo dos poços da região. Uma turbina a vapor está prevista para funcionamento a partir do oitavo ano de operação, assumindo toda a demanda de vapor no 13º, complementando mais 110 MW de capacidade à planta, totalizando 450 MW. A usina foi construída no Sítio São José em Alto do Rodrigues pela Construções e Comércio Camargo Corrêa Ltda.
A termelétrica foi inaugurada em 19 de setembro de 2008 pelo Presidente da República. A obra utilizou recursos do PAC e foi uma das poucas obras deste programa concluídas no estado.
Fonte: Wikipedia


Sistema: Sistema composto por 2 turbogeradores GE Frame 7FA de 171,6MW (monitoramento de aproximadamente 1000 variáveis), 2 caldeiras de recuperação de vapor Vogt Nem de 296m³, sistema de captação de água com capacidade de 1200³/h, com interligação em 230kV em 30km de extensão, interligando a usina à estação Açu II da Chesf e diversos sistemas auxiliares.



7FA -  Montagem 01



7FA - Montagem 02



7FA - Vista em Corte




Projeto: Realização de interfaceamento de redes de campo entre as diversas unidades da usina afim de otimizar a comunicação do sistema de forma geral, configuração DCS (Distributed Control System) Foxboro Invensys I/A Series, configuração sistema ETE/ ETA, sistema de controle e emissão de gases, unidades de Caldeira Voigt, sistemas auxiliares, etc.

Redes de Campo: ModBus RTU, ModBus TCP, Ethernet, além de troca de sinais em 4-20mA.



UTE Palmeiras - Usina Termelétrica de Palmeiras de Goiás-GO

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Seguem abaixo alguns projetos que desenvolvi no setor de Energia, que fazem parte do meu Portfólio, dentre diversos outros, desenvolvidos em setores variados, como o de papel e celulose, bebidas, mineração, açúcar e álcool, laticínios, etc:


SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO
UNIDADE TERMELÉTRICA PALMEIRAS - UTE PALMEIRAS (170MW)
PALMEIRAS DE GOIÁS-GO
CLIENTE: BOLOGNESI



UTE PALMEIRAS



Descritivo Técnico
Usina Termelétrica de Palmeiras de Goiás UTE-Palmeiras está localizada na cidade de Palmeiras de Goiás, no estado de Goiás. Sua estrutura é composta por dois galpões, totalizando 99 motores geradores que produzem 170MW de energia elétrica disponibilizada para o Sistema Interligado Nacional, com investimento total superior à R$300.000.000,00.


Sistema: Composto por 99 Geradores MTU, totalizando 170MW em dois PowerHouse´s independentes. Sistema de medição de óleo diesel, sistema de monitoramento da subestação com acionamento de chaves seccionadoras, disjuntores dos transformadores e relés de proteção. Interligação e envio de dados com ONS via protocolo IEC-104, com SOE (Sequence of Events) do sistema.

No ano de 2013, foi implementado o sistema de medição de temperatura dos cilindros dos geradores, totalizando 1600 pontos de medição de temperatura, para monitoramento e estudo de queima de combustível.

Arquitetura: Sistema composto por 99 módulos de controle DEIF interligados em rede, de onde são coletadas todas as variáveis da Turbina (parâmetros mecânicos) e do Gerador (parâmetros elétricos), sendo possível no sistema de supervisão, partir e  parar as máquinas de forma independente, reconhecer as falhas dos controladores, etc. 

O sistema de monitoramento de temperatura possui 55 CLPs Altus, modelo FBs24MA, que são responsáveis pelo monitoramento em tempo real da temperatura dos cilindros dos geradores, para efeitos de armazenamento de variáveis e TRIP das máquinas.

Foram instalados 1600 termopares, onde todos os CLPs são scanneados em rede MODBUS TCP, utilizando-se de um controlador Altus Nexto, instalado na sala de controle.



CLP Schneider M340 (Geradores & Subestação) e CLP Nexto NX3020 (Medição Termopares)


Sala de Controle


Powerhouse 01

Subestação

Detalhe termopar geradores




Sistema de supervisão Elipse E3.

Redes de Campo: No projeto em questão foram utilizadas as redes: ModBus RTU, ModBus TCP, Ethernet, DNP3.0  além de troca de sinais em 4-20mA.


Diagrama protocolo DNP3


Banco de dados: Microsoft SQL Server.


Telas do sistema


Detalhe Medição Temperatura

Detalhes Gerador com Medição de Temperatura

Detalhes Parametrização de Temperatura

Edição de TRIP dos Geradores por Temperatura

Parametrização de Temperatura para TRIPs dos Geradores


Em breve serão adicionadas mais telas do sistema


dan@dan.eng.br

UTE-DAIA - Usina Termelétrica do Distrito Agroindustrial de Anápolis-GO

Seguem abaixo alguns projetos que desenvolvi no setor de Energia, que fazem parte do meu Portfólio, dentre diversos outros, desenvolvidos em setores variados, como o de papel e celulose, bebidas, mineração, açúcar e álcool, laticínios, etc:


SISTEMA DE CONTROLE E SUPERVISÃO
UNIDADE TERMELÉTRICA DAIA - UTE DAIA (44,3MW)
ANÁPOLIS-GO
CLIENTE: ENGEBRA


UTE-DAIA

Descritivo Técnico
Usina Termelétrica de Anápolis UTE-DAIA está localizada no Distrito Agroindustrial de Anápolis-GO, ocupando uma área de 40.000 m². Sua estrutura é composta por dois galpões com 33 conjuntos de motores geradores que produzem 44,3 MW de energia elétrica disponibilizada para o Sistema Interligado Nacional. Resultado de um acordo firmado em 2002 entre a ENGEBRA, a Comercializadora Brasileira de Energia Emergencial - CBEE e a Companhia Energética de Goiás - CELG, entrou em operação em janeiro de 2003. Custo final da obra: R$ 65.000.000,00. De novembro de 2002 a dezembro de 2005 a ENGEBRA obteve, através da UTE-DAIA, contrato de suprimento de energia elétrica emergencial com CBEE - Comercializadora Brasileira de Energia Emergencial. Através do 1º Leilão de Energia Nova, em dezembro de 2005, a ENGEBRA comercializou 19 MW médios para 27 empresas concessionárias de energia elétrica através da assinatura de Contratos de Comercialização de Energia no Ambiente Regulado, promovidos pela ANEEL e executados pela Câmara Comercializadora de Energia Elétrica – CCEE.

O fornecimento teve início em janeiro de 2008 e prosseguirá até dezembro de 2022.
Fonte:  http://www.engebra.com.br/



Sistema: Composto por 33 Geradores Cummins, totalizando 44,3MW em dois PowerHouse´s independentes. Sistema de medição de óleo diesel, sistema de monitoramento da subestação com acionamento de chaves seccionadoras, disjuntores dos transformadores e relés de proteção. Interligação e envio de dados com ONS via protocolo IEC-104, com SOE (Sequence of Events) do sistema.

Arquitetura: Sistema composto por 33 módulos de controle PCC interligados em rede, de onde são coletadas todas as variáveis da Turbina (parâmetros mecânicos) e do Gerador (parâmetros elétricos), sendo possível no sistema de supervisão, partir e  parar as máquinas de forma independente, reconhecer as falhas dos controladores, etc. 
Constitui-se também de 2 Relés SEL-587 (Schweitzer Engineering Laboratories), 2 relés SEL-351, 2 multimedidores de energia Schneider ION-8600, controlador Allen Bradley SLC-500 dentre outros hardwares instalados.
Sistema de supervisão Elipse E3.

Redes de Campo: No projeto em questão foram utilizadas as redes: ModBus RTU, ModBus TCP, Ethernet, BacNet, Módulos Basic, LonWorks, DNP3.0  além de troca de sinais em 4-20mA.



Diagrama protocolo DNP3


Banco de dados: Elipse E3 Database.


Tela Geral do Sistema



Tela Geral do Sistema




Diagrama Unifilar




Multimedidor de Energia




Controle Grupo Gerador Powerhouse 02




Faceplate Comando Seccionadoras