Projektbeschreibung
Überblick
Das Brazos Electric Cooperative Power Plant in Cleburne, TX, ist ein gasbefeuertes Kombikraftwerk mit einer Nennleistung von 258 MW, das mit AGC-Lastanforderungen (Automatic Generation Control) betrieben wird. Die Anlage verbraucht ungefähr 54 Millionen Gallonen Wasser pro Jahr für das Kesselspeisewasser und die NOx-Kontrolle ihrer Verbrennungsturbine.
Das Kraftwerk wurde ursprünglich 1997 in Betrieb genommen. Die Demineralisierungsanlage bestand aus einer Umkehrosmoseanlage mit zwei Durchgängen und Laugedosierung zwischen den Durchgängen, gefolgt von einer konventionellen Polier-EDI-Einheit. Aufgrund häufiger Skalierung war die EDI-Performance nicht stabil und entsprach nicht durchgängig den Anforderungen der Anlage. Kurz nach Inbetriebnahme der Anlage wurde zur Einhaltung der Wasserqualität ein Miet-Mischbettpolierer installiert.
Aufgrund der hohen Kosten für die Regenerierung des Mischbetts entschied sich das Werk, den Einsatz einer Elektroentionisierungseinheit zu überdenken. FEDI von QUA wurde für die permanente EDI-Lösung von Brazos ausgewählt und 2010 in Betrieb genommen. Das FEDI-System besteht aus 2 Zügen mit 10 Doppelspannungs-FEDI-Stacks, die jeweils für 165 gpm ausgelegt sind.
Brazos wählte den QUA FEDI aufgrund seines einzigartigen patentierten Prozesses mit reduzierter oder keiner Skalierung aufgrund eines Dual-Voltage-Designs. Die duale Spannung ermöglicht eine höhere Flexibilität und Toleranz gegenüber Einlasswasserbedingungen, verringert das Risiko einer Härteablagerung und verbessert die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit des Anlagendesigns. Darüber hinaus optimiert es den Energieverbrauch und die Zuverlässigkeit, da die Hochspannung nur dann verwendet wird, wenn sie in der Kieselsäure-Entfernungszone der Einheit benötigt wird.
Die Qualität des aufbereiteten Wassers des FEDI-Systems liegt durchgehend im Bereich von 0.055 bis 0.06 μS/cm und enthält weniger als 10 ppb Kieselsäure. Diese Ergebnisse übertrafen die Spezifikationen des Kunden. Aufgrund des einzigartigen Doppelspannungsdesigns von FEDI sind keine regelmäßigen Reinigungen erforderlich, und das System kann diese Anforderungen kontinuierlich erfüllen.
Kunden: Stromerzeugungsanlage Brazos
Ort: Cleburne, TX, USA
Datum der Inbetriebnahme: 2010
FEDI-Produktkapazität: 330 Gallonen pro Minute
FEDI-Modell: FEDI-2 30X (Doppelspannung)
Anzahl der Züge: 2 x 165 gpm
Speisewasserqualität
PH 7.6 - 8.2
Einlassleitfähigkeit (mS/cm) < 7
Einlass Silica als SiO2 (ppb) < 70
Qualität des behandelten Wassers
Ausgangsleitfähigkeit (mS/cm) < 0.1
Ausgang Kieselsäure als SiO2 (ppb) <10
Diagramme 1 und 2 zeigen die Silicaentfernungsleistung bzw. Produktleitfähigkeit. Graph 3 zeigt einen konstanten Druckabfall über dem FEDI über ein Jahr. Diese Daten bestätigen, dass innerhalb des FEDI kein Fouling auftritt und somit keine chemische Reinigung gerechtfertigt war.
Obwohl diese Daten ein Jahr erfolgreichen Betriebs widerspiegeln, arbeitet die Anlage seit der Inbetriebnahme konstant und erfolgreich innerhalb ihrer Parameter.
Graph 1: Hohe Kieselsäurereduktion (über einen Zeitraum von einem Jahr)
Graph 2: Konstant niedrige Leitfähigkeit (über einen Zeitraum von einem Jahr)
Graph 3: Konstanter Druckabfall (über einen Zeitraum von einem Jahr)
Über QUA
QUA ist ein Innovator fortschrittlicher Membrantechnologien, der Filtrationsprodukte herstellt und vermarktet, um die anspruchsvollsten Herausforderungen im Wasserbereich zu meistern. QUA hat seinen Hauptsitz in den USA und ermöglicht seinen OEM-Partnern, hochmoderne Systeme und Lösungen für Endbenutzer in Industrie- und Infrastrukturmärkten in ganz Nordamerika und weltweit anzubieten.
QUA-Filtrationsprodukte:
• Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit des Anlagendesigns
• Verschmutzung reduzieren
• Vereinfachte Reinigung
• Senken Sie die installierten Gesamtkosten
• Reduzieren Sie den Fußabdruck der gesamten Abwasserbehandlung
Der kontinuierlichen Innovation verpflichtet, verwaltet QUA den gesamten Lebenszyklus und die Herstellungskette seiner Produkte. Vom ersten Konzept bis zur Herstellung nach strengen Standards werden die Produkte von QUA in einer hochmodernen Einrichtung mit kontinuierlicher Überwachung entwickelt.
Elektrodeionisation (EDI) ist ein kontinuierlicher, chemikalienfreier Prozess, der ionisierte und ionisierbare Verunreinigungen aus dem Speisewasser mit Gleichstrom entfernt. EDI wird am häufigsten verwendet, um Umkehrosmose (RO)-Permeat zu behandeln und Mischbett (MB)-Ionenaustausch zu ersetzen; Herstellung von hochreinem Wasser von bis zu 18 MΩ.cm. EDI eliminiert die Notwendigkeit, gefährliche Chemikalien zu lagern und zu handhaben, die für die MB-Ionenaustauscherharz-Regeneration und die damit verbundenen Abfallneutralisierungsschritte erforderlich sind.
Fractional Electrodeionization (FEDI) ist eine Weiterentwicklung der EDI-Technologie, die entwickelt wurde, um die Einschränkungen herkömmlicher EDI zu überwinden. EDI ist ein patentiertes zweistufiges Verfahren, das in einer Konfiguration mit zwei Spannungen arbeitet, um die Härteablagerung zu reduzieren, die bei herkömmlichem EDI auftreten kann. Das einzigartige Design von FEDI hält einen sauren Zustand in der ersten Stufe und einen basischen Zustand in der zweiten Stufe der EDI-Konzentratkammer aufrecht. Dieses patentierte Design reduziert Mineralablagerungen in der ersten Stufe und verbessert die Kieselsäureentfernung in der zweiten Stufe.
