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Elektrischer Strom-Industrie: Wasser-Verwendbarkeit, Regelungs-Antriebs-vorgerückte Behandlung-Lösungen, neue Konzepte

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In den kommenden Dekaden wird die hochfliegende globale Energie, die nachfrageorientiert ist, indem dröhnenden Bevölkerungszuwachs und die Erweiterung der Handels- und industriellen Tätigkeit, erwartet, um eine überwältigende Notwendigkeit an den Wasserversorgungen zu verursachen. In der Tat hat die Internationale Energiebehörde berichtet, dass die Menge von Frischwasser verbraucht für Energie der Weltenproduktion auf der Schiene ist, zum sich innerhalb der folgenden 25 Jahre zu verdoppeln.

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Mit Wasser verbanden Zurücknahmen mit Leistungsproduktion -- hauptsächlich für abkühlende Prozesse -- ein des größten Wassergebrauches in den US betragend und weltweit, sind neue Wasserverkleinerungsstrategien und stützbarere Wasserbehandlunglösungen in der Energienindustrie für die Konservierung der Frischwasserbetriebsmittel in zunehmendem Maße erforderlich.

Als Industrie berücksichtigen Energienproduzenten die Herausforderungen, welche die Wasserverwendbarkeits- und -zukunftanforderungen, die mit umgeben thermoelektrischem Erzeugung und besonders verbunden sind, wie man den Gebrauch des Wassers sehr abschwächt, sagten Rick Higginbotham, Unternehmenskundensachbearbeiter mit GE-Wasser u. Verfahrenstechniken.

„Wir sehen bedeutende Bewegung in Richtung zu den stützbaren Lösungen, entweder einschließlich die Studie der Wasserwiederverwendung oder tatsächliche Implementierung,“ sagte er. „Es ist nicht gerade Interesse, aber viel Zeit und Betriebsmittel entweder steigen in die Forschung und Entwicklung der neuen Technologien oder in Richtung zum Verbessern der vorhandenen Prozesse, um Wassergebrauch herabzusetzen.“ ein

In Wasser ausgedrückt braucht für die Energienindustrie, glaubt Higginbotham, dass größeres Verständnis hinsichtlich des Unterschieds zwischen Wasserverbrauch und Verbrauch hergestellt werden muss, während es auf thermoelektrischer Energieerzeugung bezieht. „Es gibt eine bedeutende Menge Wasser, das angefordert wird, um Energie zu erzeugen, aber weniger als 3 Prozent des Wassers, das benutzt wird, wird wirklich,“ er sagte verbraucht oder verdunstet. „Das ist, warum verglichen mit der Verringerung des Wassergebrauches, gibt es sogar größeres Hauptgewicht auf Ausschnittverbrauch.“

Verdampfungskühlung-Wasser

Mit der größten Verteilung des Wassers in der Energieerzeugung, die für das Abkühlen erfordert wird, wird in zunehmendem Maße mehr Aufmerksamkeit auf Verbesserungen und Innovationen in den Kühlturmprozessen gerichtet.

Brent Giles, ein Senior Analyst in Boston, Massachusetts - gegründete Lux-Forschung, sagte das gegenwärtige, ist maßgebliche Tendenz in der Energienindustrie in Richtung zu Kühltürmen, die das aufbereitende und Regelabkühlende Wasser enthalten. „Einpassagenkühlsysteme sind aus Bevorzugung heraus, obwohl diese Maßeinheiten noch durchaus Common in vielen vorhandenen Anlagen sind,“ er sagten gefallen.

Eine andere Tendenz ist die Annahme der dry-cooling Systeme, merkte Giles, die beträchtliche Wassersparungen anbieten, aber muss gegen die Kompromisse, die niedrigere Wärmeübertragung-Leistungsfähigkeit umfassen, und folglich, höheren Betrieb und Hauptkosten abgewogen werden.

Ein Technologieholdingpotential ist eine Innovation, die durch vereinigtes Königreich-gegründetes modernes Wasser entwickelt wird, das Vorwärtsosmosetechnologie für das Produzieren des Verdampfungskühlungverfassungswassers aus gehindert einsetzt, sehr minderwertiges Quellwasser, sagte Giles.

Entsprechend modernem Wasser verwendet der Vorwärtsosmoseprozeß der Firma ein rezirkulierendes System „des osmotischen Mittels“, das reines Wasser von einem Speisewasser (wie Meerwasser) auf das System der Regenerations (durchdringende Extraktion) bringt und ermöglicht für die Produktion des hochwertigen Prozesswassers an den bedeutenden Kosteneinsparungen.

Städtisches Quellwasser

Eine andere sich entwickelnde Tendenz in der Energienindustrie -- groß gefahren durch die vorgeschriebenen und maßgeblichen Kosten -- schließt das Wenden an städtisches Abwasser als Viehbestände für Kraftwerke ein.

„Kann eine Anlage nahe bei einem See nicht mehr errichtet werden, oder ein Fluss und in der Lage zu sein, auf freies Wasser zurückzugreifen,“ Higginbotham sagte. „Die Kosten des Wassers sind geworden eine treibende Betrachtung.“

Aber mit dem Gebrauch des städtischen Abwassers kommen neue Herausforderungen, besonders in Beziehung zu hohen Salzigkeitniveaus. „Wenn dieses Wasser immer wieder wiederverwendet wird, werden die Salze sehr konzentriert,“ sagte er. „Jene Salze können heraus auf den Metalloberflächen, mit dem Ergebnis eines Verlustes der Wärmeübertragung und der verringerten Leistung ausfällen.“

GE hat neuentwickeltes hoch-betonen/hoch hitzebeständige Polymer-Plastik -- benannter Druck tolerantes Polymer-Plastik (STP) -- welche Hilfen sich groß erhöhen, kann die Strecke, in der schwierig-zu-behandeln Sie, Wasser gehandhabt werden und kosteneffektiv behandelt werden.

„Vor der Entwicklung dieses Polymer-Plastiks, war die Industrie in Salzsättigungsindizes ausgedrückt begrenzt und thermische Last,“ Higginbotham sagte. „Unser STP liefert höhere Flexibilität im Entwurf eines Behandlungprogramms für große Kühlsysteme und erweitert groß die Gelegenheiten, graue Wasserverfassung zu verwenden -- eine Quelle, die nie war, vor betrachtet wegen der Behandlungbeschränkungen oder der Gesamtkosten.“

Vorgerückte Lösungen

Am hinteren Ende von Prozessen, ermöglicht bedeutender Fortschritt in den Abwasserbehandlunglösungen Energienproduzenten, Abwasserströme beide effektiv und leistungsfähig zu behandeln. Mit Kühlturmdampfablassen lassen verbesserte Behandlunglösungen die höheren Niveaus der Wasserwiederaufnahme zu und schließlich maximieren Wiederverwendungsgelegenheiten. Zuführungen in den Behandlungtechnologien versehen auch Anlagen mit Schlüssellösungen für das Einwilligen mit den neuen und in zunehmendem Maße zwingenden Regelungen.

Patrick Randall, Direktor für den nordamerikanischen Markt mit Aquatech, sagte, dass strenge Abwasserentladungsbegrenzungen größere Annahme der null flüssigen Technologie der Entladung (ZLD) fahren, die in einigen Fällen jetzt durch Regelung angefordert wird.

„Innerhalb unseres ZLD Prozesses, Ultrafiltration ist ein großer Bereich des Fokus für uns,“ sagte er. „Wir arbeiten aktiv an Verbesserungen zu den Ultrafiltrationmembranen, die führen erhöhte ZLD Leistungs- und Wasserwiederaufnahme über 90 Prozent.“

Eine andere ZLD Verfahrensinnovation von Aquatech umfaßt Bruchelectrodeionization, das für das Produzieren des abschließenden Polierwassers verwendet wird, das in Dampfkessel eingezogen wird.

„Electrodeionization ist eine allgemeine Technologie, aber wir in der Lage waren, die Leistung, indem wir sie, zu verbessern bildeten, was wir bruchstückweise nennen, die,“ Randall, sagte. „Dieses bezieht mit ein, den Prozess in zwei verschiedene Zellen innerhalb der Maßeinheit aufzuspalten und ermöglicht dieser Technologie, verzeihend für verschiedene verschiedene feedwaters zu sein.“

Zusätzlich zum Kühlturmdampfablassen wird ZLD Technologie auch verwendet, um Rauchgasentschwefelung (FGD) zu behandeln -- oder Wäscher -- Abwasser. In den letzten Jahren haben strengere Luftemissionnormen neues und vorhandenes Kohlekraftwerk erfordert, FGD Systeme für das Entfernen der Schwefeloxidemissionen anzubringen. Diese Systeme entfernen effektiv, diese verunreiniger von den Emissionen aber produzieren die schwierigen, hochfesten Abfallströme, die mit hohem Chlorverbindungsgehalt zusätzlich zusätzlich den Metallen und zu verschobenen Körpern gekennzeichnet werden.

„Das EPA ist mit den neuen Richtlinien des elektrischen Stroms herausgekommen, die FGD Entladung einschränken und Behandlung in diesem Bereich gefahren,“ sagte Randall. „Vor kurzem, im New Hampshire, stellte das EPA fest, dass ZLD die beste vorhandene Technologie für die Behandlung darstellte, dass Abfallstrom.“

Eine holistischere Annäherung

In Übereinstimmung mit der größeren Verschiebung in der Energienindustrie in Richtung zur Annahme mehr stützbar-fokussierter Wasser- und Abwasserlösungen, wird mehr Interesse auch in nähernden Herausforderungen holistischer gezeigt und pflastert die Weise für intelligentere Beschlussfassung und wirkungsvollere Integration von Technologien.

„, wenn man einen Entwurf oder eine Suite von Wahlen auswertet, sollte Faktor Gesamtwasserbalance der Anlage innen dargestellt werden -- jeder Punkt innen und jedes unterstreichen und schließen, wie diese Punkte das System als Ganzes zusammenhängen und beeinflussen,“ mit ein, sagte Higginbotham. „Der größte Gebrauch und der Verbrauch des Wassers in einer Energienanlage ist in Richtung zum Abkühlen engagiert, aber, wenn wir Lösungen entwickeln und einführen können, die für höhere Leistung in diesem Prozess besser integriert und gezielt sind, können wir die Menge des Wassers effektiv verringern erfordert für elektrisches Erzeugung.“

In Einklang mit dieser Annäherung der ist die Erhöhung Gebrauch der Daten und des analytics mit Behandlungsystemen für das Fahren der höheren Leistungsfähigkeit und des größeren Zusammenhangs in Beschlussfassung ausgedrückt.

„Ein sinnvoller Fortschritt in der Industrie ist, Instrumentenausrüstung und die Daten zu verwenden, die nicht nur für Überwachung aber für das Analysieren des Systems auf eine vorbestimmte Art vorhanden ist,“ Higginbotham sagte. „Intelligente Systeme erlauben uns, das Wasser, die Salzkonzentrationen und die thermischen Zyklen zu einem Grad zu modellieren, in dem wir unsere kritischen Parameter genau voraussagen können und was spezifisch Notwendigkeiten, zu einem System getan zu werden, um Leistung für die schwierige Behandlung zu erhöhen oder hart-zu-behandeln Abwasser.“

Über den Autor: Jeff Gunderson ist ein Korrespondent für industrielles WaterWorld. Er ist ein Berufsverfasser mit in 10 Jahren Erfahrung und spezialisiert sich auf die Bereiche, die an Wasser, Umwelt und Gebäude, einschließlich Abwasser, Regenwasser, Infrastruktur, Naturresourcen und stützbaren Entwurf angeschlossen werden. Er hält einen Grad des Meisters in der Klimawissenschaft und in der Technik von der Kolorado-Schule der Gruben und einen Grad des Junggesellen in der allgemeinen Wissenschaft von der Universität von Oregon.

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