El sistema MAC®
(Magaldi Ash Cooler)
Patentado para la extracción en seco, el enfriamiento por aire y el transporte mecánico de las cenizas de fondo de calderas que queman carbón pulverizado
En respuesta a la creciente preocupación sobre la escasez de agua a nivel global y a regulaciones ambientales cada vez más estrictas, muchas centrales a carbón están convertiendo de húmedo en seco los sistemas de extracción de las cenizas de fondo.
Con 220+ instalaciones realizadas en todo el mundo desde 1985, tanto en proyectos para la costrucción de centrales nuevas como en proyectos de reconversión de sistemas existentes, la tecnología en seco Magaldi se ha consolidado como Mejor Tecnología Disponible (Best Available Technology) gracias a las ventajas competitivas del sistema MAC® en comparación con los sistemas de extracción en húmedo.
Cenizas en seco vs en húmedo
A diferencia de los tradicionales sistemas en húmedo (WBAH), responsables de un enorme consumo de agua, altos costos de mantenimiento, problemas ambientales y efectos negativos en el funcionamiento de la caldera, el sistema MAC® ofrece una operación fiable y sostenible a nivel económico y de medio ambiente, gracias a la combinación única del proceso de enfriamiento en seco y la fiable tecnología de transporte Superbelt®.
Ahorro de agua y del costos relacionados
La adopción del sistema en seco implica importantes ahorros de agua, lo que se traduce en una ventaja económica. Al no ser necesario el uso de agua para el enfriamiento y transporte de las cenizas de fondo, se eliminan bombas, tuberías y sistemas de tratamiento de aguas residuales y con ello los costos de gestión y mantenimiento relacionados.
Según las necesidades de diseño específicas, se puede usar un flujo de agua mínimo para controlar la dispersión de polvo en el punto de descarga. El caudal de agua está estrictamente controlado y puede ajustarse durante el funcionamiento.
Menores costos de vertedero &
mejor calidad de las cenizas
La implementación del sistema MAC® reduce considerablemente los costos de vertedero de la ceniza ya que la falta de agua reduce significativamente su peso.
Como alternativa al vertido, las cenizas de fondo pueden venderse a la industria cementera ya que sus características (secas y con bajo contenido de inquemados) las hacen más fácilmente aprovechables.
Aumento de la eficiencia energética de la caldera &
mitigación efectiva de la huella ambiental
El sistema en seco MAC® permite aumentar la eficiencia de la caldera por un factor entre 0,1 ÷ 0,6% (según ASME PTC4), basado en las propiedades del carbón y la cantidad de cenizas.
Gran parte de la energía perdida por la garganta de la caldera se recupera - desde el calor sensible de las cenizas, de la conversión de las partículas no quemadas y del flujo radiante que pasa a través de la garganta de la caldera - y se vuelve otra vez a la caldera, aumentando su eficiencia. Esto se traduce en un menor consumo de carbón que, a su vez, reduce las emisiones de CO2 y mitiga la huella ambiental del proceso.
Enfriamiento adicional &
transporte hasta el punto de almacenamiento final
La configuración típica del sistema MAC® incluye el Magaldi Postcooler (Ecobelt®): un transportador secundario que enfría aún más las cenizas de fondo mientras las transporta al punto de almacenamiento final.
Completamente encerrado en una carcasa de acero mantenida bajo una ligera presión negativa, el Magaldi Postcooler está equipado con un sistema mecánico de autolimpieza. En la parte de retorno de la cinta, las placas retiran los finos del fondo de la carcasa y los arrastran al sector de retorno donde el Magaldi O-chain® -una cadena de limpieza encerrada en una carcasa independiente- los recarga en la cinta principal.
La tecnología de transporte Superbelt®
Además de las ventajas de la tecnología en seco frente a la en húmedo, el sistema MAC® ofrece beneficios adicionales derivados del uso del transportador Superbelt® aplicado al manejo de las cenizas:
- alta fiabilidad
- resistencia a altas temperaturas
- resistencia a impactos
- desgaste mínino
- bajo consumo de energía
- bajo mantenimiento
- posibilidad de pesar el material en continuo gracias a un sector de pesaje (opcional).
Algunas historias de éxito
Colombia
Dry bottom ash handling in a coal-fired power plant
Coal-fired power plant
Magaldi Dry Bottom Ash Handling system is a dependable and environmentally friendly solution to face “El Niño” phenomenon.
The Customer
The Power Plant has a total installed generation capacity of 236 MWe: unit #2 is designed for a gross electrical output at a nominal load of 38 MWe while units #3, #4 and #5 have a gross electrical output of 66 MWe each. All generation units are based on a pulverized coal-fired (PC) boilers configuration.
The Challenge
In recent years, Colombia faced its most challenging energy crisis due to catastrophic effects procured by “El Niño” phenomenon, which led to extreme drought and undermined the stability of the Country’s energy supply. To cope with this emergency, the Customer decided to retrofit the existing wet system with a more dependable dry one.
The Solution
Four MAC® systems were installed under units #2, #3, #4 and #5 to increase the plant dependability and generate clean energy.
The first MAC® system is fully operational since July 2018, the second one was installed in September while the start-up for the remaining two systems was respectively performed in November 2018 and January 2019. Magaldi provided a turn-key solution for bottom ash removal, from the boiler terminal points up to the discharge into open trucks, including electrical equipment, steel support structures and the BA storage silo.
USA
Dry bottom ash handling in a coal-fired power plant
Coal-fired power plant
Magaldi dry technology was installed on all four units to meet EPA standards. It made the plant better from a safety, operations, maintenance, and housekeeping standpoint.
The Customer
With an installed generation capacity of nearly 3.600 MWe, the power plant is amongst the largest electricity generation facilities in the US, the largest power station fueled exclusively by coal.
The Challenge
The Customer needed to comply with environmental regulations (CCR/ELG) imposing new standards to limit water and ash ponds use.
The Solution
The MAC® system allowed to overcome all water-related problems – both operational and environmental – associated with dewatering bins, wastewater treatment, pumps, heat exchangers or pH control corrosion, water leakages, hot water splashing or vapor explosion, risk of ice in cold climates, pollution from ponds and so on.
Additionally, it proved to be less maintenance intensive than any other technology on the market.
Japan
Dry bottom ash handling in a coal-fired power plant
Coal-fired power plant
test
The Customer
One of the world’s most efficient coal-fired power plants. Magaldi received the order to install its dry ash handling system on Unit #3 (600 MWe).
The Challenge
After the Fukushima Daiichi nuclear disaster, all Japanese nuclear power plants were closed for safety reasons. This decision led to an increase in the consumption of fossil fuels and consequently to a wave of new green coal plant constructions.
Along with its Japanese licensee Kawasaki Heavy Industries (KHI), Magaldi took part in this "coal spring".
The Solution
Magaldi was responsible for the system from design and manufacture to equipment procurement and installation.
The ash handling system is installed on Unit 3, which is being added to the Thermal Power Plant to output 600 MW of power. The system is composed of a subsystem to handle fly ash (flying ash in exhaust gas) captured by an electrostatic precipitator and a subsystem to handle bottom ash (also known as clinker ash) from the bottom of the furnace. Bottom ash is dry-treated. The old wet handling method used water to cool and transport bottom ash, which was then dewatered and carried to the ash disposal site by truck or some other method. In contrast, the dry handling method uses air to cool the bottom ash while it is being transported dry. This decreases environmental impact, reduces costs, and saves space by eliminating the need for equipment such as for water supply, wastewater treatment, dewatering, and water storage. It also increases boiler efficiency and saves energy such as by enabling recovery of sensible heat from bottom ash, reaction heat from unburned carbon, and radiant heat from the furnace.
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