Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов.

Показатель	Система теплоснабжения
открытая	закрытая
Температура сетевой воды, ^оС
Прозрачность по шрифту, см. не менее
Карбонатная жесткость: при рН не более 8,5 при рН более 8,5	800^*	750^*	375^*	800^*	750^*	375^*
Не допускается	По расчету ОСТ 108.030.47-81
Содержание растворенного кислорода, мкг/кг
Содержание соединений железа (в пересчете на Fe), мкг/кг		300^*	250^*	600^*	500^*	375^*
Значение рН при 25^оС	От 7,0 до 8,5	От 7,0 до 11,0^**
Содержание нефтепродуктов, мк/кг	<1,0

^* В числителе указаны значения для котлов, работающих на твердом топливе, в знаменателе – на жидком и газообразном топливе.

^** Для теплосетей, в которых водогрейные котлы работают параллельно с бойлерами, имеющими латунные трубки, верхнее значение pH сетевой воды не должно превышать 9,5.

 

В тепловых сетях с непосредственным разбором горячей воды (открытая система теплоснабжения) подпиточная вода дополнительно должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-83 «Вода питьевая», а перманентная окисляемость этой воды не должна превышать 5 мг О₂/кг. Присадка гидразина и других токсичных веществ в подпитывающую и сетевую воду строго запрещена.

При коррекционной обработке подпиточной воды силикатами их содержание не должно превышать 30 мг/кг в пересчете на SiO₂.

2.3.2. Методы коррекции котловой и питательной воды.

К основным методам коррекции водного режима ТЭС с котлами барабанного типа относят: фосфатирование совместно с подщелачиванием едким натром котловой воды, амминирование и гидразинную обработку питательной воды. Каждый метод коррекции теплоносителя решает свою конкретную задачу.

Фосфартирование с подщелачиванием необходимо для того, чтобы создавать такие условия, при которых процессы кристаллизации и образования отложений в экранной системе котла имели бы минимальные скорости. Эта задача решается за счет перевода накипеобразующих солей в шламовую форму с последующим их выводом из контура циркуляции с продувкой.

Амминирование питательной воды проводится для связывания свободной углекислоты, с целью предупреждения углекислотной коррозии, и коррекции величины pH.

Гидразинная обработка питательной воды в сочетании с термической деаэрацией является радикальной мерой предупреждения кислородной коррозии металла питательного тракта, пассивации латуни трубной системы подогревателей, снижения содержания продуктов коррозии в пароводяном тракте ТЭС.

В настоящее время достаточно широкое применение для коррекции теплоносителя находит хеламин. Его использование позволяет одновременно решать проблемы коррозии (включая стояночную) и отложений в конденсатно-питательном и водопаровом трактах. Использование хеламина позволяет исключить дозирование аммиака, гидразина, фосфатов, едкого натра.

По вопросу оптимального ВХР ТЭС с прямоточными котлами в мировой энергетике разногласий нет – это окислительный (кислородный) режим. Кроме кислорода используют воздух, перекись водорода. Ввод окислителя допускается в конденсатный или питательный тракт. Для реализации окислительного водного режима необходимо выполнение ряда требований:

- глубокая очистка турбинного конденсата

(æ£0,1 мк См/см)

- поддержание значения

- концентрация мкг/кг

По вопросу же оптимального ВХР барабанных котлов не только в мире, но и в отдельных энергосистемах нет единого мнения.

Так в зарубежных странах котлы барабанного типа эксплуатируются в самых различных водных режимах:

- модифицированный фосфатный с малыми концентрациями фосфатов и избыточной гидратной щелочностью;

- бесфосфатные режимы: с дозированием и без дозирования в котловую воду NaOH;

- в США прошли испытания по применению кислородного (окислительного) режима.

2.3.3. Характеристика потоков конденсатов на ТЭС и схемы их очистки.

Конденсаты являются основной и наиболее ценной составляющей частью питательной воды котлов любых давлений и производительности.

Конденсаты ТЭС можно подразделить на следующие основные группы:

- турбинные конденсаты – наиболее чистые, содержат лишь газы NH₃, CO₂, следы O₂, незначительные количества продуктов коррозии (оксиды железа, меди, цинка). Температура турбинного конденсата - 25÷45⁰С.

- конденсаты пара регенеративных подогревателей низкого и высокого давлений содержат продукты коррозии в несколько больших количествах, чем турбинные, температура порядка 50-100⁰С;

- конденсаты пара сетевых подогревателей могут быть загрязнены солями (при неплотности трубок подогревателей), продуктами коррозии, температура порядка 80⁰С.

- внешние производственные конденсаты от технических потребителей могут быть загрязнены оксидами металлов, солями, газами и другими примесями в зависимости от вида производства.

Кроме того на ТЭС имеют место конденсаты подогревателей сырой и химочищенной воды, дренажные конденсаты и т.д.

Сокращение потерь конденсата, предотвращение загрязнения, сбор, возврат на ТЭС и, в случае необходимости, очистка являются основными задачами персонала турбинного и химического цехов ТЭС. Для этой цели на всех тепловых станциях проектируются специальные конденсатоочистки.

На мощных блоках с прямоточными котлами очистка всего потока турбинного конденсата является обязательным мероприятием по поддержанию оптимального водного режима. За каждой турбиной такого блока устанавливают блочную обессоливающую установку (БОУ). На электростанциях с барабанными котлами БОУ предусматриваются при охлаждении конденсаторов циркуляционной водой с солесодержанием более 5000 мг/кг.

Очистка основного конденсата на БОУ осуществляется, как правило, в два этапа:

- очистка от механических примесей на осветлительных фильтрах диаметром 3,4 м, загруженных дробленым антрацитом или сульфоуглем;

- обессоливание и обескремнивание на фильтрах смешанного действия (ФСД) с выносной регенерацией со скоростью фильтрования до 100 м/ч.

В табл. 2.25 приведен состав основного оборудования БОУ энергоблоков различной мощности.

Таблица 2.25

№ п/п	Мощность энергоблоков, МВт	Оборудование
Осветлительные фильтры	ФСД

 

Оборудование БОУ размещается в машинном зале. Фильтры компонуются в два яруса, что позволяет более полно использовать объем помещения. Характеристики оборудования БОУ представлены в табл. 2.13.

Для ТЭС с прямоточными и барабанными котлами, работающими в режиме частых пусков и остановов, предусматривается обезжелезивание и обессоливание всех общестанционных загрязненных конденсатов на автономной конденсатоочистке производительностью 150 м³/ч для блоков большей мощности. Для обессоливания применяются ФСД с внутренней регенерацией при скорости фильтрования 50 м/ч.

Для очистки конденсатов от продуктов коррозии с учетом температуры конденсата применяют:

механические фильтры, а также катионитные фильтры, загруженные сульфоуглем при температуре конденсата , либо КУ-2 при температуре ;

- электромагнитные аппараты;

- намывные ионитные фильтры;

- целлюлозные намывные фильтры.

Скорость фильтрования в намывных фильтрах – 10 м/ч, в механических и катионитных фильтрах – 50 м/ч.

Очистка конденсатов от нефтепродуктов осуществляется методом отстоя в специальных емкостях и сорбцией в фильтрах, загруженных антрацитом, коксом, полукоксом, активированным углем.

2.4. Специальное задание №2. Выбор и описание системы технического водоснабжения ТЭС.

 

В данном специальном задании, используя источник [5] и данные табл. 2.26 и табл. 2.27, выбрать и обосновать систему оборотного охлаждения ТЭС.

Рассчитать площадь водохранилища – охладителя или выбрать градирни.

Оценить потребности станции в технической воде по табл. 2.26.

Таблица 2.26