معالجة المياه في قطاع الطاقة: أعداء محطات الطاقة الحرارية ، وأنظمة تنقية المياه. محل كيماويات. عمليات معالجة المياه

13.08.2012

كانت إحدى أهم القضايا في قطاع الطاقة ولا تزال معالجة المياه في CHP. بالنسبة لشركات الطاقة ، تعتبر المياه هي المصدر الرئيسي لعملها ، وبالتالي يتم فرض متطلبات عالية جدًا على محتواها. نظرًا لأن روسيا دولة ذات مناخ بارد وصقيع شديد مستمر ، فإن تشغيل محطة للطاقة الحرارية أمر تعتمد عليه حياة الناس. تؤثر جودة المياه التي يتم توفيرها لمحطة التدفئة والطاقة بشكل كبير على تشغيلها. ينتج عن عسر المياه مشكلة خطيرة للغاية بالنسبة للغلايات البخارية والغازية وكذلك التوربينات البخارية لمحطات الطاقة الحرارية التي تزود المدينة بالحرارة و ماء ساخن.
لكي نفهم بوضوح كيف وماذا يؤثر الماء العسر سلبًا ، فلن يضر أن نفهم أولاً ما هو CHP؟ وماذا "تأكل"؟
لذا ، فإن CHPP - محطة تدفئة وتوليد - هي نوع من محطات الطاقة الحرارية التي لا توفر الحرارة للمدينة فحسب ، بل توفر أيضًا المياه الساخنة لمنازلنا ومؤسساتنا. تم تصميم محطة توليد الطاقة هذه كمحطة طاقة مكثفة ، ولكنها تختلف عنها في أنها يمكن أن تأخذ جزءًا من البخار الحراري بعد أن تتخلى عن طاقتها.

التوربينات البخارية مختلفة. اعتمادًا على نوع التوربين ، يتم اختيار بخار بمؤشرات مختلفة. تسمح لك التوربينات في محطة الطاقة بضبط كمية البخار المأخوذ.
يتم تكثيف البخار الذي تم استخراجه في سخان الشبكة أو السخانات. يتم نقل كل الطاقة منه إلى مياه الشبكة. المياه ، بدورها ، تذهب إلى منازل غلايات تسخين المياه ونقاط التسخين. إذا تم حظر مسارات استخراج البخار في CHPP ، فإنه يصبح IES تقليديًا. وبالتالي ، يمكن أن تعمل محطة الطاقة والحرارة وفقًا لجدولين مختلفين للحمل:

• الرسم البياني الحراري - الاعتماد النسبي المباشر للحمل الكهربائي على الحرارة ؛
• الرسم البياني الكهربائي - إما أنه لا يوجد حمل حراري على الإطلاق ، أو أن الحمل الكهربائي لا يعتمد عليه.

تتمثل ميزة CHP في أنه يجمع بين كل من الحرارة والكهرباء. على عكس IES ، لا تختفي الحرارة المتبقية ، ولكنها تستخدم للتدفئة. نتيجة لذلك ، تزداد كفاءة محطة الطاقة. بالنسبة لمعالجة المياه في CHPPs ، فهي 80 في المائة مقابل 30 في المائة لـ IES. صحيح أن هذا لا يتحدث عن كفاءة محطة توليد الطاقة والتدفئة. هنا ، يشمل السعر مؤشرات أخرى - التوليد المحدد للكهرباء وكفاءة الدورة.
يجب أن تتضمن خصوصيات موقع حزب الشعب الجمهوري حقيقة أنه ينبغي بناؤه داخل المدينة. الحقيقة هي أن نقل الحرارة عبر مسافات غير عملي ومستحيل. لذلك ، يتم دائمًا بناء معالجة المياه في محطات توليد الطاقة الحرارية بالقرب من مستهلكي الكهرباء والحرارة.
ما هي معدات معالجة المياه لـ CHP؟ هذه هي التوربينات والمراجل. تنتج الغلايات البخار للتوربينات ، وتنتج التوربينات الكهرباء من الطاقة البخارية. يتضمن مولد التوربينات توربينات بخارية و مولد متزامن. يتم الحصول على البخار في التوربينات باستخدام زيت الوقود والغاز. تقوم هذه المواد بتسخين الماء في الغلاية. يدير البخار المضغوط التوربين ويكون الناتج كهرباء. يتم توفير بخار النفايات للمنازل على شكل مياه ساخنة منزلية. لذلك ، يجب أن يكون لبخار العادم خصائص معينة. لن يسمح لك الماء العسر الذي يحتوي على الكثير من الشوائب بالحصول على بخار عالي الجودة ، والذي يمكن بعد ذلك توفيره للناس لاستخدامه في الحياة اليومية.
إذا لم يتم إرسال البخار لتزويد الماء الساخن ، فسيتم تبريده على الفور في محطة توليد الطاقة الحرارية في أبراج التبريد. إذا سبق لك أن رأيت أنابيب ضخمة في المحطات الحرارية وكيف يتدفق منها الدخان ، فهذه أبراج تبريد ، والدخان ليس دخانًا على الإطلاق ، بل البخار الذي يتصاعد منها عند حدوث التكثيف والتبريد.
كيف يعمل معالجة المياه في CHPلقد اكتشفنا أن التوربينات ، وبالطبع الغلايات التي تحول الماء إلى بخار ، هي الأكثر تضررًا من عسر الماء. تتمثل المهمة الرئيسية لأي محطة طاقة حرارية في الحصول على مياه نظيفة في المرجل.
لماذا الماء العسر سيء للغاية؟ ما هي عواقبها ولماذا تكلفنا الكثير؟
يختلف الماء العسر عن الماء العادي بمحتواه العالي من أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم. هذه الأملاح هي التي تستقر عليها تحت تأثير درجة الحرارة عنصر التسخينوجدران الأجهزة المنزلية. الأمر نفسه ينطبق على الغلايات البخارية. يتشكل المقياس عند نقطة التسخين ونقطة الغليان على طول حواف المرجل نفسه. من الصعب إزالة الترسبات في المبادل الحراري في هذه الحالة ، لأن. مقياس يتراكم على معدات ضخمة ، داخل الأنابيب ، جميع أنواع أجهزة الاستشعار ، وأنظمة التشغيل الآلي. إن شطف الغلاية من الحجم على هذه المعدات هو نظام كامل متعدد المراحل يمكن تنفيذه حتى عند تفكيك الجهاز. لكن هذا هو الحال كثافة عاليةالحجم ودائعه الكبيرة. إن العلاج المعتاد للحجم في مثل هذه الظروف ، بالطبع ، لن يساعد.
إذا تحدثنا عن عواقب الماء العسر على الحياة اليومية ، فهذا هو التأثير على صحة الإنسان وارتفاع تكلفة استخدام الأجهزة المنزلية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الماء العسر سيء للغاية عند ملامسته للمنظفات. ستستخدم 60 بالمائة أكثر من المسحوق والصابون. التكاليف سوف تنمو بسرعة فائقة. لذلك تم اختراع عسر الماء لتحييد الماء العسر ، فأنت تضع مطهرًا واحدًا في شقتك وتنسى أن هناك عامل إزالة الترسبات ، وهو عامل إزالة الترسبات.

يتميز المقياس أيضًا بضعف التوصيل الحراري. هذا النقص هو السبب الرئيسي لانهيار الأجهزة المنزلية باهظة الثمن. عنصر حراري مغطى بالمقياس يحترق ببساطة ، في محاولة لإطلاق الحرارة إلى الماء. بالإضافة إلى ذلك ، بسبب ضعف ذوبان المنظفات ، غسالةتحتاج إلى تشغيل الشطف بالإضافة إلى ذلك. هذه هي تكاليف الماء والكهرباء. على أي جانب ، يعتبر تليين المياه هو الأكثر موثوقية واقتصاديًا خيار مربحمنع تشكيل الحجم.
تخيل الآن ما هي معالجة المياه في CHP في النطاق الصناعي؟ هناك ، يستخدم الغالون أداة إزالة الترسبات. يتم تنظيف الغلاية من الحجم بشكل دوري. يحدث ذلك بانتظام ويتم إصلاحه. ولجعل عملية إزالة الترسبات غير مؤلمة ، يجب معالجة المياه. سيساعد على منع تكوين المقياس وحماية كل من الأنابيب والمعدات. مع ذلك ، فإن الماء العسر لن يمارس تأثيره المدمر على مثل هذا النطاق المزعج.
إذا تحدثنا عن الصناعة والطاقة ، فالأهم من ذلك كله أن الماء العسر يجلب المتاعب لمحطات الطاقة الحرارية ومنازل الغلايات. أي في تلك المناطق التي يوجد فيها معالجة مباشرة للمياه وتسخين المياه وحركة هذا ماء دافئمن خلال أنابيب المياه. عسر الماء ضروري هنا مثل الهواء.
ولكن نظرًا لأن معالجة المياه في محطة الطاقة الحرارية تعمل بكميات هائلة من المياه ، فيجب حساب معالجة المياه بعناية والتفكير فيها ، مع مراعاة جميع أنواع الفروق الدقيقة. من تحليل التركيب الكيميائي للماء وموقع منقي ماء معين. في CHP ، معالجة المياه ليست فقط منقي المياه ، بل هي أيضًا صيانة للمعدات بعد ذلك. بعد كل شيء ، لا يزال يتعين إجراء إزالة الترسبات في عملية الإنتاج هذه ، بتردد معين. يتم استخدام أكثر من أداة إزالة الترسبات هنا. يمكن أن يكون حمض الفورميك والستريك والكبريتيك. بتركيزات مختلفة ، دائمًا في شكل محلول. ويستخدمون محلولًا واحدًا أو آخر من الأحماض ، اعتمادًا على المكونات التي يتكون منها المرجل والأنابيب ووحدة التحكم وأجهزة الاستشعار.
إذن ، ما هي مرافق الطاقة التي تحتاج إلى معالجة المياه؟ هذه هي محطات الغلايات ، والغلايات ، وهي أيضًا جزء من CHPP ، ومنشآت تسخين المياه ، وخطوط الأنابيب. على الأكثر نقاط الضعفومحطات الطاقة الحرارية ، بما في ذلك خطوط الأنابيب. يمكن أن يؤدي تراكم الحجم هنا أيضًا إلى استنفاد الأنابيب وتمزقها. عندما لا يتم إزالة الميزان في الوقت المناسب ، فإنه ببساطة لا يسمح بمرور الماء عبر الأنابيب بشكل طبيعي ويزيد من تسخينها. إلى جانب المقياس ، فإن المشكلة الثانية للمعدات في CHP هي التآكل. كما أنه لا يمكن تركه للصدفة.
ما الذي يمكن أن يؤدي إلى طبقة سميكة من الحجم في الأنابيب التي تمد المياه إلى CHP؟ هذا سؤال صعب ، لكننا سنجيب عليه الآن ونحن نعرف ماذا معالجة المياه في CHP. نظرًا لأن المقياس هو عازل حراري ممتاز ، فإن استهلاك الحرارة يزداد بشكل حاد ، بينما ينخفض ​​نقل الحرارة ، على العكس من ذلك. تنخفض كفاءة معدات الغلايات بشكل كبير ، ونتيجة لذلك ، كل هذا يمكن أن يؤدي إلى تمزق الأنابيب وانفجار المرجل.

هذا شيء لا يمكنك تبخيره. إذا كنت لا تزال تفكر في الحياة اليومية فيما إذا كنت تريد شراء مطهر مياه أو اختيار مزيل ترسبات ، فإن هذه المساومة غير مقبولة بالنسبة للمعدات الحرارية. في محطات توليد الطاقة الحرارية ، يتم احتساب كل قرش ، لذا فإن إزالة الترسبات الكلسية في حالة عدم وجود نظام تليين سيكلف أكثر بكثير. وتلعب أيضًا سلامة الأجهزة ومتانتها وتشغيلها الموثوق دورًا. تعمل المعدات والأنابيب والغلايات التي تمت إزالتها بشكل أكثر كفاءة بنسبة 20-40 في المائة من المعدات التي لم يتم تنظيفها أو تعمل بدون نظام تليين.
الميزة الأساسيةمعالجة المياه في محطة توليد الطاقة الحرارية هي أنها تتطلب مياه منزوعة المعادن بعمق. للقيام بذلك ، تحتاج إلى استخدام معدات آلية دقيقة. في مثل هذا الإنتاج ، غالبًا ما يتم استخدام التناضح العكسي والترشيح النانوي ، وكذلك التأين الكهربائي.
ما هي المراحل التي تشملها معالجة المياه في قطاع الطاقة ، بما في ذلك محطات التدفئة والطاقة؟
تشمل المرحلة الأولى التنظيف الميكانيكي من جميع أنواع الشوائب. في هذه المرحلة ، تتم إزالة جميع الشوائب العالقة من الماء ، حتى الرمل وجزيئات الصدأ المجهرية ، إلخ. هذا هو ما يسمى التنظيف الخشن. بعد ذلك ، يخرج الماء نظيفًا للعين البشرية. تبقى فيه أملاح الصلابة المذابة والمركبات الحديدية والبكتيريا والفيروسات والغازات السائلة فقط.

عند تطوير نظام معالجة المياه ، من الضروري مراعاة فارق بسيط مثل مصدر إمدادات المياه. هل هي مياه الصنبور من شبكات المياه العامة أم أنها مياه من مصدر أساسي؟
الفرق في معالجة المياه هو أن المياه من أنظمة إمدادات المياه قد اجتازت بالفعل المعالجة الأولية. فقط أملاح الصلابة يجب إزالتها منه وتأجيلها إذا لزم الأمر.
المياه من المصادر الأولية هي مياه غير معالجة على الإطلاق. أي أننا نتعامل مع باقة كاملة. من الضروري هنا إجراء تحليل كيميائي للماء لفهم ماهية الشوائب التي نتعامل معها وما هي المرشحات التي يجب تركيبها لتليين الماء وبأي تسلسل.
بعد التنظيف القاسي ، تسمى المرحلة التالية في النظام إزالة المعادن من التبادل الأيوني. تم تركيب مرشح التبادل الأيوني هنا. يعمل على أساس عمليات التبادل الأيوني. العنصر الرئيسي هو راتينج التبادل الأيوني ، والذي يتضمن الصوديوم. يشكل روابط ضعيفة مع الراتنج. بمجرد دخول الماء العسر في محطة توليد الطاقة الحرارية إلى مثل هذا المنقي ، فإن أملاح الصلابة تطرد الصوديوم على الفور من الهيكل وتحل محله. استعادة مثل هذا المرشح أمر بسيط للغاية. يتم نقل خرطوشة الراتينج إلى خزان الاسترداد ، حيث يوجد محلول ملحي مشبع. يأخذ الصوديوم مكانه مرة أخرى ، وتغسل أملاح الصلابة في البالوعة.
الخطوة التالية هي الحصول على الماء بالخصائص المرغوبة. هنا ، يتم استخدام محطة معالجة المياه في محطة توليد الطاقة الحرارية. ميزته الرئيسية هي الحصول على ماء نقي 100٪ ، مع المؤشرات المحددة للقلوية والحموضة ومستوى التمعدن. إذا كانت الشركة بحاجة إلى مياه صناعية ، فقد تم إنشاء محطة التناضح العكسي لمثل هذه الحالات فقط.

المكون الرئيسي لهذا التثبيت هو غشاء شبه منفذ. تختلف انتقائية الغشاء ، اعتمادًا على المقطع العرضي ، يمكن الحصول على الماء بخصائص مختلفة. يقسم هذا الغشاء الخزان إلى قسمين. يحتوي الجزء الأول على سائل به نسبة عالية من الشوائب ، بينما يحتوي الجزء الآخر على سائل يحتوي على نسبة منخفضة من الشوائب. يتم إطلاق الماء في محلول شديد التركيز ، ويتسرب ببطء عبر الغشاء. يتم تطبيق الضغط على التركيب ، وتحت تأثيره يتوقف الماء. ثم يزداد الضغط بشكل حاد ، ويبدأ الماء في التدفق مرة أخرى. يسمى الفرق بين هذه الضغوط الضغط الاسموزي. الناتج عبارة عن ماء نقي تمامًا ، وتبقى جميع الرواسب في محلول أقل تركيزًا ويتم تصريفها في البالوعة. تشمل عيوب طريقة معالجة مياه الشرب هذه ارتفاع استهلاك المياه والنفايات الخطرة والحاجة إلى المعالجة المسبقة للمياه.
الترشيح النانوي هو في الأساس نفس التناضح العكسي ، الضغط المنخفض فقط. لذلك ، مبدأ التشغيل هو نفسه ، فقط ضغط الماء أقل.
المرحلة التالية هي التخلص من الغازات المذابة فيه من الماء. نظرًا لأن محطات CHP تحتاج إلى بخار نظيف بدون شوائب ، فمن المهم جدًا إزالة الأكسجين والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون المذاب فيه من الماء. يُطلق على إزالة الشوائب من الغازات السائلة في الماء إزالة الكربون ونزع الهواء.
بعد هذه المرحلة يصبح الماء جاهزا لتزويد الغلايات. يتم الحصول على البخار بالتركيز ودرجة الحرارة المطلوبين بالضبط. لا أحد تنظيفات إضافيةلا تحتاج إلى القيام بها.
كما يتضح مما سبق ، معالجة المياه في CHP- أحد أهم المكونات عملية الإنتاج. بدون مياه نظيفة ، لن يكون هناك بخار جيد ، مما يعني أنه لن يكون هناك كهرباء بالكمية المناسبة. لذلك ، يجب التعامل مع معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية بإحكام ، ثق بهذه الخدمة حصريًا للمهنيين. يعد نظام معالجة المياه المصمم بشكل صحيح ضمانًا لخدمة المعدات على المدى الطويل وخدمات إمداد الطاقة عالية الجودة. أنت تعرف الآن أن "GENERATION Ufa" LLC NPI تعرف كيفية معالجة المياه في محطة طاقة حرارية.
______________________________________________________________________________________________________________

من الصعب إلى حد ما تخيل محطات الطاقة الحرارية دون العمل بالماء. الصفحة الرئيسية القوة الدافعةفي مثل هذا الإنتاج ، الماء فقط. ولكي يعمل CHP ، أي محطة التدفئة والطاقة ، دون انقطاع ، لا يضر الاهتمام بجودة المياه التي تدخله مسبقًا. ومع معالجة المياه الحالية معالجة المياه في CHPلن تكون زائدة عن الحاجة ، ولكنها ضرورية ومهمة للغاية.

كيف حالهم؟

إن الاختلاف في تشغيل بيوت الغلايات في روسيا ، وعلى سبيل المثال ، في الدنمارك الأوروبية ، كبير. لكن يمكننا القول بأمان أن الأوروبيين ليسوا مضطرين للعمل في مثل هذه الصعوبة احوال الطقس. في نفس المكان في الدنمارك ، لا يعملون في درجات حرارة تزيد عن الثلاثين ، سواء في الحرارة الشديدة أو في البرد القارس. ستعمل أي محطة CHP لفترة أطول وأفضل إذا تم تشغيلها بشكل صحيح وإذا كانت المياه التي يتم توفيرها لها تفي بمتطلبات المعدات.

في وقت من الأوقات ، اجتاحت أوروبا موجة من التحديثات والمتطلبات الخاصة بمياه المكياج. اليوم يعملون ، على سبيل المثال ، في الدنمارك للحصول على مياه بدرجة حرارة من 35 إلى 200 درجة مئوية تقريبًا. في الوقت نفسه ، تنص متطلبات تشغيل CHP بوضوح على أنه لا يمكن تركيب أجزاء من الألومنيوم. والسبب هو أنه عند مستوى التوازن الحمضي القاعدي يساوي 8.7 ، سيبدأ النظام بالضرورة عمليات التآكل. تعمل هذه CHPPs على المياه المخففة أو المنزوعة المعادن. علاوة على ذلك ، لكل نوع من أنواع المياه ، يجب استيفاء متطلبات المدخلات التالية:

من بين جميع الشوائب التي لا يمكن العثور عليها إلا في الماء ، سيكون الخطر الأكبر مباشرة على محطات التدفئة هو عسر الماء. سيكون وجود زيادة كبيرة في عتبة التكلس سببًا مباشرًا للتكوين الكلسعلى جدران الجهاز. وعلاوة على ذلك ، فإن هذه الحثالة ستضرب كل شيء تتعاون معه.

إذا لم يكن هناك مثل هذا الضرر الكبير من الحجم ، فلن ينتبه إليه أحد ، لكنه في الواقع يستقر في كل مكان:

• المبادلات الحرارية؛
• أنابيب؛
• القدور.

نتيجة هذا الاتصال هي وظيفة سيئةغرفة المرجل أو CHP في المجمع. استهلاك الوقود يتزايد باطراد. وكلما زاد سمك المقياس ، زادت صعوبة تسخين السطح. هذا هو السبب الرئيسي لهذه الحاجة الملحة لتليين المياه. إذا تجاوز المقياس حدًا معينًا ، فلن تتدفق الحرارة من عنصر التسخين أو جدران الجهاز إلى الماء. في الوقت نفسه ، لا يمكن امتصاص الحرارة في مكان ما. يبدأ في التراكم ، ليس فقط في أي مكان ، ولكن مباشرة في المعدن من الجدران أو عنصر التسخين. حتى أكثر المعادن صلابة لن تكون قادرة على تحمل التسخين المستمر لفترة طويلة. الأنابيب الملتوية ، كما لو كانت ممزقة من الداخل ، هذه هي نتائج طبقة مليمترية فقط من الحجم. لذلك ، يتم التعامل مع المقياس في محطات الطاقة الحرارية باحترام شديد. الطبقة رقيقة ويمكن أن ينكسر المرجل بسهولة. وهذه تكلفة كبيرة. لذلك ، يمكن إما تحلية المياه أو تخفيفها. والفرق بين هذه المفاهيم صغير ، لكن هناك. تنطوي عملية التليين على التخلص من اثنين من الأملاح المعدنية ، وتنطوي إزالة الأملاح على التخلص التام من الأملاح. أي أن النتيجة ناتج تقطير.

ولكن بغض النظر عن كيفية تنظيف المياه وتحضيرها ، تكون هناك نسبة معينة المياه الخاملا يزال بإمكانه دخول نظام معالجة المياه. يمكن للخزانات أن تتسرب ، وفي حين أن نفس الجهاز الكهرومغناطيسي لا يعمل ، لأن. الماء في حالة راحة ، من الممكن أيضًا أن يدخل بعض الماء العسر إلى النظام. لتحييد مثل هذه المياه ، يتم استخدام المواد الكيميائية في نظام معالجة المياه في مصنع CHP. يتم حقنها في نظام إمداد المياه ، وتشكل الأملاح راسبًا يمكن إزالته بسهولة ويسهل إزالته من الجهاز. وهو لا يلتصق بالجدران.

بالمناسبة ، المقياس ضار أيضًا لأنه نتيجة لضعف التوصيل الحراري ، يظهر التآكل على الأسطح ، ثم يصبح المعدن ناعمًا تقريبًا. ثم يسخن ، ويصبح أكثر عرضة للماء. يمكن أن تصل النسبة المئوية للزيادة في درجة حرارة التسخين السطحي بسبب المقياس إلى 50 بالمائة!

العدو التالي لمعدات محطة توليد الحرارة والطاقة المشتركة ، الذي يتم تحفيزه على نطاق واسع ، هو ، كما ذكر أعلاه ، التآكل. ويجب بالفعل أن تقرر ليس واحدًا ، بل اثنان في وقت واحد مشاكل كبيرة. لكي يبدأ المعدن في الانحناء ، من الضروري أن يكون الهواء متاحًا بحرية على سطحه. لذلك ، في الواقع ، لتشغيل المياه المتداولة ، يشترون. وكلما ارتفعت نسبة الأكسجين ، زادت احتمالية تكوين مراكز التآكل.

المرشحات وتفسير جديد لمعالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية

في الواقع الروسي ، يفضلون التعامل مع التآكل أكثر من التعامل مع أصوله. فقط في بيوت الغلايات ، حيث توجد إمكانية معالجة المياه في CHP ولا تشمل فقط تفريغ الغاز. في الدنمارك ، على سبيل المثال ، لا توجد مثل هذه التركيبات في كل مصنع للطاقة الشمسية الحرارية. في معظم الحالات ، يتم التعامل مع الأكسجين عن طريق إضافة مواد كيميائية تقليدية. على الرغم من أن العديد من المصانع المركزية في روسيا اليوم تعمل مع التليين الكيميائي التقليدي أو الغسيل الوقائي ، لأن لكامل نظام جيدببساطة لا يوجد مال لمعالجة المياه.

مؤشر مهم للصحيح هو مستوى الأس الهيدروجيني. وعندما يتم تدوير الماء ، يجب ألا تتجاوز قيمته النطاق من تسعة ونصف إلى عشرة. الشوكة صغيرة جدًا. ولكن من ناحية أخرى ، فإن القيمة العالية لهذا المؤشر تضمن حماية الأسطح الحديدية. علاوة على ذلك ، يمكن أيضًا تطبيق اعتماد مستوى التوازن الحمضي القاعدي على تآكل المعادن على النحاس الأصفر أو النحاس أو الزنك. ولكن عند العمل مع هذا المؤشر ، عليك أن تتذكر عمل القلويات. على سبيل المثال ، سيؤدي المؤشر فوق عشرة مرة أخرى إلى خطر التآكل ، وسيبدأ الزنك من النحاس الأصفر في الغسل على نطاق واسع.

يتم تنفيذ العمل الرئيسي لمعالجة المياه المناسبة في محطات CHP بواسطة وحدات الترشيح. سيعمل النظام بشكل أفضل إذا لم يتم التخلص منه فقط من الأملاح المعدنية الذائبة ، ولكن أيضًا الشوائب الصلبة. هذا سيجعل من الممكن ليس فقط منع تكوين المقياس والتآكل ، ولكن أيضًا لإبطاء تآكل المعدات. نعم ، والاختناقات في النظام ، ستكون المضخات أكثر أمانًا.

لذلك ، تعتبر أنظمة معالجة المياه معالجة معقدة باستخدام المرشحات والملينات الميكانيكية. علاوة على ذلك ، يمكن أن يكون التنظيف إما كاملاً أو جزئيًا. علاوة على ذلك ، لا يتم تركيب النظام على خط الأنابيب الرئيسي ، مما لا يتعارض مع الدوران الطبيعي المستمر للمياه. من الأفضل ، بالطبع ، عندما يمكن فك وحدة الترشيح وتنظيفها بسهولة. في حالة إعادة استخدام المياه ، فمن الأفضل تركيبها نظام التنظيفمباشرة إلى الأنبوب الرئيسي. ولكن حتى هنا ، يجب أن تكون هناك مستشعرات ، في حالة انسداد أحد المرشحات ، ستوجه التدفق بسرعة عبر دائرة أخرى ، وترسل إشارة بالمشكلة إلى مركز التحكم.

اليوم ، من أجل توفير المال ، بدأوا في استخدام البلاستيك على نطاق واسع كمادة رئيسية لتركيبات التليين. لكن ، مع الأسف ، بينما الآمال معلقة عليه ، فهو لا يبرر ذلك. يبدو أن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ واعد أكثر. علاوة على ذلك ، فإن مشكلة البكتيريا الميكروبية لم يتم القضاء عليها بالكامل بعد.

تكمن مشكلة البلاستيك في أنه يركز الأكسجين بسهولة. وبالتالي ، فإن تركيب خطوط الأنابيب غير المحمية يصبح غير مربح تمامًا ، لأنه. سيبدأ التآكل في التقدم في النظام وبسرعة كبيرة. ولكن توجد اليوم أجهزة حاجزة خاصة تساعد في إزالة الأكسجين من البلاستيك باحتمالية تصل إلى مائة بالمائة تقريبًا.

المشكلة التالية التي لا تزال محاربة هي البكتيريا. بغض النظر عن كيفية محاولتهم إزالتها. والأهم من ذلك ، حتى الماء المنقى الناعم لا يوفر ، لأنه يمكن وضع الكاشف أكثر من المعتاد ، لذلك اتضح أن الماء يبدأ في التعفن ، وتنتشر البكتيريا بسرعة كبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، البكتيريا عبارة عن رمل ، أوساخ تدخل عن طريق الخطأ في نظام التدفئة. توجد مساحة خاصة من البكتيريا داخل أنظمة إمداد المياه ، حيث تتراكم هنا ويمكن أن تعطي الماء رائحة كريهة. يمكن القضاء على البكتيريا عن طريق التفاعلات الكيميائية. التطهير هو الطريقة الأكثر فعالية وبأسعار معقولة للتخلص من البكتيريا من محطة التدفئة الخاصة بك.

أصبح الفولاذ المقاوم للصدأ أحد ميزات أنظمة إمدادات المياه الجديدة لمنازل الغلايات والعزل. أسهل في تحمل البلاك الجرثومي ، لكنه لا يتحمل درجة الحرارة ومركبات الكلوريد. عند التخطيط لتركيب مثل هذا التثبيت ، من الضروري إجراء تحليل للمياه لمعرفة أيهما تختار. نعم ، ونسبة الكلوريد رائعة جدًا بالنسبة للفولاذ المقاوم للصدأ ، كما أنه لا يضر بمعرفة ذلك. ولا ينبغي بأي حال من الأحوال غسل هذا السطح بحمض البيركلوريك. سوف يدمر الفيلم الواقي من الفولاذ المقاوم للصدأ.

كما ترى ، فإن الإعداد الدقيق فقط هو الذي سيساعد في التأسيس النظام الصحيحمعالجة المياه. وبعد ذلك سيكون الجو دافئًا دائمًا في منازل السكان.

هل السائل المستخدم في هندسة الطاقة الحرارية خاضع للتنقية الإلزامية؟ قبل وبعد الاستخدام. يسمح لك المرور عبر مرافق المعالجة بحماية الأنابيب والغلايات من التآكل ، وتشكيل القشور ، وكذلك تطهير النفايات السائلة لإعادتها إلى البيئة مرة أخرى. سيتمكن أخصائي فقط من تحديد المراحل وما يتم استخدامه لمعالجة المياه في محطة الطاقة الحرارية بعد تحليل كيميائي وبيولوجي كامل. سيسمح لك ذلك بتحديد الحاجة إلى استخدام بعض الكواشف ووضعها المخطط الأمثلمرفق تنقية.

حتى الآن ، يتمثل الهدف من إعادة بناء نظام معالجة المياه الكيميائية في CHPP في الحصول على مواد خام ذات جودة أفضل التكلفة الدنياأموال. يقدم العلماء طرقًا جديدة لتصفية السوائل ، واستخدام مؤكسدات ومعادلات آمنة. إحدى الطرق الشائعة هي التناضح العكسي ، والتي غالبًا ما تستخدم في صناعات مختلفة. يتيح لك المخطط القياسي والتعليمات النموذجية لمعالجة المياه بالتناضح العكسي التخلص من الأملاح الذائبة والمعادن والشوائب. مبدأ عملها هو تمرير السائل عبر الأغشية مع الخلايا ، ويعتمد حجمها على نوع التلوث. نظرا لكفاءتها العالية هذا المخططمعالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية ، يتم استخدام ktets 3 للمياه المعبأة في زجاجات بنجاح في العديد من المؤسسات. المرحلة الأخيرة من تنقية السائل لهذه الأغراض هي مروره عبر معقم بخاري حديث مع معالجة المياه ومجموعة من قطع الغيار ، والتي تضمن تنقية كاملة لها من جميع أنواع البكتيريا بسبب ضغط البخار المرتفع.

عمليات معالجة المياه في CHPPs و TPPs

واحدة من أكثر الطرق حداثة وفعالية وأمانًا هي معالجة المياه عن طريق الأوزون للحصول على مياه منزوعة المعادن بسعة 100 لتر / ساعة ، باستخدام خصائص الأوزون العالية المؤكسدة. إنه قادر على أكسدة كل من الأملاح الذائبة والمعادن. في الوقت نفسه ، يتم منع خطر استخدام مستحضرات الكلور ؛ لا تسمح معالجة المياه النقية بالأوزون في أنظمة معالجة المياه فقط بتحييد المواد الكيميائية ، ولكن أيضًا لتشبع السائل بالأكسجين الناتج عن تفاعل الأكسدة. تجعل هذه الطريقة من الممكن تجنب استخدام المواد الكيميائية مثل الكلور ، هيبوكلوريت الصوديوم ، إلخ. المشكلة الرئيسيةترشيح H2O لـ CHP هو تحلية المياه وإزالة الحديد. تقوم الخراطيش المستخدمة في محطة معالجة مياه الأوزون بمياه التغذية تقريبًا بتنقية السائل إلى حالة جاهزة للاستخدام. لم يتم استخدام الطريقة على نطاق واسع بسبب استهلاكها العالي للطاقة. يتطلب الإنتاج المستمر للأوزون بالمعدات عدد كبيرالكهرباء ، وهي مكلفة للغاية بالنسبة للعديد من الشركات.

من أجل خفض التكاليف ، تفضل العديد من الشركات تحكم تلقائىعملية معالجة المياه لمحطات الطاقة الحرارية ، والتي تشير شهادات doc إلى امتثال المعدات لجميع المعايير المعمول بها. يوفر استخدام المرشحات الحديثة لتحلية المياه أو تنقية H2O نتائج عالية من شأنها حماية المعدات من تكوين القشور والتآكل. العديد من العمليات والأجهزة ، وحساب المعدات وأجهزة معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية لا يمكنها فقط تنقية السائل تمامًا ، ولكن أيضًا تقلل التكاليف بشكل كبير ، نظرًا لأن حتى طبقة رقيقة من المقياس على الأنابيب تزيد من تكاليف الطاقة لتسخينها إلى درجة الحرارة المطلوبة. من أهم المهام معالجة المياه في CHPيضع القضاء على الترسبات الكلسية. لحل هذه المشكلة ، يتم استخدام أجهزة معالجة المياه لتحلية المياه في غلاية البخار باستخدام مواد التخثر أو المواد الندفية. الأكثر شيوعًا هو الطريقة الحرارية. يكمن جوهرها في زيادة درجة حرارة السائل إلى مثل هذا المؤشر الذي يتم فيه تدمير أملاح المواد الضارة. الطريقة غير مناسبة لجميع الحالات ، لأنها تذوب فقط جزء من المواد الكيميائية. تعتبر معالجة المياه المغناطيسية أكثر فاعلية ، استخدام الموجات فوق الصوتية لمحطات الطاقة الحرارية ، والتي لا تدمر فقط أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم بمساعدة ثابتة حقل مغناطيسي، ولكن لا تسمح لهم أيضًا بالاستقرار على عناصر الامتصاص. يتم ترسيبها على شكل حمأة طرية في خزانات خاصة. هذه الطريقةفعال ليس فقط في تليين السوائل ، ولكنه أثبت فعاليته أيضًا في مكافحة البكتيريا والمواد الكيميائية الأخرى.

معالجة المياه لمولدات البخار في CHP

نقطة مهمة للغاية هي أسباب وعواقب التلوث بالبخار المشبع في معالجة المياه ، وإمكانية تشغيل مولد البخار ، واختيار طريقة ترشيح H2O. تعتمد متطلبات السوائل على بلد تصنيع مولد البخار. لذلك ، قد لا تكون مرافق معالجة المياه المنزلية مناسبة للمعدات الأجنبية. قد يؤدي الترشيح غير الكافي لـ H2O إلى تلف الجهاز. لهذا السبب ، من المهم جدًا منع الأملاح والحديد والبكتيريا والملوثات الأخرى من البقاء في السائل. من المهم جدًا التحكم في توازن الماء ، حيث تسمح وحدات GENODOS من نوع dm1 / 20 s لمعالجة المياه المعقدة بجرعات دقيقة من الكواشف الكيميائية ، والوصول إلى تركيزها الأمثل. حول الكواشف الجديدة ووحدات الجرعات المستخدمة حاليًا في المحطات ، يمكنك استشارة المتخصصين في شركتنا. سيقدمون الأفضل معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية، بما في ذلك الطرق والكواشف الأكثر فعالية.

بالإضافة إلى إزالة الأملاح من السوائل ، من المهم جدًا لمصنع CHP تحييد الحديد الموجود فيه. يمكن أن يؤدي وجودها إلى إتلاف مولد البخار ، ولحل هذه المشكلة ، يمكنك استخدام جهاز معالجة المياه الكهرومغناطيسية T 20 ، والذي يعمل على تحييد أنيونات الحديد والكاتيونات عن طريق التبادل الأيوني. بالإضافة إلى التخلص من هذه المادة ، يتكيف الجهاز أيضًا مع العديد من أنواع التلوث الأخرى. يمكن إجراء عمليات مثل التنقية وتطهير المياه المعاد تدويرها في محطات الطاقة الحرارية الشمسية باستخدام الأشعة فوق البنفسجية. يتطلب هذا غرفًا خاصة مع مدخلات ومخرجات لـ H2O ومصباح ، والذي سيكون العنصر الرئيسي في هذه الدائرة. سيتم إرسال السائل المعرض للأشعة فوق البنفسجية إلى مولد البخار وإزالة الحمأة الناتجة من الخزان. الطريقة بسيطة وفعالة. المعالجة القياسية للمياه في محطة توليد الطاقة الحرارية ، يمكن أن تتم عملية إزالة الحديد ، والتي تكون فيها إجراءً إلزاميًا ، مع الكواشف وبدونها. لترشيح الحديد ، يمكن استخدام أنظمة التناضح العكسي والأوزون وطريقة التبادل الأيوني وغيرها. يعتمد الاختيار على كمية السائل المستخدم ودرجة التلوث. من المستحيل الحديث عن عالمية أي طريقة ، لأن لكل منها مزاياها وعيوبها ، وهي مميزة لها فقط.

التنقية ومعالجة المياه في CHPP

تعتمد التكلفة الإجمالية لتركيب معالجة المياه لمولدات بخار المياه المعدنية المنزوعة المعادن على العوامل المذكورة أعلاه. يتم حسابها بشكل فردي وقد تزداد اعتمادًا على نمو متطلبات جودة المنتج النهائي ، التي تفرضها المنظمات الإشرافية ومديرو CHPP أنفسهم.

لمعالجة المياه في محطات المياه المعدنية ، سيكون من الضروري تطهيرها باستخدام الأشعة فوق البنفسجية أو الأوزون. يتكون نظام الترشيح في هذه الحالة من عدة مراحل ، يستخدم كل منها منهجيته الخاصة. من الضروري أيضًا مراعاة الجوانب الهندسية والبيئية لمعالجة المياه وتأثيرها على البيئة وصحة الإنسان.

يجب ألا تحتوي النفايات السائلة الناتجة أثناء استخدام السائل على مواد تهدد التوازن البيئي للمجمع الطبيعي. يجب إزالة جميع المواد السامة والخطرة قبل إطلاق الماء في المسطحات المائية. الشيء الرئيسي الذي يجب أن تأخذه معالجة المياه في الاعتبار في الشبكات الحرارية وهندسة الطاقة الحرارية والتزويد الحراري هو ترشيح السائل من أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم والحديد. هذه المواد هي التي تسبب تلف المعدات وزيادة تكلفة تفاعلات نقل الحرارة. إن تنظيف السائل قبل استخدامه في مصنع CHP ليس فقط إجراءً ضروريًا للامتثال لمتطلبات الخدمات الصحية ، ولكنه أيضًا فرصة حقيقية لتقليل تكاليف المنظمة بشكل كبير. هذا يرجع إلى إعادة استخدام H2O وسلامة مولدات البخار والغلايات وغيرها من المعدات. القادة المعاصرونلقد أدركنا منذ فترة طويلة أن الاستثمارات في محطات معالجة مياه الصرف الصحي تؤتي ثمارها بسرعة كبيرة وتساعد على زيادة ربحية المؤسسة.

حتى الآن ، لا تزال معالجة المياه في قطاع الطاقة قضية مهمة في الصناعة. الماء هو المصدر الرئيسي في TPPs ، بما في ذلك TPPs ، والتي تخضع لمتطلبات متزايدة. يقع بلدنا في منطقة مناخية باردة ، تحدث الصقيع الشديد في فصل الشتاء. لذلك ، تعد TPPs جزءًا لا يتجزأ حياة مريحةمن الناس. من العامة. محطات الطاقة الحرارية والغلايات البخارية والغازية تعاني من عسر الماء الذي يعطل المعدات باهظة الثمن. من أجل فهم أوضح ، سنتعامل مع مبادئ عمل حزب الشعب الجمهوري.

مبدأ عمل حزب الشعب الجمهوري

يعتبر CHP (الطاقة الحرارية الرئيسية) نوعًا من محطات الطاقة الحرارية. يولد طاقة كهربائية وهو مصدر للحرارة في نظام الإمداد الحراري. من CHP ، يتم توفير الماء الساخن والبخار لمنازل الناس والمؤسسات الصناعية.

مبدأ عملها مشابه لمحطة طاقة التكثيف. لا يوجد سوى اختلاف واحد مهم: يمكن إرسال جزء من الحرارة إلى احتياجات أخرى. يتم تنظيم كمية البخار المحدد في المؤسسة. التوربينات الحراريةيحدد كيف يتم تجميع الطاقة. يتم تجميع البخار المنفصل في السخانات. ثم يتم نقل الطاقة إلى الماء الذي ينتقل عبر النظام. ينقل الطاقة إلى منازل غلايات تسخين المياه ونقاط التسخين.

يمكن أن يكون لمعالجة المياه منحنيان للحمل:

• الحرارية.
• كهربائي.

إذا كان الرئيسي هو الحمل الحراري، ثم الكهربائية يطيعها. إذا تم تركيب حمل كهربائي ، فقد يكون الحمل الحراري غائبًا. خيار الحمل المشترك ممكن ، مما يجعل من الممكن استخدام الحرارة المتبقية للتدفئة. محطات CHP لديها كفاءة 80٪.

عند إنشاء CHPP ، فإن عدم انتقال الحرارة إلى مسافة طويلة. لذلك فهي تقع في المدينة.

مشاكل CHP

العيب الرئيسي لإنتاج الطاقة في محطات الطاقة الحرارية هو تكوين راسب صلب يترسب عند تسخين الماء. لتنظيف النظام ، سيكون من الضروري إيقاف وتفكيك جميع المعدات. تتم إزالة المقياس عند كل المنعطفات وفي الفتحات الضيقة. بالإضافة إلى الحجم ، سيتم إعاقة العمل المنسق جيدًا بسبب التآكل والبكتيريا وما إلى ذلك.

مقياس

العيب الرئيسي للمقياس هو انخفاض في التوصيل الحراري. حتى طبقتها غير المهمة تؤدي إلى ارتفاع استهلاك الوقود. لا يمكن إزالة الترسبات بشكل دائم. يُسمح فقط بالتنظيف الشهري ، مما يؤدي إلى خسائر من التعطل وإتلاف سطح الجهاز. ستزداد كمية الوقود المستهلكة ، وستفشل المعدات بشكل أسرع.

كيف تحدد موعد التنظيف؟ ستقوم المعدات بالإبلاغ عن نفسها: ستعمل أنظمة الحماية من الحرارة الزائدة. إذا لم تتم إزالة المقياس ، فلن تعمل المبادلات الحرارية والغلايات في المستقبل ، وسوف تتشكل النواسير أو سيحدث انفجار. ستفشل جميع المعدات باهظة الثمن دون القدرة على استعادتها.

تآكل

السبب الرئيسي للتآكل هو الأكسجين. يجب أن يكون الماء المتداول عند مستوى أدنى - 0.02 مجم / لتر. إذا كان هناك أكسجين كافٍ ، فإن احتمالية التآكل على السطح ستزداد مع زيادة كمية الأملاح ، وخاصة الكبريتات والكلوريدات.

تحتوي محطات CHP الكبيرة على منشآت لنزع الهواء. على ال المنشآت الصغيرةتستخدم المواد الكيميائية التصحيحية. يجب أن تكون قيمة الرقم الهيدروجيني للماء في حدود 9.5-10.0. مع زيادة الرقم الهيدروجيني ، تقل قابلية ذوبان المغنتيت. من المهم بشكل خاص إذا كانت الأجزاء النحاسية أو النحاسية موجودة في النظام.

البلاستيك هو مصدر لإطلاق الأكسجين المحلي. الأنظمة الحديثةحاول تجنب الأنابيب البلاستيكية المرنة أو إنشاء حواجز أكسجين خاصة.

بكتيريا

تؤثر البكتيريا على جودة المياه المستخدمة وتشكل بعض أنواع التآكل (البكتيريا على المعادن والبكتيريا المختزلة للكبريتات). علامات نمو البكتيريا:

• رائحة معينة من المياه المتداولة ؛
• انحراف المحتوى مواد كيميائيةعند الجرعات
• تآكل النحاس والنحاس الأصفر وكذلك البطاريات.

تأتي البكتيريا مع الأوساخ من التربة أو أثناء الإصلاح. تتمتع الأنظمة والجزء السفلي من البطارية بظروف مواتية لنموها. يتم التطهير مع الإغلاق الكامل للنظام.

معالجة المياه لـ CHP

ستساعد معالجة المياه في قطاع الطاقة في التغلب على هذه المشاكل. تقوم محطات الطاقة الحرارية بتثبيت الكثير من المرشحات. المهمة الرئيسية هي العثور على التركيبة المثلى من المرشحات المختلفة. يجب تنعيم المياه الخارجة من المعادن.

مصنع التبادل الأيوني

المرشح الأكثر شيوعًا وهو عبارة عن خزان أسطواني طويل مع خزان تجديد إضافي للمرشح. يتطلب تشغيل CHP على مدار الساعة مصنعًا للتبادل الأيوني به عدة مراحل وفلاتر. كل واحد منهم لديه خزان الاسترداد الخاص به. يحتوي النظام بأكمله على وحدة تحكم مشتركة (وحدة تحكم). يراقب معلمات التشغيل لكل مرشح: كمية المياه وسرعة التنظيف ووقت التنظيف. لا تقوم وحدة التحكم بتمرير المياه من خلال المرشحات ذات الخراطيش الممتلئة ، ولكنها ترسلها إلى الآخرين. تتم إزالة الخراطيش المتسخة وإرسالها إلى خزان إعادة التصنيع.

تمتلئ الخرطوشة مبدئيًا براتنج منخفض الصوديوم. عند المرور في الماء العسر ، تفاعلات كيميائية: الأملاح القوية تستبدل بصوديوم ضعيف. بمرور الوقت ، تتراكم أملاح الصلابة في الخرطوشة - يجب تجديدها.

يتم إذابة الأملاح ذات الدرجة العالية في خزان الاسترداد. يخرج محلول ملح عالي التشبع (أكثر من 8-10٪) ، مما يزيل أملاح الصلابة من الخرطوشة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تنظيف النفايات المملحة بشدة ، ثم التخلص منها بإذن خاص.

ميزة التثبيت هي سرعة التنظيف العالية. تشمل العيوب تكلفة صيانة المصنع ، والتكلفة العالية لأقراص الملح ، وتكاليف التخلص.

منقي الماء الكهرومغناطيسي

كما أنه شائع في CHP. العناصر الرئيسية للنظام هي:

• مغناطيس دائم قوي مصنوع من معادن أرضية نادرة ؛
• يدفع؛
• معالج كهربائي.

هذه العناصر تخلق مجالًا كهرومغناطيسيًا قويًا. على الجانبين المتعاكسين ، يحتوي الجهاز على أسلاك جرح تنتقل على طولها الموجات. يتم لف كل سلك أكثر من 7 مرات على الأنبوب. أثناء التشغيل ، تأكد من عدم ملامسة الماء للأسلاك. نهايات الأسلاك معزولة.

يمر الماء عبر الأنبوب ويتم تشعيعه بموجات كهرومغناطيسية. يتم تحويل أملاح الصلابة إلى إبر حادة ، والتي من غير الملائم "الالتصاق" بسطح الجهاز بسبب منطقة التلامس الصغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، تقوم الإبر بتنظيف سطح البلاك القديم نوعًا ودقة.

المزايا الرئيسية:

• خدمة ذاتية، إخدم نفسك بنفسك؛
• لا حاجة للعناية
• عمر خدمة أكثر من 25 سنة ؛
• لا توجد تكاليف إضافية.

المنقي الكهرومغناطيسي يعمل مع جميع الأسطح. أساس التثبيت هو التثبيت على جزء نظيف من خط الأنابيب.

التناضح العكسي

في إنتاج ماء المكياج ، لا غنى عن نظام التناضح العكسي. هي الوحيدة القادرة على تنقية المياه بنسبة 100٪. يستخدم نظامًا من الأغشية المختلفة التي توفر الخصائص الضرورية للماء. الجانب السلبي هو عدم وجود إمكانية الاستخدام المستقل. يجب أن يُستكمل تركيب التناضح العكسي بمزيلات عسر المياه ، مما يؤثر على تكلفة النظام.

يضمن نظام معالجة وتنقية المياه الكامل فقط نتيجة 100٪ ويعوض التكلفة العالية للمعدات.

طريقة معالجة المياه لها تأثير قوي على تشغيل الإمداد الحراري. تعتمد عليه المؤشرات الاقتصاديةالتشغيل والوظيفة الوقائية للنظام. أثناء بناء أو إصلاح مخطط CHP ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لمعالجة المياه.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

عمل جيدإلى الموقع ">

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://www.allbest.ru/

وزارة التربية والتعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

فرع من المؤسسة التعليمية الاتحادية لميزانية الدولة للتعليم المهني العالي "جنوب الأورال جامعة الدولة»(بحث وطني

جامعة) في ساتكا

اختبار

في تخصص "الطاقة العامة"

الموضوع: "المعالجة الكيميائية للمياه في محطة للطاقة الحرارية"

المقدمة

استهلاك الطاقة شرط أساسي لوجود البشرية. لطالما كان توافر الطاقة المتاحة للاستهلاك ضروريًا لتلبية احتياجات الإنسان وزيادة المدة وتحسين ظروف حياته. تاريخ الحضارة هو تاريخ اختراع المزيد والمزيد من الطرق الجديدة لتحويل الطاقة ، وتطوير مصادرها الجديدة ، وفي النهاية زيادة في استهلاك الطاقة. حدثت القفزة الأولى في نمو استهلاك الطاقة عندما تعلم الناس كيفية إشعال النار واستخدامها في الطهي وتدفئة منازلهم. خلال هذه الفترة ، كان الحطب والقوة العضلية للإنسان بمثابة مصادر للطاقة. التالي معلماالمرتبطة باختراع العجلة ، وإنشاء أدوات مختلفة ، وتطوير الحدادة. بحلول القرن الخامس عشر رجل العصور الوسطى ، باستخدام حيوانات الجر ، والمياه وطاقة الرياح ، والحطب وكمية صغيرة من الفحم ، استهلك بالفعل حوالي 10 مرات أكثر من الإنسان البدائي. حدثت زيادة ملحوظة بشكل خاص في استهلاك الطاقة العالمي على مدار المائتي عام الماضية منذ بداية العصر الصناعي - فقد زاد 30 مرة ووصل إلى 14.3 جيجا طن متري سنويًا في عام 2001. يستهلك الرجل في مجتمع صناعي طاقة أكثر بمئة مرة من الإنسان البدائي ، ويعيش 4 مرات أطول. في العالم الحديث ، الطاقة هي أساس تطوير الصناعات الأساسية التي تحدد تقدم الإنتاج الاجتماعي. في جميع البلدان الصناعية ، فاقت وتيرة تطور صناعة الطاقة وتيرة تطور الصناعات الأخرى. محطة توليد الطاقة - محطة طاقة تعمل على تحويل أي طاقة إلى طاقة كهربائية. يتم تحديد نوع محطة الطاقة ، أولاً وقبل كل شيء ، حسب نوع ناقل الطاقة. الأكثر انتشارًا هي محطات الطاقة الحرارية (TPPs) ، والتي تستخدم الطاقة الحرارية الناتجة عن حرق الوقود الأحفوري (الفحم والنفط والغاز وما إلى ذلك). تولد محطات الطاقة الحرارية حوالي 76٪ من الكهرباء المنتجة على كوكبنا. هذا بسبب وجود الوقود الأحفوري في جميع مناطق كوكبنا تقريبًا ؛ إمكانية نقل الوقود العضوي من مكان الإنتاج إلى محطة توليد الكهرباء القريبة من مستهلكي الطاقة ؛ التقدم التقني في محطات الطاقة الحرارية ، مما يضمن بناء محطات طاقة حرارية عالية السعة ؛ إمكانية استخدام الحرارة المهدرة لسائل العمل وتزويد المستهلكين ، بالإضافة إلى الطاقة الكهربائية والحرارية (بالبخار أو الماء الساخن) ، إلخ.

حسب مصدر الطاقة يوجد: - محطات توليد الطاقة الحرارية(TPP) باستخدام الوقود الطبيعي ؛ - محطات توليد الطاقة الكهرومائية (HPP) التي تستخدم طاقة المياه المتساقطة من الأنهار المسدودة ؛

محطات الطاقة النووية (NPPs) التي تستخدم الطاقة النووية ؛ - محطات توليد الطاقة الأخرى التي تستخدم طاقة الرياح والطاقة الشمسية والطاقة الحرارية الأرضية وأنواع أخرى من الطاقة.

بلدنا ينتج ويستهلك كمية هائلة من الكهرباء. يتم إنتاجه بالكامل تقريبًا بواسطة الأنواع الثلاثة الرئيسية لمحطات الطاقة: محطات الطاقة الحرارية والنووية والكهربائية المائية.

في روسيا ، يتم إنتاج حوالي 75٪ من الطاقة في محطات الطاقة الحرارية. يتم إنشاء TPPs في مناطق استخراج الوقود أو في مناطق استهلاك الطاقة. من المفيد بناء محطات لتوليد الطاقة الكهرومائية على أنهار جبلية كاملة التدفق. لذلك ، تم بناء أكبر محطات الطاقة الكهرومائية على أنهار سيبيريا. ينيسي ، أنجارا. ولكن تم أيضًا بناء مجموعات من محطات الطاقة الكهرومائية على الأنهار المسطحة: نهر الفولغا ، ونهر كاما. الجمع بين معالجة مياه التوربينات الحرارية والطاقة

تم بناء محطات الطاقة النووية في مناطق يتم فيها استهلاك الكثير من الطاقة ، وموارد الطاقة الأخرى غير كافية (في الجزء الغربي من البلاد).

النوع الرئيسي من محطات الطاقة في روسيا هو (TPP). تولد هذه المنشآت ما يقرب من 67٪ من الكهرباء في روسيا.

يتأثر وضعهم بالوقود وعوامل المستهلك. توجد أقوى محطات توليد الطاقة في الأماكن التي يتم فيها استخراج الوقود. محطات الطاقة الحرارية التي تستخدم وقودًا عالي السعرات الحرارية وقابلة للنقل موجهة نحو المستهلك.

1. محطات الطاقة الحرارية (CHP)

تم تصميم هذا النوع من محطات الطاقة للإمداد المركزي المؤسسات الصناعيةوالمدن ذات الحرارة والكهرباء. كونها ، مثل IES ، محطات حرارية ، فهي تختلف عن الأخيرة في استخدام الحرارة من البخار "المستنفد" في التوربينات لاحتياجات الإنتاج الصناعي ، وكذلك للتدفئة وتكييف الهواء وإمداد الماء الساخن. مع هذا التوليد المشترك للطاقة الكهربائية والحرارية ، يتم تحقيق وفورات كبيرة في الوقود مقارنة بإمدادات الطاقة المنفصلة ، أي توليد الكهرباء في محطة الطاقة الكهروضوئية والحرارة من بيوت الغلايات المحلية. لذلك ، انتشرت CHPs في المناطق (المدن) ذات الاستهلاك العالي للحرارة والكهرباء. بشكل عام ، تنتج محطات الطاقة الشمسية الحرارية ما يصل إلى 25٪ من إجمالي الكهرباء المولدة في الدولة.

لا يتم عرض أجزاء من المخطط ، والتي تشبه في هيكلها تلك الخاصة بـ IES ، هنا. يكمن الاختلاف الرئيسي في تفاصيل دائرة الماء البخاري وفي طريقة توليد الكهرباء.

أرز. 1. ميزات المخطط التكنولوجي لمحطة من نوع CHP:

1 - مضخة الشبكة ؛ 2- سخان شبكة

كما يظهر في الشكل. في الشكل 1 ، يتم أخذ البخار للإنتاج من عمليات الاستخراج الوسيطة للتوربينات بعد أن تطلق جزءًا كبيرًا من الطاقة عند ضغط 10-20 كجم / سم 2 ، بينما تكون المعلمات الأولية قبل التوربين 90-130 كجم / سم 2.

بالنسبة للإمداد الحراري ، يؤخذ البخار عند ضغط 1.2-2.5 كجم / سم 2 ويدخل إلى سخانات الشبكة 2 (الشكل 1). هنا يبعث حرارة لمياه الشبكة ويتكثف. يتم إرجاع مكثف بخار التسخين إلى دائرة بخار الماء الرئيسية ، ويتم توجيه المياه التي يتم ضخها في السخانات بواسطة مضخات الشبكة 1 لتلبية احتياجات التدفئة.

من الواضح أنه كلما زاد الإمداد الحراري التجاري (أي استهلاك الحرارة) وكلما قل إهدار الحرارة عن طريق تدوير المياه ، كانت عملية توليد الكهرباء في محطة الطاقة الحرارية الشمسية أكثر اقتصادا.

بشكل عام ، تتجاوز كفاءة CHP كفاءة IES. اعتمادًا على مقدار استهلاك الحرارة ، يمكن أن يكون 50-80٪.

إذا لم يكن هناك استهلاك قليل للحرارة أو كان هناك القليل من استهلاك الحرارة ، فيمكن لمحطة CHP توليد الكهرباء في وضع التكثيف. ومع ذلك ، في هذا الوضع ، تكون وحدات CHPP أدنى من حيث المؤشرات الفنية والاقتصادية لوحدات IES.

يتم تحديد خصوصية الجزء الكهربائي من CHPP من خلال موقع المحطة بالقرب من مراكز الأحمال الكهربائية. في ظل هذه الظروف ، يمكن توفير جزء من الطاقة للشبكة المحلية مباشرة بجهد المولد. لهذا الغرض ، عادة ما يتم إنشاء محطة توليد في المحطة. المفاتيح(GRU). يتم توفير الطاقة الزائدة ، كما في حالة CES ، للنظام عند زيادة الجهد.

الميزة الأساسية لـ CHPP هي أيضًا زيادة سعة المعدات الحرارية مقارنة بالطاقة الكهربائية للمحطة ، مع مراعاة إنتاج الطاقة الحرارية. يحدد هذا الظرف مسبقًا استهلاكًا نسبيًا أعلى للكهرباء للاحتياجات الخاصة مما هو عليه في حالة IES.

2. معالجة المياه الكيميائية في CHPP

في هندسة الطاقة الحرارية ، يكون الناقل الحراري الرئيسي هو الماء والبخار المتكون منه. الشوائب الموجودة في الماء الداخل إلى غلاية البخار تغذية المياه، وفي الماء الساخن - مع الشبكة ، تشكل رواسب موصلة للحرارة المنخفضة ومقياس على سطح التبادل الحراري ، مما يؤدي إلى عزل السطح من الداخل ، ويسبب أيضًا التآكل. عمليات التآكل ، بدورها ، هي مصدر إضافي للشوائب التي تدخل الماء.

نتيجة لذلك ، تزداد المقاومة الحرارية للجدار ، وينخفض ​​انتقال الحرارة ، وبالتالي تزداد درجة حرارة غازات المداخن ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الغلاية والاستهلاك المفرط للوقود. مع ارتفاع درجة الحرارة المفرطة في معدن الأنابيب ، تقل قوتها ، حتى حدوث حالة طوارئ.

عند الضغط المنخفض والمتوسط ​​في الغلايات الأسطوانية ، تدخل الشوائب إلى البخار فقط نتيجة لتدفق قطرات من ماء الغلايات ، أي إذا لم يكن تجفيف الجهاز فعالًا بدرجة كافية. في ضغوط عاليةتبدأ الشوائب في الذوبان في البخار ، وكلما زادت كثافة ، زاد الضغط ، وقبل كل شيء ، حمض السيليك.

لذلك ، مع زيادة الضغط ، تزداد متطلبات جودة الأعلاف وماء المكياج بشكل كبير. تتم صياغة متطلبات موثوقية نظام المياه في شكل قواعد نظام المياه في قواعد التشغيل الفني لمحطات وشبكات الطاقة (PTE) وفي قواعد التثبيت و عملية آمنةغلايات البخار والماء الساخن.

يجعل وجود الرواسب من الضروري تنظيف المعدات ، وهي عملية شاقة ومكلفة. وبالتالي ، فإن معالجة المياه هي سمة ضرورية لأي غرفة مرجل. نقاء الماء والبخار في الوحدات الفردية وأجزاء من مسارات بيت الغلاية مجتمعة المفهوم العامنظام المياه في بيت المرجل ، له تأثير كبير على كفاءة وموثوقية تشغيله.

2.1 معالجة المياه في CHP

إحدى أهم القضايا في قطاع الطاقة كانت ولا تزال معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية. بالنسبة لشركات الطاقة ، تعتبر المياه هي المصدر الرئيسي لعملها ، وبالتالي يتم فرض متطلبات عالية جدًا على محتواها. نظرًا لأن روسيا دولة ذات مناخ بارد وصقيع شديد مستمر ، فإن تشغيل محطة للطاقة الحرارية أمر تعتمد عليه حياة الناس. تؤثر جودة المياه التي يتم توفيرها لمحطة التدفئة والطاقة بشكل كبير على تشغيلها. ينتج عن عسر الماء مشكلة خطيرة للغاية بالنسبة للغلايات البخارية والغازية وكذلك التوربينات البخارية لمحطات الطاقة الحرارية التي تزود المدينة بالحرارة والماء الساخن. لكي نفهم بوضوح كيف وماذا يؤثر الماء العسر سلبًا ، فلن يضر أن نفهم أولاً ما هو CHP؟ وماذا "تأكل"؟ لذا ، فإن CHPP - محطة تدفئة وتوليد - هي نوع من محطات الطاقة الحرارية التي لا توفر الحرارة للمدينة فحسب ، بل توفر أيضًا المياه الساخنة لمنازلنا ومؤسساتنا. تم تصميم محطة توليد الطاقة هذه كمحطة طاقة مكثفة ، ولكنها تختلف عنها في أنها يمكن أن تأخذ جزءًا من البخار الحراري بعد أن تتخلى عن طاقتها.

التوربينات البخارية مختلفة. اعتمادًا على نوع التوربين ، يتم اختيار بخار بمؤشرات مختلفة. تسمح لك التوربينات في محطة الطاقة بضبط كمية البخار المأخوذ. يتم تكثيف البخار الذي تم استخراجه في سخان الشبكة أو السخانات. يتم نقل كل الطاقة منه إلى مياه الشبكة. المياه ، بدورها ، تذهب إلى منازل غلايات تسخين المياه ونقاط التسخين. إذا تم حظر مسارات استخراج البخار في CHPP ، فإنه يصبح IES تقليديًا. وبالتالي ، يمكن أن تعمل محطة الطاقة والحرارة وفقًا لجدولين مختلفين للحمل:

الرسم البياني الحراري - الاعتماد النسبي المباشر للحمل الكهربائي على الحرارة ؛

الرسم البياني الكهربائي - إما أنه لا يوجد حمل حراري على الإطلاق ، أو أن الحمل الكهربائي لا يعتمد عليه. تتمثل ميزة CHP في أنه يجمع بين كل من الحرارة والكهرباء. على عكس IES ، لا تختفي الحرارة المتبقية ، ولكنها تستخدم للتدفئة. نتيجة لذلك ، تزداد كفاءة محطة الطاقة. بالنسبة لمعالجة المياه في CHPPs ، فهي 80 في المائة مقابل 30 في المائة لـ IES. صحيح أن هذا لا يتحدث عن كفاءة محطة توليد الطاقة والتدفئة. يوجد هنا في السعر مؤشرات أخرى - التوليد المحدد للكهرباء وكفاءة الدورة. يجب أن تتضمن خصوصيات موقع حزب الشعب الجمهوري حقيقة أنه ينبغي بناؤه داخل المدينة. الحقيقة هي أن نقل الحرارة عبر مسافات غير عملي ومستحيل. لذلك ، يتم دائمًا بناء معالجة المياه في محطات توليد الطاقة الحرارية بالقرب من مستهلكي الكهرباء والحرارة. ما هي معدات معالجة المياه لـ CHP؟ هذه هي التوربينات والمراجل. تنتج الغلايات البخار للتوربينات ، وتنتج التوربينات الكهرباء من الطاقة البخارية. يشتمل المولد التوربيني على توربين بخاري ومولد متزامن. يتم الحصول على البخار في التوربينات باستخدام زيت الوقود والغاز. تقوم هذه المواد بتسخين الماء في الغلاية. يدير البخار المضغوط التوربين ويكون الناتج كهرباء. يتم توفير بخار النفايات للمنازل على شكل مياه ساخنة منزلية. لذلك ، يجب أن يكون لبخار العادم خصائص معينة. لن يسمح لك الماء العسر الذي يحتوي على الكثير من الشوائب بالحصول على بخار عالي الجودة ، والذي يمكن بعد ذلك توفيره للناس لاستخدامه في الحياة اليومية. إذا لم يتم إرسال البخار لتزويد الماء الساخن ، فسيتم تبريده على الفور في محطة توليد الطاقة الحرارية في أبراج التبريد. إذا سبق لك أن رأيت أنابيب ضخمة في المحطات الحرارية وكيف يتدفق منها الدخان ، فهذه أبراج تبريد ، والدخان ليس دخانًا على الإطلاق ، بل البخار الذي يتصاعد منها عند حدوث التكثيف والتبريد. كيف تعمل معالجة المياه على خلايا الوقود؟ الأكثر تضررًا من عسر الماء هو التوربينات ، وبالطبع الغلايات التي تحول الماء إلى بخار. تتمثل المهمة الرئيسية لأي محطة طاقة حرارية في الحصول على مياه نظيفة في المرجل. لماذا الماء العسر سيء للغاية؟ ما هي عواقبها ولماذا تكلفنا الكثير؟ يختلف الماء العسر عن الماء العادي بمحتواه العالي من أملاح الكالسيوم والمغنيسيوم. هذه الأملاح هي التي ، تحت تأثير درجة الحرارة ، تستقر على عنصر التسخين وجدران الأجهزة المنزلية. الأمر نفسه ينطبق على الغلايات البخارية. يتشكل المقياس عند نقطة التسخين ونقطة الغليان على طول حواف المرجل نفسه. من الصعب إزالة الترسبات في المبادل الحراري في هذه الحالة ، لأن. مقياس يتراكم على معدات ضخمة ، داخل الأنابيب ، جميع أنواع أجهزة الاستشعار ، وأنظمة التشغيل الآلي. إن شطف الغلاية من الحجم على هذه المعدات هو نظام كامل متعدد المراحل يمكن تنفيذه حتى عند تفكيك الجهاز. ولكن هذا في حالة الكثافة العالية للمقياس ورواسبه الكبيرة. إن العلاج المعتاد للحجم في مثل هذه الظروف ، بالطبع ، لن يساعد. إذا تحدثنا عن عواقب الماء العسر على الحياة اليومية ، فهذا هو التأثير على صحة الإنسان وارتفاع تكلفة استخدام الأجهزة المنزلية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الماء العسر سيء للغاية عند ملامسته للمنظفات. ستستخدم 60 بالمائة أكثر من المسحوق والصابون. التكاليف سوف تنمو بسرعة فائقة. لذلك تم اختراع عسر الماء لتحييد الماء العسر ، فأنت تضع مطهرًا واحدًا في شقتك وتنسى أن هناك عامل إزالة الترسبات ، وهو عامل إزالة الترسبات.

يتميز المقياس أيضًا بضعف التوصيل الحراري. هذا النقص هو السبب الرئيسي لانهيار الأجهزة المنزلية باهظة الثمن. عنصر حراري مغطى بالمقياس يحترق ببساطة ، في محاولة لإطلاق الحرارة إلى الماء. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لضعف قابلية المنظفات للذوبان ، يجب تشغيل الغسالة أيضًا للشطف. هذه هي تكاليف الماء والكهرباء. على أي حال ، فإن إزالة عسر الماء هي الطريقة الأكثر ضمانًا وفعالية من حيث التكلفة لمنع تكون القشور. تخيل الآن ما هي معالجة المياه في محطة طاقة حرارية على نطاق صناعي؟ هناك ، يستخدم الغالون أداة إزالة الترسبات. يتم تنظيف الغلاية من الحجم بشكل دوري. يحدث ذلك بانتظام ويتم إصلاحه. ولجعل عملية إزالة الترسبات غير مؤلمة ، يجب معالجة المياه. سيساعد على منع تكوين المقياس وحماية كل من الأنابيب والمعدات. مع ذلك ، فإن الماء العسر لن يمارس تأثيره المدمر على مثل هذا النطاق المزعج. إذا تحدثنا عن الصناعة والطاقة ، فالأهم من ذلك كله أن الماء العسر يجلب المتاعب لمحطات الطاقة الحرارية ومنازل الغلايات. أي في تلك المناطق التي توجد فيها معالجة مباشرة للمياه وتسخين المياه وحركة هذا الماء الدافئ عبر أنابيب إمداد المياه. عسر الماء ضروري هنا مثل الهواء. ولكن نظرًا لأن معالجة المياه في محطة الطاقة الحرارية تعمل بكميات هائلة من المياه ، فيجب حساب معالجة المياه بعناية والتفكير فيها ، مع مراعاة جميع أنواع الفروق الدقيقة. من تحليل التركيب الكيميائي للماء وموقع منقي ماء معين. في CHP ، معالجة المياه ليست فقط منقي المياه ، بل هي أيضًا صيانة للمعدات بعد ذلك. بعد كل شيء ، لا يزال يتعين إجراء إزالة الترسبات في عملية الإنتاج هذه ، بتردد معين. يتم استخدام أكثر من أداة إزالة الترسبات هنا. يمكن أن يكون حمض الفورميك والستريك والكبريتيك. بتركيزات مختلفة ، دائمًا في شكل محلول. ويستخدمون محلولًا واحدًا أو آخر من الأحماض ، اعتمادًا على المكونات التي يتكون منها المرجل والأنابيب ووحدة التحكم وأجهزة الاستشعار. إذن ، ما هي مرافق الطاقة التي تحتاج إلى معالجة المياه؟ هذه هي محطات الغلايات ، والغلايات ، وهي أيضًا جزء من CHPP ، ومنشآت تسخين المياه ، وخطوط الأنابيب. خطوط الأنابيب لا تزال أضعف نقاط ، بما في ذلك CHPs. يمكن أن يؤدي تراكم الحجم هنا أيضًا إلى استنفاد الأنابيب وتمزقها. عندما لا يتم إزالة الميزان في الوقت المناسب ، فإنه ببساطة لا يسمح بمرور الماء عبر الأنابيب بشكل طبيعي ويزيد من تسخينها. إلى جانب المقياس ، فإن المشكلة الثانية للمعدات في CHP هي التآكل. كما أنه لا يمكن تركه للصدفة. ما الذي يمكن أن يؤدي إلى طبقة سميكة من الحجم في الأنابيب التي تمد المياه إلى CHP؟ هذا سؤال صعب ، لكننا سنجيب عليه الآن بمعرفة ما هي معالجة المياه في CHP. نظرًا لأن المقياس هو عازل حراري ممتاز ، فإن استهلاك الحرارة يزداد بشكل حاد ، بينما ينخفض ​​نقل الحرارة ، على العكس من ذلك. تنخفض كفاءة معدات الغلايات بشكل كبير ، ونتيجة لذلك ، كل هذا يمكن أن يؤدي إلى تمزق الأنابيب وانفجار المرجل.

لا يمكن التوفير في معالجة المياه في محطة الطاقة الحرارية. إذا كنت لا تزال تفكر في الحياة اليومية فيما إذا كنت تريد شراء مطهر مياه أو اختيار مزيل ترسبات ، فإن هذه المساومة غير مقبولة بالنسبة للمعدات الحرارية. في محطات توليد الطاقة الحرارية ، يتم احتساب كل قرش ، لذا فإن إزالة الترسبات الكلسية في حالة عدم وجود نظام تليين سيكلف أكثر بكثير. وتلعب أيضًا سلامة الأجهزة ومتانتها وتشغيلها الموثوق دورًا. تعمل المعدات والأنابيب والغلايات التي تمت إزالتها بشكل أكثر كفاءة بنسبة 20-40 في المائة من المعدات التي لم يتم تنظيفها أو تعمل بدون نظام تليين. السمة الرئيسية لمعالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية هي أنها تتطلب مياه منزوعة المعادن بعمق. للقيام بذلك ، تحتاج إلى استخدام معدات آلية دقيقة. في مثل هذا الإنتاج ، غالبًا ما يتم استخدام التناضح العكسي والترشيح النانوي ، وكذلك التأين الكهربائي. ما هي المراحل التي تشملها معالجة المياه في قطاع الطاقة ، بما في ذلك محطات التدفئة والطاقة؟ تشمل المرحلة الأولى التنظيف الميكانيكي من جميع أنواع الشوائب. في هذه المرحلة ، تتم إزالة جميع الشوائب العالقة من الماء ، حتى الرمل وجزيئات الصدأ المجهرية ، إلخ. هذا هو ما يسمى التنظيف الخشن. بعد ذلك ، يخرج الماء نظيفًا للعين البشرية. تبقى فيه أملاح الصلابة المذابة والمركبات الحديدية والبكتيريا والفيروسات والغازات السائلة فقط.

عند تطوير نظام معالجة المياه ، من الضروري مراعاة فارق بسيط مثل مصدر إمدادات المياه. هل هي مياه الصنبور من شبكات المياه العامة أم أنها مياه من مصدر أساسي؟ الفرق في معالجة المياه هو أن المياه من أنظمة إمدادات المياه قد اجتازت بالفعل المعالجة الأولية. فقط أملاح الصلابة يجب إزالتها منه وتأجيلها إذا لزم الأمر. المياه من المصادر الأولية هي مياه غير معالجة على الإطلاق. أي أننا نتعامل مع باقة كاملة. من الضروري هنا إجراء تحليل كيميائي للماء لفهم ماهية الشوائب التي نتعامل معها وما هي المرشحات التي يجب تركيبها لتليين الماء وبأي تسلسل. بعد التنظيف القاسي ، تسمى المرحلة التالية في النظام إزالة المعادن من التبادل الأيوني. تم تركيب مرشح التبادل الأيوني هنا. يعمل على أساس عمليات التبادل الأيوني. العنصر الرئيسي هو راتينج التبادل الأيوني ، والذي يتضمن الصوديوم. يشكل روابط ضعيفة مع الراتنج. بمجرد دخول الماء العسر في محطة توليد الطاقة الحرارية إلى مثل هذا المنقي ، فإن أملاح الصلابة تطرد الصوديوم على الفور من الهيكل وتحل محله. استعادة مثل هذا المرشح أمر بسيط للغاية. يتم نقل خرطوشة الراتينج إلى خزان الاسترداد ، حيث يوجد محلول ملحي مشبع. يأخذ الصوديوم مكانه مرة أخرى ، وتغسل أملاح الصلابة في البالوعة. الخطوة التالية هي الحصول على الماء بالخصائص المرغوبة. هنا ، يتم استخدام محطة معالجة المياه في محطة توليد الطاقة الحرارية. ميزته الرئيسية هي الحصول على ماء نقي 100٪ ، مع المؤشرات المحددة للقلوية والحموضة ومستوى التمعدن. إذا كانت الشركة بحاجة إلى مياه صناعية ، فقد تم إنشاء محطة التناضح العكسي لمثل هذه الحالات فقط.

المكون الرئيسي لهذا التثبيت هو غشاء شبه منفذ. تختلف انتقائية الغشاء ، اعتمادًا على المقطع العرضي ، يمكن الحصول على الماء بخصائص مختلفة. يقسم هذا الغشاء الخزان إلى قسمين. يحتوي الجزء الأول على سائل به نسبة عالية من الشوائب ، بينما يحتوي الجزء الآخر على سائل يحتوي على نسبة منخفضة من الشوائب. يتم إطلاق الماء في محلول شديد التركيز ، ويتسرب ببطء عبر الغشاء. يتم تطبيق الضغط على التركيب ، وتحت تأثيره يتوقف الماء. ثم يزداد الضغط بشكل حاد ، ويبدأ الماء في التدفق مرة أخرى. يسمى الفرق بين هذه الضغوط الضغط الاسموزي. الناتج عبارة عن ماء نقي تمامًا ، وتبقى جميع الرواسب في محلول أقل تركيزًا ويتم تصريفها في البالوعة.

الترشيح النانوي هو في الأساس نفس التناضح العكسي ، الضغط المنخفض فقط. لذلك ، مبدأ التشغيل هو نفسه ، فقط ضغط الماء أقل. المرحلة التالية هي التخلص من الغازات المذابة فيه من الماء. نظرًا لأن محطات CHP تحتاج إلى بخار نظيف بدون شوائب ، فمن المهم جدًا إزالة الأكسجين والهيدروجين وثاني أكسيد الكربون المذاب فيه من الماء. يُطلق على إزالة الشوائب من الغازات السائلة في الماء إزالة الكربون ونزع الهواء. بعد هذه المرحلة يصبح الماء جاهزا لتزويد الغلايات. يتم الحصول على البخار بالتركيز ودرجة الحرارة المطلوبين بالضبط.

كما يتضح من كل ما سبق ، تعد معالجة المياه في CHP أحد أهم مكونات عملية الإنتاج. بدون مياه نظيفة ، لن يكون هناك بخار جيد ، مما يعني أنه لن يكون هناك كهرباء بالكمية المناسبة. لذلك ، يجب التعامل مع معالجة المياه في محطات الطاقة الحرارية بإحكام ، ثق بهذه الخدمة حصريًا للمهنيين. يعد نظام معالجة المياه المصمم بشكل صحيح ضمانًا لخدمة المعدات على المدى الطويل وخدمات إمداد الطاقة عالية الجودة.

2.2 معالجة المياه الكيميائية

غالبية المؤسسات الحديثةاستخدام محطات معالجة مياه الصرف لتصفية مياه الصرف لاستخدامها لاحقًا. نظرًا لوجود عدد كبير من المواد الضارة فيها - بقايا الإنتاج التكنولوجي ، فإن التنقية الميكانيكية البسيطة ليست كافية. لهذا السبب ، من أجل تنقية المياه الكيميائية بالكامل ، يتم استخدام التقنيات والتركيبات التي تنقي السائل باستخدام الكواشف الكيميائية. يتيح لك الاستخدام السليم لهذه الأساليب تحقيق نتائج عالية جدًا والقضاء على التلوث من أي نوع. اعتمادًا على بيانات التحليل الكيميائي والبيولوجي للسائل ، يتم استخدام الأنواع المناسبة من المواد الكيميائية والبيوكيميائية لتنقية المياه ، والتي تلبي جميع المتطلبات إلى أقصى حد.

باستخدام البيانات التي تم الحصول عليها حول تكوين H2O ، يحدد العلماء في المختبر التفاعلات الكيميائية التي تحدث أثناء تنقية المياه بتركيز معين من الكواشف. نظرًا لأن المادة المستخدمة ككاشف نشطة في هذه العملية ، من أجل تجنب الجرعة الزائدة ، يجب مراعاة النسب التي اقترحها المتخصصون بدقة. في بعض الحالات ، يكون استخدام هذه المواد المضافة مستحيلًا لأن الضرر الناتج عنها سيكون أكبر بكثير من الفوائد. في مثل هذه الحالات ، البيولوجية المواد الفعالة، قادرة على أكسدة جميع الملوثات تقريبًا دون الإضرار بالبيئة. قبل استخدامها ، لن يكون من الضروري معرفة المزيد من التفاصيل عن التحليلات التي يتم إجراؤها أثناء معالجة المياه الكيميائية الحيوية الهوائية. واحدة من أكثر الدراسات شيوعًا هي طلب الأكسجين الكيميائي الحيوي ، والذي يشير إلى مقدار O2 الكافي للكائنات الحية الدقيقة الأداء الطبيعيوأكسدة المواد الضارة. بالإضافة إلى هذا المؤشر ، يتم أيضًا أخذ التحليل الكيميائي والبيولوجي للسائل في الاعتبار.

غالبًا ما تجد الكروم في المصارف - مادة سامة تسبب الحساسية وهي خطيرة جدًا على جسم الإنسان. تحييده مهم أيضًا ، وكذلك تحلية المياه ، وتأجيل H2O. للقيام بذلك ، من الضروري إجراء تنقية كيميائية للمياه من الكروم عن طريق التخثير الكهربي. يخضع السائل لرحلان كهربائي ، ونتيجة لذلك ينقسم جزيء الكروم إلى أنيونات وكاتيونات. تجذبها هيدروكسيدات الألومنيوم والحديد ، التي تتمتع بقدرة امتصاص عالية ، وتشكل راسبًا غير قابل للذوبان. مزايا هذه الطريقة هي عدم وجود الكواشف التي تعمل كأملاح.

التنقية الكيميائية للمياه من الحديد والكالسيوم

أحد أكثر الملوثات شيوعًا هو أكسيد الحديد ، والذي يتميز بلون معين وطعم معدني. في الحالة التي تكون فيها كمية الأكسجين صغيرة ، يمكن استخدام الأكسجين ككاشف. في كثير من الأحيان بهذه الطريقة يتم تنقية الماء من بئر يحتوي على أكسيد الحديد. جوهر هذه الطريقة هو أنه بمساعدة ضاغط H2O ، يكون O2 مشبعًا. من أجل التدفق الناجح للتفاعل بين الحديد والأكسجين ، يتم استخدام عامل مساعد ، المغنيسيوم. نتيجة التفاعل هي إنتاج الحديد الحديدي ، والذي يمكن الاحتفاظ به بسهولة بواسطة المرشحات الشبكية.

في الحالات التي يكون فيها من الضروري إجراء إزالة الحديد ، والتليين ، والتحييد ، والتنقية الكيميائية للمياه الصدئة في البئر ، يتم استخدام كواشف أقوى. وتشمل هذه هيبوكلوريت الصوديوم ، الذي يؤكسد جميع الأملاح والمعادن والمواد العضوية تقريبًا. في حالة أن السائل لن يشارك بشكل أكبر في الإنتاج ، ويكون ترشيحه ضروريًا للعودة إليه بيئة طبيعية، يجدر استخدام طرق أكثر لطفًا. يستحق اهتماما خاصا التنظيف الصناعيماء CHP مع الكواشف الكيميائية من الكالسيوم ، مما يحمي الأنابيب من تكوين الترسبات الكلسية. حتى طبقة صغيرة من الحجم على الأنابيب تساهم في تقليل معامل نقل الحرارة وزيادة استهلاك الوقود. لحل هذه المشكلة ، يمكن استخدام طريقة التجيير ، عند إضافة محلول من الجير المطفأ بمستوى pH لا يزيد عن 10 إلى السائل. ونتيجة لذلك ، يمكن ملاحظة المثال التالي لتفاعل كيميائي لتنقية المياه:

Ca (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 = 2CaCO3 + 2Н2O Mg (HCO3) 2 + 2Ca (OH) 2 = Mg (OH) 2 + 2CaCO3 + 2Н2O.

نتيجة ل، أملاح غير قابلة للذوبان، والتي يتم إزالتها بعد ذلك من الخزان. من المهم جدًا إجراء تفاعلات نظام معالجة المياه الكيميائية ، وكذلك التحكم في درجة الحرارة والضغط ، باستمرار. خلاف ذلك ، قد تكون هناك صعوبات في التخلص من الحمأة ، وزيادة في تعكر السائل.

يعتمد اختيار الكواشف للمعالجة الكيميائية للمياه الصناعية إلى حد كبير على طبيعة التلوث ، وكذلك على القدرات المالية للمؤسسة. يتم الجمع بين المعالجة الكيميائية للمياه مع جهود العديد من المنظمات باستخدام هيبوكلوريت الصوديوم ، وهو ما يفسره كفاءة عاليةومنخفضة التكلفة. وفقًا لنتائج الترشيح ، يمكن أن تنافس طريقة الأوزون ، وهي طريقة غير ضارة تمامًا للإنسان ، لكن تكلفتها ستكون أعلى من ذلك بكثير. تستخدم العديد من المصانع محطات الغلايات التي تتطلب ترشيحًا شاملاً لـ H2O قبل استخدامها. ترجع هذه الحاجة إلى الحماية ضد تكوين الترسبات الكلسية والتآكل. تتم المعالجة الكيميائية للمياه لمصنع الغلايات عن طريق الأكسدة الكهروكيميائية أو عن طريق إضافة محلول خاص مضاد للقياس إلى السائل. الطريقة الأولى أكثر أمانًا ، لأنها لا تستخدم الكواشف ، وتحدث إزالة الأملاح بسبب تأثير المجال المغناطيسي عليها. الطريقة الثانية لا تستخدم كثيرا وتستخدم للوقاية.

المراجع

1. Gitelman L.D.، Ratnikov B.E. أعمال الطاقة. - م: ديلو ، 2006. - 600 ص.

2. أساسيات توفير الطاقة: Proc. البدل / M.V. سامويلوف ، ف. بانيفتشيك ، أ. كوفاليف. الطبعة الثانية ، الصورة النمطية. - مينسك: BSEU ، 2002. - 198 صفحة.

3. توحيد استهلاك الطاقة - أساس توفير الطاقة / P.P. بيزروكوف ، إي. باشكوف ، يو. تسيرين ، م. Plushevsky // المعايير والجودة ، 1993.

4. آي خ جانيف. فيزياء وحساب المفاعل. الدورة التعليميةللجامعات. M ، 1992 ، Energoatomizdat.

5. Ryzhkin V. Ya. ، محطات الطاقة الحرارية ، M. ، 1976.

استضافت على Allbest.ru

...

وثائق مماثلة

إنتاج طاقة كهربائية. الأنواع الرئيسية لمحطات الطاقة. تأثير محطات الطاقة الحرارية والنووية على البيئة. بناء محطات الطاقة الكهرومائية الحديثة. مزايا محطات المد والجزر. نسبة أنواع محطات التوليد.

عرض تقديمي ، تمت إضافة 2015/03/23


مبدأ تشغيل التوربينات البخارية الحرارية ومحطات توليد الطاقة التوربينية الغازية. تصنيف المراجل البخارية: المعلمات والعلامات. الخصائص الرئيسية للتوربينات النفاثة والمتعددة المراحل. المشاكل البيئية لمحطات الطاقة الحرارية.

ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 06/24/2009


التوربينات البخارية كأحد عناصر محطة التوربينات البخارية. محطات توليد الطاقة من التوربينات البخارية (التكثيف) لتوليد الطاقة الكهربائية ، ومعداتها مع التوربينات من نوع التكثيف. الأنواع الرئيسية لتوربينات التكثيف البخارية الحديثة.

الملخص ، تمت الإضافة في 05/27/2010


وصف المخطط الحراري للمحطة ، وتخطيط معدات مرافق الغاز ، والمعالجة الكيميائية للمياه لمياه التغذية ، واختيار وتشغيل المعدات الرئيسية. أتمتة العمليات الحرارية وحسابات خصائص بيت المرجل والتكاليف الأساسية.

أطروحة تمت الإضافة في 07/29/2009


الطرق والمراحل الرئيسية لتحضير المياه لتركيب وتعبئة دوائر NPP في محطة معالجة المياه. أنواع وتصميم الفلاتر. أنظمة ضمان سلامة تشغيل محطة الطاقة النووية وأنواع التصريفات والتخلص منها والانفجار والسلامة من الحرائق.

أطروحة ، تمت إضافة 20.08.2009


تطوير المشروع وحساب الجزء الكهربائي لمحطة توليد الطاقة بالفحم المسحوق الحراري. اختيار مخطط CHP وأجهزة التبديل والقياس والطاقة والمحولات. تحديد طريقة مناسبة للحد من التيارات ذات الدائرة القصيرة.

ورقة مصطلح ، تمت إضافة 06/18/2012


هيكل التوربينات النووية. طرق التعلق بالسكن لوح الأساس. مواد صب أغلفة التوربينات البخارية. التوربينات البخارية التكثيف نوع K-800-130 / 3000 والغرض منها. الخصائص التقنية الرئيسية لمحطة التوربينات.

الملخص ، تمت الإضافة في 05/24/2016


تاريخ تطور التوربينات البخارية والإنجازات الحديثة في هذا المجال. تصميم نموذجيالتوربينات البخارية الحديثة ، مبدأ التشغيل ، المكونات الرئيسية ، إمكانيات زيادة الطاقة. ملامح عمل جهاز التوربينات البخارية الكبيرة.

الملخص ، تمت الإضافة 30/04/2010


اختيار معدات الطاقة الرئيسية ، التوربينات البخارية. مخطط شاهق لحجرة القبو ونزع الهواء في محطة توليد الكهرباء. مرافق ومعدات لتزويد الوقود وأنظمة تحضير الغبار. المرافق الإضافية لمحطة الطاقة الحرارية.

ورقة مصطلح ، تمت إضافة 2014/05/28


تكوين محطة التوربينات البخارية. الطاقة الكهربائية للتوربينات البخارية. التكثيف والتدفئة والتوربينات ذات الأغراض الخاصة. تشغيل محرك حراري. استخدام الطاقة الداخلية. المميزات والعيوب أنواع مختلفةالتوربينات.