Пречистване на вода в енергийния сектор: врагове на топлоелектрическите централи, системи за пречистване на вода. Химически магазин. Процеси на пречистване на водата

13.08.2012

Един от най-важните въпроси в енергетиката е бил и остава пречистване на водата в ТЕЦ. За енергийните компании водата е основният източник на тяхната работа и затова към нейното съдържание се налагат много високи изисквания. Тъй като Русия е страна със студен климат, постоянни силни студове, работата на ТЕЦ е нещо, от което зависи животът на хората. Качеството на водата, доставяна на топлоелектрическата централа, оказва голямо влияние върху нейната работа. Твърдата вода създава много сериозен проблем за парните и газовите котли, както и парните турбини на ТЕЦ, които осигуряват на града топлина и топла вода.
За да разберете ясно как и какво точно твърдата вода влияе негативно, не би било лошо първо да разберете какво е когенерация? И с какво се "яде"?
И така, ТЕЦ - топлоелектрическа централа - е вид топлоелектрическа централа, която не само осигурява топлина на града, но и доставя топла вода на нашите домове и предприятия. Такава електроцентрала е проектирана като кондензационна, но се различава от нея по това, че може да поеме част от топлинната пара, след като се е отказала от енергията си.

Парните турбини са различни. В зависимост от вида на турбината се избира пара с различни показатели. Турбините в електроцентралата ви позволяват да регулирате количеството взета пара.
Извлечената пара се кондензира в мрежовия нагревател или нагревателите. Цялата енергия от него се прехвърля към мрежовата вода. Водата от своя страна отива в котелни и топлинни точки за отопление на вода. Ако пътищата за извличане на пара са блокирани в ТЕЦ, тя се превръща в конвенционален IES. Така топлоелектрическата централа може да работи по две различни криви на натоварване:

термична графика - правопропорционална зависимост на електрическото натоварване от топлинното;
електрическа графика - или изобщо няма топлинен товар, или електрическото натоварване не зависи от него.

Предимството на ТЕЦ е, че комбинира както топлинна, така и електрическа енергия. За разлика от IES, останалата топлина не изчезва, а се използва за отопление. В резултат на това ефективността на електроцентралата се увеличава. За пречистване на вода в ТЕЦ е 80 процента срещу 30 процента за IES. Вярно е, че това не говори за ефективността на топлоелектрическата централа. Тук цената включва и други показатели - специфичното производство на електроенергия и ефективността на цикъла.
Особеностите на местоположението на когенерационната централа трябва да включват факта, че тя трябва да бъде построена в рамките на града. Факт е, че предаването на топлина на разстояния е непрактично и невъзможно. Следователно пречистването на водата в когенерационните централи винаги се изгражда в близост до консуматори на електрическа и топлинна енергия.
Какво представлява оборудването за пречистване на вода за когенерация? Това са турбини и котли. Котлите произвеждат пара за турбини, турбините произвеждат електричество от парна енергия. Турбогенераторът включва парна турбина и синхронен генератор. Парата в турбините се получава чрез използване на мазут и газ. Тези вещества загряват водата в котела. Парата под налягане върти турбината и изходът е електричество. Отпадната пара се доставя в домовете под формата на битова гореща вода. Следователно отработената пара трябва да има определени свойства. Твърдата вода с много примеси няма да ви позволи да получите висококачествена пара, която освен това може да се доставя на хората за използване в ежедневието.
Ако парата не се изпраща за доставка на топла вода, тя незабавно се охлажда в ТЕЦ в охладителни кули. Ако някога сте виждали огромни тръби в термалните станции и как от тях се излива дим, то това са охладителни кули, а димът изобщо не е дим, а парата, която се издига от тях при кондензация и охлаждане.
Как работи пречистване на водата в ТЕЦразбрахме, че турбината и, разбира се, котлите, които превръщат водата в пара, са най-засегнати от твърдата вода. Основната задача на всяка ТЕЦ е да получи чиста вода в котела.
Защо твърдата вода е толкова лоша? Какви са последствията от него и защо ни струват толкова много?
Твърдата вода се различава от обикновената по високото си съдържание на калциеви и магнезиеви соли. Именно тези соли се утаяват под въздействието на температурата нагревателен елементи стени на домакински уреди. Същото важи и за парните котли. Накип се образува в точката на нагряване и точката на кипене по ръбовете на самия котел. Отстраняването на котлен камък в топлообменника в този случай е трудно, т.к. мащабът се натрупва върху огромно оборудване, вътрешни тръби, всякакви сензори, системи за автоматизация. Промиването на котела от котлен камък на такова оборудване е цяла многоетапна система, която може да се извърши дори при разглобяване на оборудването. Но това е така висока плътностмащаб и големи залежи. Обичайното средство за защита от мащаба в такива условия, разбира се, няма да помогне.
Ако говорим за последиците от твърдата вода за ежедневието, то това е въздействието върху човешкото здраве и поскъпването на използването на домакински уреди. Освен това твърдата вода е много лоша при контакт с почистващи препарати. Ще използвате 60 процента повече прах, сапун. Разходите ще растат със скокове и граници. Следователно омекотяването на водата е изобретено, за да неутрализира твърдата вода, поставяте един омекотител за вода в апартамента си и забравяте, че има средство за отстраняване на котлен камък, средство за премахване на котлен камък.

Мащабът също се характеризира с лоша топлопроводимост. Тази негова липса е основната причина за повреди на скъпи домакински уреди. Термичен елемент, покрит с котлен камък, просто изгаря, опитвайки се да отдаде топлина на водата. Плюс това, поради лошата разтворимост на детергентите, пералнятрябва допълнително да включите изплакването. Това са разходите за вода и ток. От всяка страна омекотяването на водата е най-надеждното и икономично печеливш вариантпредотвратяване образуването на котлен камък.
Сега си представете какво представлява пречистването на водата в когенерационна централа индустриален мащаб? Там средството за отстраняване на накип се използва от галона. Промиването на котела от котлен камък се извършва периодично. Това се случва редовно и ремонт. За да бъде отстраняването на котлен камък по-безболезнено, е необходимо третиране с вода. Това ще помогне за предотвратяване на образуването на котлен камък, ще защити както тръбите, така и оборудването. С него твърдата вода няма да упражни разрушителното си въздействие в такъв тревожен мащаб.
Ако говорим за индустрията и енергетиката, тогава най-вече твърдата вода носи проблеми на ТЕЦ и котелни. Тоест в тези райони, където има директна обработка на водата и загряване на водата и движението на това топла водапрез водопроводни тръби. Омекотяването на водата тук е също толкова необходимо, колкото и въздуха.
Но тъй като пречистването на водата в ТЕЦ е работа с огромни обеми вода, пречистването на водата трябва да бъде внимателно изчислено и обмислено, като се вземат предвид всякакви нюанси. От анализа на химичния състав на водата и местоположението на конкретен омекотител за вода. В ТЕЦ пречистването на водата е не само омекотител на водата, но и поддръжка на оборудването след това. В крайна сметка, премахването на котлен камък все пак ще трябва да се извършва в този производствен процес, с определена честота. Тук се използва повече от един препарат за отстраняване на накип. Тя може да бъде и мравчена киселина, и лимонена, и сярна. В различни концентрации, винаги под формата на разтвор. И те използват един или друг разтвор на киселини, в зависимост от това от какви компоненти са направени котелът, тръбите, контролерът и сензорите.
И така, кои енергийни съоръжения се нуждаят от пречистване на водата? Това са котелни станции, котли, това също е част от ТЕЦ, водогрейни инсталации, тръбопроводи. от най-много слаби точкии топлоелектрически централи, включително тръбопроводи. Натрупващият се котлен камък също може да доведе до изчерпване на тръбите и тяхното разкъсване. Когато котлен камък не бъде отстранен навреме, той просто не позволява на водата да преминава нормално през тръбите и ги прегрява. Наред с мащаба, вторият проблем на оборудването в ТЕЦ е корозията. Също така не може да се оставя на случайността.
Какво може да доведе до дебел слой котлен камък в тръбите, които подават вода към ТЕЦ? Това е труден въпрос, но сега ще отговорим на него, като знаем какво пречистване на водата в ТЕЦ. Тъй като котлен камък е отличен топлоизолатор, консумацията на топлина рязко се увеличава, докато топлопреминаването, напротив, намалява. Ефективността на котелното оборудване намалява значително и в резултат на това всичко това може да доведе до скъсване на тръбите и експлозия на котела.

Това е нещо, от което не можете да спестите. Ако в ежедневието все още мислите дали да купите омекотител за вода или да изберете средство за премахване на накип, тогава такова пазарене е неприемливо за термично оборудване. В топлоелектрическите централи всяка стотинка се брои, така че премахването на котлен камък при липса на система за омекотяване ще струва много повече. И безопасността на устройствата, тяхната издръжливост и надеждна работа също играят роля. Оборудването, обезвредено от котлен камък, тръбите, бойлерите работят с 20-40 процента по-ефективно от оборудването, което не е почистено или работи без система за омекотяване.
основна характеристикапречистването на водата в ТЕЦ е, че тя изисква дълбоко деминерализирана вода. За да направите това, трябва да използвате прецизно автоматизирано оборудване. При такова производство най-често се използват обратна осмоза и нанофилтрация, както и електродейонизация.
Какви етапи включва пречистването на водата в енергетиката, включително в топлоелектрическата централа?
Първият етап включва механично почистване от всякакви замърсявания. На този етап от водата се отстраняват всички суспендирани примеси, до пясък и микроскопични частици ръжда и др. Това е така нареченото грубо почистване. След него водата излиза чиста за човешкото око. В него остават само разтворени соли на твърдост, железни съединения, бактерии и вируси и течни газове.

При разработването на система за пречистване на вода е необходимо да се вземе предвид такъв нюанс като източника на водоснабдяване. Дали това е чешмяна вода от обществени водопроводни системи или е вода от първичен източник?
Разликата в пречистването на водата е, че водата от водоснабдителните системи вече е преминала първично пречистване. От него трябва да се отстраняват само солите на твърдостта и, ако е необходимо, да се обезмасляват.
Водата от първични източници е абсолютно непречистена вода. Тоест имаме работа с цял букет. Тук е наложително да се направи химичен анализ на водата, за да разберем с какви примеси си имаме работа и какви филтри да монтираме за омекотяване на водата и в каква последователност.
След грубо почистване следващият етап в системата се нарича йонообменна деминерализация. Тук е монтиран йонообменен филтър. Работи на базата на йонообменни процеси. Основният елемент е йонообменна смола, която включва натрий. Образува слаби връзки със смолата. Веднага щом твърдата вода в ТЕЦ влезе в такъв омекотител, солите на твърдостта моментално избиват натрия от структурата и здраво заемат мястото му. Възстановяването на такъв филтър е много лесно. Патронът със смола се премества в резервоара за възстановяване, където се намира наситената саламура. Натрият отново заема мястото си и солите на твърдостта се измиват в канализацията.
Следващата стъпка е да получите вода с желаните характеристики. Тук се използва пречиствателна станция в ТЕЦ. Основното му предимство е получаването на 100% чиста вода, с посочените показатели за алкалност, киселинност, ниво на минерализация. Ако компанията има нужда от индустриална вода, тогава инсталацията за обратна осмоза е създадена точно за такива случаи.

Основният компонент на тази инсталация е полупропусклива мембрана. Селективността на мембраната варира, в зависимост от нейното напречно сечение може да се получи вода с различни характеристики. Тази мембрана разделя резервоара на две части. Едната част съдържа течност с високо съдържание на примеси, другата част съдържа течност с ниско съдържание на примеси. Водата се пуска в силно концентриран разтвор, тя бавно се просмуква през мембраната. Върху инсталацията се прилага налягане, под въздействието на което водата спира. След това налягането рязко се повишава и водата започва да се връща обратно. Разликата между тези налягания се нарича осмотично налягане. Резултатът е идеално чиста вода, а всички отлагания остават в по-малко концентриран разтвор и се изхвърлят в канализацията. Недостатъците на този метод за пречистване на питейната вода включват висока консумация на вода, опасни отпадъци и необходимост от предварителна обработка на водата.
Нанофилтрацията е по същество същата обратна осмоза, само с ниско налягане. Следователно принципът на работа е същият, само налягането на водата е по-малко.
Следващият етап е елиминирането на разтворените в него газове от водата. Тъй като когенерационните централи се нуждаят от чиста пара без примеси, е много важно да се отстранят разтворените в нея кислород, водород и въглероден диоксид от водата. Елиминирането на примесите от течни газове във водата се нарича декарбонизация и обезвъздушаване.
След този етап водата е готова за подаване към котлите. Парата се получава при точно необходимата концентрация и температура. Нито един допълнителни почистванияне е необходимо да се извършват.
Както може да се види от горното, пречистване на водата в ТЕЦ- един от най-важните компоненти производствен процес. Без чиста вода няма да има пара с добро качество, което означава, че няма да има електричество в точното количество. Следователно пречистването на водата в топлоелектрическите централи трябва да се третира строго, доверете тази услуга изключително на професионалисти. Правилно проектираната система за пречистване на вода е гаранция за дългосрочно обслужване на оборудването и качествено енергоснабдяване. Сега знаете, че LLC NPI "GENERATION Ufa" знае как да третира водата в ТЕЦ.
______________________________________________________________________________________________________________

Някак си е трудно да си представим ТЕЦ без работа с вода. У дома движеща силав такова производство е само вода. И за да може ТЕЦ, тоест топлоелектрическата централа да работи без прекъсване, не пречи да се погрижим предварително за качеството на постъпващата в нея вода. И при сегашното пречистване на водата пречистване на водата в ТЕЦняма да е излишно, но изключително необходимо и важно.

как се справят?

Разликата в работата на котелните в Русия и, например, европейска Дания, е значителна. Но можем спокойно да кажем, че европейците не трябва да работят в толкова трудно метеорологични условия. На същото място в Дания не работят при температури над тридесет, както в адска жега, така и в див студ. Всяка когенерационна централа ще работи по-дълго и по-добре, ако се експлоатира правилно и ако подаваната към нея вода отговаря на изискванията на оборудването.

По едно време вълна от актуализации и изисквания за подмиваща вода заля Европа. Днес те работят, например, в Дания за вода с температура от тридесет и пет до почти двеста градуса. В същото време изискванията за работа на ТЕЦ ясно посочват, че алуминиевите части не могат да се монтират. Причината е, че при ниво на киселинно-алкален баланс, равно на 8,7, системата непременно ще започне корозионни процеси. Такива ТЕЦ работят с омекотена или деминерализирана деаерирана вода. Освен това за всеки тип вода трябва да бъдат изпълнени следните изисквания за въвеждане:

От всички примеси, които могат да се намерят само във водата, най-голямата опасност директно за отоплителните централи ще бъде именно твърдостта на водата. Наличието на значително надвишаване на прага на калцификация ще бъде пряка причина за образуването варовикпо стените на оборудването. И освен това тази измет ще удари всичко, с което ще си сътрудничи.

Ако нямаше толкова голяма вреда от мащаба, тогава никой нямаше да му обърне внимание, но всъщност той се установява навсякъде:

Топлообменници;
тръби;
Котли.

Резултатът от този контакт е лоша работакотелно или ТЕЦ в комплекса. Разходът на гориво нараства експоненциално. И колкото по-дебел е мащабът, толкова по-трудно е да се нагрее повърхността. Това е основната причина за такава спешна нужда от омекотяване на водата. Ако мащабът надхвърли определен праг, тогава топлината от нагревателния елемент или стените на оборудването вече няма да тече във водата. В същото време топлината не може да се абсорбира някъде. Започва да се натрупва и то не навсякъде, а директно в метала на стените или нагревателния елемент. Дори и най-закаленият метал няма да може да издържи на постоянно нагряване за дълго време. Криви тръби, сякаш скъсани отвътре, това са последствията само от един милиметров слой от котлен камък. Ето защо към мащаба в топлоелектрическите централи се отнасят много благоговейно. Слоят е тънък и котелът може лесно да се счупи. И това е голям разход. Следователно водата може да бъде или обезсолена, или омекотена. И разликата между тези понятия е малка, но има. Омекотяването включва елиминирането на две минерални соли, а обезсоляването включва пълното елиминиране на солите. Тоест резултатът е дестилат.

Но без значение как се почиства и приготвя водата, определен процент сурова водавсе още може да влезе в системата за пречистване на водата. Резервоарите могат да изтекат и докато същото електромагнитно устройство не работи, т.к. водата е в покой, възможно е и малко твърда вода да влезе в системата. За неутрализиране на такава вода се използват химикали в системата за пречистване на водата в когенерационната централа. Те се инжектират във водоснабдителната система, солите образуват лесно отстранима утайка, която лесно се отстранява от оборудването. И той не се придържа към стените.

Между другото, котлен камък също е вреден, защото в резултат на лоша топлопроводимост на повърхностите се появява корозия, след което металът става почти мек. След това той прегрява, става по-податлив на вода. Процентното увеличение на температурата на повърхностно нагряване поради котлен камък може да достигне до 50 процента!

Следващият враг на оборудването на комбинираната топлоелектрическа централа, стимулиран от мащаба, е, както бе споменато по-горе, корозията. И вече трябва да решите не едно, а две наведнъж големи проблеми. За да започне металът да корозира, е необходимо въздухът да е свободно достъпен до повърхността му. Следователно, всъщност, за работата на циркулиращата вода, те купуват. И колкото по-висок е процентът на кислорода, толкова по-голяма е вероятността от образуване на корозионни центрове.

Филтри и нова интерпретация на пречистването на водата в ТЕЦ

В руските реалности те предпочитат да се занимават повече с корозията, отколкото с нейния произход. Само в котелни, където има възможност за пречистване на водата в когенерационната централа и не само включва дегазиране. В Дания, например, не всяка когенерационна централа има такива инсталации. В повечето случаи кислородът се справя чрез добавяне на конвенционални химикали. Въпреки че днес в Русия много централни инсталации работят с конвенционално химическо омекотяване или превантивни измивания, т.к за пълен добра системапросто няма пари за пречистване на водата.

Важен показател за правилното е нивото на pH. И когато е циркулираща вода, стойността му не трябва да надхвърля диапазона от девет и половина до десет. Вилицата е доста малка. Но от друга страна, високата стойност на този индикатор гарантира защитата на железните повърхности. Освен това, зависимостта на нивото на киселинно-алкалния баланс от корозията на металите може да се приложи и към месинг, мед или цинк. Но когато работите с този индикатор, трябва да помните за работата на алкалите. Например, индикатор над десет отново ще доведе до риск от корозия, цинкът от месинг ще започне масово да се измива.

Основната работа по правилното пречистване на водата в когенерационните централи се извършва от филтриращи агрегати. Системата ще работи най-добре, ако от нея се елиминират не само разтворените метални соли, но и твърдите примеси. Това ще направи възможно не само да се предотврати образуването на котлен камък и корозия, но и да се забави износването на оборудването. Да, и тесни места в системата, помпите ще бъдат по-безопасни.

Следователно системите за пречистване на вода са комплексно третиране с механични филтри и омекотители. Освен това почистването може да бъде както пълно, така и частично. Освен това системата не е монтирана на главния тръбопровод, което не пречи на нормалната непрекъсната циркулация на водата. По-добре е, разбира се, когато филтриращото устройство може лесно да се демонтира и почиства. В случай, че водата се използва повторно, е по-добре да се монтира система за почистванедиректно към главната тръба. Но дори и тук трябва да има сензори, които, ако един от филтрите е запушен, бързо ще пренасочат потока през друга верига и ще сигнализират за проблема в контролния център.

Днес, за да спестят пари, започнаха масово да използват пластмасата като основен материал за омекотяващи инсталации. Но, за съжаление, докато надеждите, възложени върху него, той не оправдава. Използването на неръждаема стомана изглежда по-обещаващо. Освен това проблемът с микробактериите все още не е напълно елиминиран.

Проблемът с пластмасата е, че лесно концентрира кислород. И следователно инсталирането на незащитени тръбопроводи става напълно нерентабилно, т.к. корозията ще започне да прогресира в системата и то много бързо. Но днес има специални бариерни устройства, които помагат за отстраняване на кислорода от пластмасата с почти сто процента вероятност.

Следващият проблем, който все още се бори, са бактериите. Независимо как се опитваха да ги премахнат. И най-важното е, че дори меката пречистена вода не спестява, защото реагентът може да се постави повече от обикновено, така че се оказва, че водата започва да гние, бактериите се разпространяват много бързо. В допълнение, бактериите са пясък, мръсотия, която случайно е попаднала в отоплителната система. Във водоснабдителните системи се появяват специални бактерии, тук те се натрупват и могат да придадат на водата неприятна миризма. Бактериите могат да бъдат елиминирани чрез химични реакции. Дезинфекцията е най-ефективният и достъпен начин за премахване на бактериите от вашата отоплителна централа.

Неръждаемата стомана се превърна в една от характеристиките на новите водоснабдителни системи за котелни и изолации. по-лесно понася бактериална плака, но не понася температура и хлоридни съединения. Когато планирате да монтирате такава инсталация, е задължително да направите анализ на водата, за да знаете коя да изберете. Да, и процентът на хлорид е толкова страхотен за неръждаема стомана, че също не пречи да разберете. И в никакъв случай такава повърхност не трябва да се измива с перхлорна киселина. Това ще унищожи защитния филм от неръждаема стомана.

Както можете да видите, само внимателната подготовка ще помогне да се установи правилна системапречистване на водата. И тогава в къщите на жителите винаги ще бъде топло.

Подлежи ли на задължително пречистване използваната в топлоенергетиката течност? както преди, така и след употреба. Преминаването през пречиствателни съоръжения позволява защита на тръбите и котлите от корозия, образуване на котлен камък, както и дезинфекция на отпадъчни води за по-нататъшното им връщане в околната среда. Само специалист след пълен химичен и биологичен анализ ще може да определи етапите и какво се използва за пречистване на водата в ТЕЦ. Това ще ви позволи да идентифицирате необходимостта от използването на определени реагенти и да съставите оптимална схемасъоръжение за пречистване.

Към днешна дата целта на реконструкцията на системата за химическо пречистване на водата на ТЕЦ е получаване на по-качествени суровини с минимална ценафинансови средства. Учените предлагат нови начини за филтриране на течности, използването на безопасни окислители и неутрализатори. Един от популярните методи е обратната осмоза, която често се използва в различни индустрии. Стандартната схема, типични инструкции за обработка на водата с обратна осмоза ви позволява да се отървете от разтворени соли, метали и примеси. Принципът на нейното действие е да преминава течността през мембрани с клетки, чийто размер зависи от вида на замърсяването. Поради високата си ефективност тази схемапречистване на вода в ТЕЦ, ktets 3 за бутилирана вода се използва успешно в много предприятия. Крайният етап на пречистването на течността за тези цели е преминаването й през модерен парен стерилизатор с обработка на вода и комплект резервни части, което благодарение на високото налягане на парата осигурява пълно пречистване от всички видове бактерии.

Водопречистващи процеси в ТЕЦ и ТЕЦ

Един от най-модерните, ефикасни и безопасни методи е обработката на водата чрез озониране за получаване на деминерализирана вода с капацитет 100 l/h, като се използват активно високите окислителни свойства на озона. Той е в състояние да окислява както разтворените соли, така и металите. В същото време се предотвратява опасността от използване на хлорни препарати; озонирането на пречистена вода в системите за пречистване на вода позволява не само да се неутрализират химикалите, но и да се насити течността с кислород в резултат на реакцията на окисление. Този метод позволява да се избегне използването на химикали като хлор, натриев хипохлорит и др. основен проблемФилтрирането на H2O за ТЕЦ е нейното обезсоляване и отстраняване на желязо. Патроните, използвани за станцията за пречистване на озоновата вода за захранваща вода, почти напълно пречистват течността до състояние, готово за употреба. Методът не е широко използван поради високата си консумация на енергия. Непрекъснато производство на озон от оборудване изисква Голям бройелектричество, което е твърде скъпо за много фирми.

За да намалят разходите, много предприятия предпочитат автоматично управлениепроцес на пречистване на вода за топлоелектрически централи, чиито doc сертификати показват съответствието на оборудването с всички установени стандарти. Използването на съвременни филтри за обезсоляване или избистряне на H2O осигурява високи резултати, които ще предпазят оборудването от образуване на котлен камък и корозия. Много процеси и устройства, изчисление на оборудване и устройства за пречистване на вода в топлоелектрическите централи могат не само да пречистят напълно течността, но и значително да намалят разходите, тъй като дори тънък слой котлен камък върху тръбите увеличава разходите за енергия за тяхното загряване до желаната температура. Една от най-важните задачи пречистване на водата в ТЕЦпоставя премахване на котлен камък. За решаване на този проблем се използват устройства за обработка на вода и обезсоляване в парен котел с помощта на коагуланти или флокуланти. Най-често срещаният е термичен метод. Същността му се състои в повишаване на температурата на течността до такъв индикатор, при който солите на вредните вещества ще бъдат унищожени. Методът не е подходящ за всички случаи, тъй като разтваря само част от химикалите. Магнитното третиране на водата се счита за по-ефективно, използването на ултразвук за топлоелектрически централи, които не само унищожават калциевите и магнезиевите соли с помощта на постоянно магнитно поле, но също така не им позволяват да се утаят върху сорбционните елементи. Те се отлагат под формата на мека утайка в специални резервоари. Този методефективен не само за омекотяване на течности, но и добре доказан в борбата срещу бактерии и други химикали.

Пречистване на вода на парогенератори в ТЕЦ

Много важен момент са причините и последствията от замърсяването с наситена пара при пречистване на водата, изправността на парогенератора и избора на метод за филтриране на H2O. Изискванията за течности зависят от страната на производство на парогенератора. Така че съоръженията за пречистване на битови води може да не са подходящи за чуждо оборудване. Недостатъчното филтриране на H2O може да доведе до повреда на апарата. Поради тази причина е много важно да се предотврати оставането на соли, желязо, бактерии и други замърсители в течността. Много е важно да се контролира водния баланс, уредите GENODOS тип dm1/20 s за обработка на хелатна вода позволяват прецизно дозиране на химически реагенти, достигайки тяхната оптимална концентрация. За това какви нови реагенти, дозиращи устройства се използват в момента в станциите, можете да се консултирате със специалистите на нашата компания. Те ще предложат най-доброто пречистване на водата в ТЕЦ, включително най-ефективните методи и реагенти.

В допълнение към премахването на солите от течностите, много е важно за когенерационната инсталация да неутрализира желязото, което се намира в нея. Наличието му може да доведе до повреда на парогенератора.За да разрешите този проблем, можете да използвате електромагнитното устройство за пречистване на вода T 20, което неутрализира железните аниони и катиони чрез йонообмен. Освен че елиминира това вещество, устройството се справя и с много други видове замърсяване. Процеси като деминерализация, дезинфекция на рециклирана вода в когенерационните централи могат да се извършват с помощта на UV лъчение. Това изисква специални камери с вход и изход за H2O и лампа, която ще бъде основният елемент на тази верига. Течността, изложена на UV лъчи, ще бъде изпратена в парогенератора и получената утайка ще бъде отстранена от резервоара. Методът е толкова прост, колкото и ефективен. Стандартното пречистване на водата в ТЕЦ, отстраняването на желязо, при което е задължителна процедура, може да се извършва както със, така и без използване на реагенти. За желязна филтрация могат да се използват системи за обратна осмоза, озониране, йонообменен метод и други. Изборът зависи от количеството използвана течност и степента на замърсяване. Невъзможно е да се говори за универсалността на всеки метод, защото всеки от тях има своите плюсове и минуси, характерни само за него.

Деминерализация и пречистване на водата в ТЕЦ

Общата цена за монтаж на пречистване на вода за парогенератори за деминерализирана минерална вода зависи от посочените по-горе фактори. Изчислява се индивидуално и може да се увеличава в зависимост от нарастването на изискванията за качество на крайния продукт, наложени от надзорните организации и самите ръководители на ТЕЦ.

За пречистване на вода в заводи за минерална вода ще бъде задължително да се дезинфекцира с UV лъчение или озониране. Системата за филтриране в този случай ще се състои от няколко етапа, всеки от които използва своя собствена методология. Необходимо е също така да се вземат предвид инженерните и екологичните аспекти на пречистването на водата, тяхното въздействие върху околната среда и човешкото здраве.

Отпадните води, образувани при използването на течността, не трябва да съдържат вещества, които застрашават екологичния баланс на природния комплекс. Всички токсични и опасни вещества трябва да бъдат отстранени, преди водата да бъде изпусната във водните обекти. Основното нещо, което трябва да вземе предвид обработката на водата в топлинните мрежи, топлоенергетиката, топлоснабдяването, е филтрирането на течност от калциеви, магнезиеви и железни соли. Именно тези вещества причиняват повреда на оборудването и увеличаване на цената на реакциите за пренос на топлина. Почистването на течността преди използването й в когенерационна инсталация е не само необходима мярка за спазване на изискванията на санитарните служби, но и реална възможност за значително намаляване на разходите на организацията. Това се дължи на повторното използване на H2O, безопасността на парогенераторите, котлите и друго оборудване. Съвременни лидериотдавна разбраха, че инвестициите в пречиствателни станции за отпадъчни води се изплащат много бързо и спомагат за увеличаване на рентабилността на предприятието.

Към днешна дата пречистването на водата в енергийния сектор остава важен въпрос в индустрията. Водата е основният източник в ТЕЦ, включително ТЕЦ, към които са заложени повишени изисквания. Страната ни се намира в зона със студен климат, през зимата настъпват силни студове. Следователно ТЕЦ-овете са неразделна част комфортен животот хора. Топлоелектрическите централи, парните и газовите котли страдат от твърда вода, което изключва скъпото оборудване. За по-ясно разбиране ще се занимаваме с принципите на работа на CHP.

Принципът на работа на CHP

CHP (топлоелектрическа мрежа) се счита за вид топлоелектрическа централа. Той генерира електрическа енергия и е източник на топлина в топлоснабдителната система. От ТЕЦ топла вода и пара се доставят до домовете на хората и промишлените предприятия.

Принципът на неговата работа е подобен на кондензационната електроцентрала. Има само една важна разлика: част от топлината може да бъде изпратена за други нужди. Количеството на избраната пара се регулира в предприятието. Термична турбинаопределя как се събира енергията. Отделената пара се събира в нагревателите. След това енергията се прехвърля към водата, която се движи през системата. Пренася енергия към котелни и топлинни точки за върхово отопление на водата.

Пречистването на водата може да има две криви на натоварване:

термичен;
електрически.

Ако основният е топлинно натоварване, тогава електрическият му се подчинява. Ако е монтиран електрически товар, тогава топлинният товар може дори да отсъства. Възможна е опция за комбинирано натоварване, което дава възможност да се използва остатъчната топлина за отопление. Такива когенерационни централи имат ефективност от 80%.

При изграждане на ТЕЦ липсата на топлопредаване към голямо разстояние. Следователно се намира в града.

Проблеми с CHP

Основният недостатък на производството на енергия в топлоелектрическите централи е образуването на твърда утайка, която се утаява при нагряване на водата. За да почистите системата, ще е необходимо да спрете и демонтирате цялото оборудване. Накипът се отстранява при всички завои и в тесни отвори. В допълнение към мащаба, добре координираната работа ще бъде възпрепятствана от корозия, бактерии и т.н.

Мащаб

Основният недостатък на мащаба е намаляването на топлопроводимостта. Дори и незначителният му слой води до висок разход на гориво. Постоянното отстраняване на котлен камък не е възможно. Разрешено е само месечно почистване, което носи загуби от престой и повреди повърхността на оборудването. Количеството консумирано гориво ще се увеличи и оборудването ще се провали по-бързо.

Как да определите кога да почистите? Оборудването ще докладва само: системите за защита от прегряване ще работят. Ако котлен камък не бъде отстранен, топлообменниците и котлите няма да работят в бъдеще, ще се образуват фистули или ще се получи експлозия. Цялото скъпо оборудване ще се провали без възможността да го възстановите.

корозия

Основната причина за корозия е кислородът. Циркулиращата вода трябва да има минимално ниво - 0,02 mg / l. Ако има достатъчно кислород, тогава вероятността от корозия на повърхността ще се увеличи с увеличаването на количеството соли, особено сулфати и хлориди.

Големите когенерационни централи имат деаераторни инсталации. На малки инсталациисе използват коригиращи химикали. Стойността на pH на водата трябва да бъде в диапазона 9,5-10,0. С повишаване на pH, разтворимостта на магнетита намалява. Особено важно е, ако в системата има месингови или медни части.

Пластмасата е източник на локално освобождаване на кислород. Съвременни системиопитайте се да избягвате гъвкави пластмасови тръби или да създадете специални кислородни бариери.

бактерии

Бактериите влияят върху качеството на използваната вода и образуват някои видове корозия (бактерии върху метал и сулфатредуциращи бактерии). Признаци на бактериален растеж:

специфична миризма на циркулираща вода;
отклонение на съдържанието химични веществапри дозиране;
корозия на медни и месингови компоненти, както и на батерии.

Бактериите идват с мръсотия от почвата или по време на ремонт. Системите и долната част на акумулатора имат благоприятни условия за растежа им. Дезинфекцията се извършва с пълно изключване на системата.

Пречистване на вода за ТЕЦ

Пречистването на водата в енергийния сектор ще помогне за справяне с тези проблеми. Топлоелектрическите централи инсталират много филтри. Основната задача е да се намери оптималната комбинация от различни филтри. Изходящата вода трябва да бъде омекотена и деминерализирана.

Йонообменна инсталация

Най-често срещаният филтър Това е висок цилиндричен резервоар с допълнителен резервоар за регенерация за филтъра. Денонощната работа на ТЕЦ изисква йонообменна инсталация с няколко степени и филтри. Всеки от тях има собствен резервоар за възстановяване. Цялата система има общ контролер (контролер). Той следи параметрите на работа на всеки филтър: количеството вода, скоростта на почистване, времето за почистване. Контролерът не пропуска вода през филтри с пълни патрони, а я изпраща на други. Мръсните патрони се отстраняват и изпращат в резервоара за преработка.

Първоначално касетата се пълни със смола с ниско съдържание на натрий. При преминаване през твърда вода, химична реакция: силните соли се заменят със слаб натрий. С течение на времето солите на твърдостта се натрупват в патрона - той трябва да бъде регенериран.

Солите с висока степен се разтварят в резервоара за възстановяване. Излиза силно наситен солен разтвор (повече от 8-10%), който отстранява солите на твърдостта от патрона. Силно осолените отпадъци се почистват допълнително и след това се изхвърлят със специално разрешение.

Предимството на инсталацията е високата скорост на почистване. Недостатъците включват скъпата поддръжка на растенията, високата цена на солните таблетки и разходите за изхвърляне.

Електромагнитен омекотител за вода

Също така е често срещано при комбинирано производство на топлоенергия. Основните елементи на системата са:

силни постоянни магнити от редкоземни метали;
заплащане;
електрически процесор.

Тези елементи създават силно електромагнитно поле. От противоположните страни устройството има намотани кабели, по които се движат вълни. Всеки проводник се навива повече от 7 пъти върху тръбата. По време на работа се уверете, че водата не влиза в контакт с окабеляването. Краищата на проводниците са изолирани.

Водата преминава през тръбата и се облъчва с електромагнитни вълни. Солите на твърдостта се трансформират в остри игли, които са неудобни за "залепване" към повърхността на оборудването поради малката контактна площ. Освен това иглите качествено и фино почистват повърхността от стара плака.

Основни предимства:

самообслужване;
няма нужда от грижи;
експлоатационен живот над 25 години;
без допълнителни разходи.

Електромагнитният омекотител работи с всички повърхности. Основата на инсталацията е монтаж върху чист участък от тръбопровода.

Обратна осмоза

При производството на подхранваща вода системата за обратна осмоза е незаменима. Тя е единствената, която може да пречисти водата на 100%. Използва система от различни мембрани, които осигуряват необходимите характеристики на водата. Недостатъкът е липсата на възможност за самостоятелно използване. Инсталацията за обратна осмоза трябва да бъде допълнена с омекотители за вода, което се отразява на цената на системата.

Само цялостна система за обработка и пречистване на водата гарантира 100% резултат и компенсира високата цена на оборудването.

Методът на пречистване на водата оказва силно влияние върху работата на топлоснабдяването. Зависи от него икономически показателиработа и защитна функция на системата. По време на изграждането или планирания ремонт на когенерационна централа трябва да се обърне специално внимание на пречистването на водата.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Министерство на образованието и науката на Руската федерация

Клон на Федералната държавна бюджетна образователна институция за висше професионално образование „Южен Урал държавен университет» (национално изследване

университет) в Сатка

Тест

в дисциплината "Обща енергетика"

тема: "Химическа обработка на водата в ТЕЦ"

ВЪВЕДЕНИЕ

Консумацията на енергия е предпоставка за съществуването на човечеството. Наличността на енергия, налична за потребление, винаги е била необходима за задоволяване на човешките нужди, увеличаване на продължителността и подобряване на условията на неговия живот. Историята на цивилизацията е историята на изобретяването на все повече и повече нови методи за преобразуване на енергия, развитието на нейните нови източници и в крайна сметка увеличаване на потреблението на енергия. Първият скок в ръста на потреблението на енергия настъпи, когато хората се научиха как да палят огън и да го използват за готвене и отопление на домовете си. През този период дървата за огрев и мускулната сила на човек служат като източници на енергия. Следващия крайъгълен камъксвързани с изобретяването на колелото, създаването на различни инструменти, развитието на ковачеството. До 15 век средновековният човек, използвайки впрегнати животни, вода и вятърна енергия, дърва за огрев и малко количество въглища, вече консумира около 10 пъти повече от първобитния човек. Особено забележимо увеличение на световното потребление на енергия се наблюдава през последните 200 години от началото на индустриалната ера - то се е увеличило 30 пъти и е достигнало 14,3 Gtce/год през 2001 г. Човек в индустриално общество консумира 100 пъти повече енергия от първобитния човек и живее 4 пъти по-дълго. В съвременния свят енергетиката е основата за развитието на основни индустрии, които определят прогреса на общественото производство. Във всички индустриализирани страни темпът на развитие на енергийната индустрия изпреварва темпа на развитие на други индустрии. Електроцентрала - електроцентрала, която служи за преобразуване на всяка енергия в електрическа енергия. Типът на електроцентралата се определя преди всичко от вида на енергийния носител. Най-разпространени са топлоелектрическите централи (ТЕЦ), които използват топлинна енергия, освободена при изгаряне на изкопаеми горива (въглища, нефт, газ и др.). Топлоелектрическите централи генерират около 76% от електроенергията, произведена на нашата планета. Това се дължи на наличието на изкопаеми горива в почти всички области на нашата планета; възможността за транспортиране на органично гориво от мястото на производство до електроцентралата, разположена в близост до консуматори на енергия; технически напредък в ТЕЦ, който осигурява изграждането на топлоелектрически централи с голям капацитет; възможността за използване на отпадната топлина на работния флуид и захранване на консуматори, освен електрическа, и топлинна енергия (с пара или гореща вода) и др.

В зависимост от източника на енергия има: - топлоелектрически централи(ТЕЦ) с използване на естествено гориво; - водноелектрически централи (ВЕЦ), използващи енергията на падащите води на язовирни реки;

Атомни електроцентрали (АЕЦ), използващи ядрена енергия; - други електроцентрали, използващи вятърна, слънчева, геотермална и други видове енергия.

Страната ни произвежда и консумира огромно количество електроенергия. Произвежда се почти изцяло от трите основни типа електроцентрали: топлинни, атомни и водноелектрически централи.

В Русия около 75% от енергията се произвежда в топлоелектрически централи. ТЕЦ се изграждат в райони за добив на гориво или в зони на потребление на енергия. Изгодно е изграждането на водноелектрически централи на пълноводни планински реки. Затова най-големите водноелектрически централи се изграждат на сибирските реки. Енисей, Ангара. Но каскади от водноелектрически централи също са построени на равнините реки: Волга, Кама. комбинирано пречистване на вода с турбина за топлоелектрическа централа

Атомните електроцентрали се строят в райони, където се изразходва много енергия, а други енергийни ресурси не са достатъчни (в западната част на страната).

Основният тип електроцентрали в Русия са топлинни (ТЕЦ). Тези инсталации генерират приблизително 67% от електроенергията в Русия.

Поставянето им се влияе от горивото и консуматорските фактори. Най-мощните електроцентрали са разположени на местата, където се добива гориво. Топлоелектрическите централи, използващи висококалорично транспортируемо гориво, са ориентирани към потребителите.

1. ТЕРМОЕЛЕКТРИЧЕСКИ СТАЦИИ (ТЕЦ)

Този тип електроцентрала е предназначена за централизирано захранване промишлени предприятияи градове с топлинна и електрическа енергия. Бидейки, подобно на IES, термални станции, те се различават от последните по използването на топлината от парата, „изчерпана“ в турбините за нуждите на промишленото производство, както и за отопление, климатизация и топла вода. При такова комбинирано производство на електрическа и топлинна енергия се постигат значителни икономии на гориво в сравнение с отделното енергоснабдяване, т.е. производство на електроенергия в ТЕЦ и топлина от местни котелни. Поради това когенерационните централи са получили широко разпространение в райони (градове) с висока консумация на топлинна и електрическа енергия. Като цяло когенерационните централи произвеждат до 25% от цялата електроенергия, произведена в страната.

Тук не са показани части от схемата, които са сходни по структура с тези за IES. Основната разлика се крие в спецификата на веригата пара-вода и в метода на генериране на електроенергия.

Ориз. 1. Характеристики на технологичната схема на станция от типа на ТЕЦ:

1 -- мрежова помпа; 2 -- мрежов нагревател

Както се вижда от фиг. 1, парата за производство се взема от междинни турбинни екстракции, след като е отделила значителна част от енергията при налягане 10–20 kgf/cm2, докато основните й параметри преди турбината са 90–130 kgf/cm2.

За подаване на топлина парата се взема при налягане 1,2-2,5 kgf / cm2 и влиза в мрежовите нагреватели 2 (фиг. 1). Тук той отдава топлина на мрежовата вода и кондензира. Кондензатът от отоплителната пара се връща в главния контур пара-вода, а водата, изпомпвана в нагревателите от мрежови помпи 1, се насочва за нуждите на отоплението.

Ясно е, че колкото по-голямо е търговското топлоснабдяване (т.е. консумация на топлина) и колкото по-малко топлина се губи безполезно от циркулиращата вода, толкова по-икономичен е процесът на производство на електроенергия в когенерационна централа.

Като цяло ефективността на CHP надвишава ефективността на IES. В зависимост от количеството потребление на топлина може да бъде 50--80%.

Ако няма или е малка консумация на топлина, когенерационната централа може да генерира електричество в кондензационен режим. В този режим обаче блоковете за ТЕЦ са по-ниски по технически и икономически показатели от блоковете на IES.

Спецификата на електрическата част на ТЕЦ се определя от позицията на станцията в близост до центровете на електрически натоварвания. При тези условия част от мощността може да се подава към локалната мрежа директно при напрежението на генератора. За тази цел обикновено на станцията се създава генераторна станция. Разпределително устройство(ГРУ). Излишната мощност се подава, както в случая с CES, към системата при повишено напрежение.

Съществена характеристика на ТЕЦ е и увеличеният капацитет на топлинното оборудване в сравнение с електрическия капацитет на станцията, като се вземе предвид производството на топлинна енергия. Това обстоятелство предопределя по-висока относителна консумация на електроенергия за собствени нужди, отколкото при ИЕС.

2. ХИМИЧНО ПРЕЧИСТВАНЕ НА ВОДАТА В ТЕЦ

В топлоенергетиката основният топлоносител е водата и парата, образувана от нея. Примеси, съдържащи се във водата, влизаща в парния котел с захранваща вода, а при гореща вода - с мрежа, образуват нискотоплопроводими отлагания и накип върху топлообменната повърхност, които топлоизолират повърхността отвътре, а също така причиняват корозия. Корозионните процеси от своя страна са допълнителен източник на примеси, влизащи във водата.

В резултат на това топлинното съпротивление на стената се увеличава, преносът на топлина намалява и следователно температурата на димните газове се повишава, което води до намаляване на ефективността на котела и прекомерен разход на гориво. При прекомерно повишаване на температурата в метала на тръбите, силата им намалява, до създаването на аварийна ситуация.

При ниско и средно налягане в барабанните котли примесите навлизат в парата само в резултат на увличането на капчици котелна вода, тоест ако изсушаването на апарата не е достатъчно ефективно. В високи наляганияпримесите започват да се разтварят в парата и колкото по-интензивно е, толкова по-високо е налягането и преди всичко силициева киселина.

Следователно с увеличаване на налягането изискванията за качеството на фуражната и подхранващата вода се увеличават значително. Изискванията за надеждност на водния режим са формулирани под формата на норми за водния режим в правилата за техническа експлоатация на електроцентрали и мрежи (PTE) и в правилата за монтаж и безопасна работапарни и водогрейни котли.

Наличието на отлагания налага почистването на оборудването, което е трудоемка и скъпа операция. По този начин пречистването на водата е необходим атрибут на всяко котелно помещение. Чистотата на водата и парата в отделни възли и части от котелните пътища, комбинирани обща концепцияводният режим на котелната, оказва значително влияние върху ефективността и надеждността на нейната работа.

2.1 Пречистване на вода в ТЕЦ

Един от най-важните въпроси в енергетиката беше и остава пречистването на водата в топлоелектрическите централи. За енергийните компании водата е основният източник на тяхната работа и затова към нейното съдържание се налагат много високи изисквания. Тъй като Русия е страна със студен климат, постоянни силни студове, работата на ТЕЦ е нещо, от което зависи животът на хората. Качеството на водата, доставяна на топлоелектрическата централа, оказва голямо влияние върху нейната работа. Твърдата вода създава много сериозен проблем за парните и газовите котли, както и парните турбини на ТЕЦ, които осигуряват на града топлина и топла вода. За да разберете ясно как и какво точно твърдата вода влияе негативно, не би било лошо първо да разберете какво е когенерация? И с какво се "яде"? И така, ТЕЦ - топлоелектрическа централа - е вид топлоелектрическа централа, която не само осигурява топлина на града, но и доставя топла вода на нашите домове и предприятия. Такава електроцентрала е проектирана като кондензационна, но се различава от нея по това, че може да поеме част от топлинната пара, след като се е отказала от енергията си.

Парните турбини са различни. В зависимост от вида на турбината се избира пара с различни показатели. Турбините в електроцентралата ви позволяват да регулирате количеството взета пара. Извлечената пара се кондензира в мрежовия нагревател или нагревателите. Цялата енергия от него се прехвърля към мрежовата вода. Водата от своя страна отива в котелни и топлинни точки за отопление на вода. Ако пътищата за извличане на пара са блокирани в ТЕЦ, тя се превръща в конвенционален IES. Така топлоелектрическата централа може да работи по две различни криви на натоварване:

термична графика - правопропорционална зависимост на електрическото натоварване от топлинното;

електрическа графика - или изобщо няма топлинен товар, или електрическото натоварване не зависи от него. Предимството на ТЕЦ е, че комбинира както топлинна, така и електрическа енергия. За разлика от IES, останалата топлина не изчезва, а се използва за отопление. В резултат на това ефективността на електроцентралата се увеличава. За пречистване на вода в ТЕЦ е 80 процента срещу 30 процента за IES. Вярно е, че това не говори за ефективността на топлоелектрическата централа. Тук в цената има и други показатели - специфичното производство на електроенергия и ефективността на цикъла. Особеностите на местоположението на когенерационната централа трябва да включват факта, че тя трябва да бъде построена в рамките на града. Факт е, че предаването на топлина на разстояния е непрактично и невъзможно. Следователно пречистването на водата в когенерационните централи винаги се изгражда в близост до консуматори на електрическа и топлинна енергия. Какво представлява оборудването за пречистване на вода за когенерация? Това са турбини и котли. Котлите произвеждат пара за турбини, турбините произвеждат електричество от парна енергия. Турбогенераторът включва парна турбина и синхронен генератор. Парата в турбините се получава чрез използване на мазут и газ. Тези вещества загряват водата в котела. Парата под налягане върти турбината и изходът е електричество. Отпадната пара се доставя в домовете под формата на битова гореща вода. Следователно отработената пара трябва да има определени свойства. Твърдата вода с много примеси няма да ви позволи да получите висококачествена пара, която освен това може да се доставя на хората за използване в ежедневието. Ако парата не се изпраща за доставка на топла вода, тя незабавно се охлажда в ТЕЦ в охладителни кули. Ако някога сте виждали огромни тръби в термалните станции и как от тях се излива дим, то това са охладителни кули, а димът изобщо не е дим, а парата, която се издига от тях при кондензация и охлаждане. Как работи обработката на водата върху горивните клетки? Най-засегнати от твърдата вода е турбината и, разбира се, котлите, които превръщат водата в пара. Основната задача на всяка ТЕЦ е да получи чиста вода в котела. Защо твърдата вода е толкова лоша? Какви са последствията от него и защо ни струват толкова много? Твърдата вода се различава от обикновената по високото си съдържание на калциеви и магнезиеви соли. Именно тези соли под въздействието на температурата се утаяват върху нагревателния елемент и стените на домакинските уреди. Същото важи и за парните котли. Накип се образува в точката на нагряване и точката на кипене по ръбовете на самия котел. Отстраняването на котлен камък в топлообменника в този случай е трудно, т.к. мащабът се натрупва върху огромно оборудване, вътрешни тръби, всякакви сензори, системи за автоматизация. Промиването на котела от котлен камък на такова оборудване е цяла многоетапна система, която може да се извърши дори при разглобяване на оборудването. Но това е в случай на висока плътност на котлен камък и големи отлагания. Обичайното средство за защита от мащаба в такива условия, разбира се, няма да помогне. Ако говорим за последиците от твърдата вода за ежедневието, то това е въздействието върху човешкото здраве и поскъпването на използването на домакински уреди. Освен това твърдата вода е много лоша при контакт с почистващи препарати. Ще използвате 60 процента повече прах, сапун. Разходите ще растат със скокове и граници. Следователно омекотяването на водата е изобретено, за да неутрализира твърдата вода, поставяте един омекотител за вода в апартамента си и забравяте, че има средство за отстраняване на котлен камък, средство за премахване на котлен камък.

Мащабът също се характеризира с лоша топлопроводимост. Тази негова липса е основната причина за повреди на скъпи домакински уреди. Термичен елемент, покрит с котлен камък, просто изгаря, опитвайки се да отдаде топлина на водата. Плюс това, поради лошата разтворимост на перилните препарати, пералната машина трябва допълнително да бъде включена за изплакване. Това са разходите за вода и ток. Във всеки случай, омекотяването на водата е най-сигурният и рентабилен начин за предотвратяване на образуването на котлен камък. Сега си представете какво представлява пречистването на водата в ТЕЦ в промишлен мащаб? Там средството за отстраняване на накип се използва от галона. Промиването на котела от котлен камък се извършва периодично. Това се случва редовно и ремонт. За да бъде отстраняването на котлен камък по-безболезнено, е необходимо третиране с вода. Това ще помогне за предотвратяване на образуването на котлен камък, ще защити както тръбите, така и оборудването. С него твърдата вода няма да упражни разрушителното си въздействие в такъв тревожен мащаб. Ако говорим за индустрията и енергетиката, тогава най-вече твърдата вода носи проблеми на ТЕЦ и котелни. Тоест в тези райони, където има директна обработка на водата и загряване на водата и движението на тази топла вода през водопроводните тръби. Омекотяването на водата тук е също толкова необходимо, колкото и въздуха. Но тъй като пречистването на водата в ТЕЦ е работа с огромни обеми вода, пречистването на водата трябва да бъде внимателно изчислено и обмислено, като се вземат предвид всякакви нюанси. От анализа на химичния състав на водата и местоположението на конкретен омекотител за вода. В ТЕЦ пречистването на водата е не само омекотител на водата, но и поддръжка на оборудването след това. В крайна сметка, премахването на котлен камък все пак ще трябва да се извършва в този производствен процес, с определена честота. Тук се използва повече от един препарат за отстраняване на накип. Тя може да бъде и мравчена киселина, и лимонена, и сярна. В различни концентрации, винаги под формата на разтвор. И те използват един или друг разтвор на киселини, в зависимост от това от какви компоненти са направени котелът, тръбите, контролерът и сензорите. И така, кои енергийни съоръжения се нуждаят от пречистване на водата? Това са котелни станции, котли, това също е част от ТЕЦ, водогрейни инсталации, тръбопроводи. Тръбопроводите остават най-слабите места, включително когенерационните централи. Натрупващият се котлен камък също може да доведе до изчерпване на тръбите и тяхното разкъсване. Когато котлен камък не бъде отстранен навреме, той просто не позволява на водата да преминава нормално през тръбите и ги прегрява. Наред с мащаба, вторият проблем на оборудването в ТЕЦ е корозията. Също така не може да се оставя на случайността. Какво може да доведе до дебел слой котлен камък в тръбите, които подават вода към ТЕЦ? Това е труден въпрос, но ние ще отговорим на него сега, като знаем какво представлява пречистването на водата в когенерационната централа. Тъй като котлен камък е отличен топлоизолатор, консумацията на топлина рязко се увеличава, докато топлопреминаването, напротив, намалява. Ефективността на котелното оборудване намалява значително и в резултат на това всичко това може да доведе до скъсване на тръбите и експлозия на котела.

Пречистването на водата в ТЕЦ е нещо, от което не може да се пести. Ако в ежедневието все още мислите дали да купите омекотител за вода или да изберете средство за премахване на накип, тогава такова пазарене е неприемливо за термично оборудване. В топлоелектрическите централи всяка стотинка се брои, така че премахването на котлен камък при липса на система за омекотяване ще струва много повече. И безопасността на устройствата, тяхната издръжливост и надеждна работа също играят роля. Оборудването, обезвредено от котлен камък, тръбите, бойлерите работят с 20-40 процента по-ефективно от оборудването, което не е почистено или работи без система за омекотяване. Основната характеристика на пречистването на водата в ТЕЦ е, че тя изисква дълбоко деминерализирана вода. За да направите това, трябва да използвате прецизно автоматизирано оборудване. При такова производство най-често се използват обратна осмоза и нанофилтрация, както и електродейонизация. Какви етапи включва пречистването на водата в енергетиката, включително в топлоелектрическата централа? Първият етап включва механично почистване от всякакви замърсявания. На този етап от водата се отстраняват всички суспендирани примеси, до пясък и микроскопични частици ръжда и др. Това е така нареченото грубо почистване. След него водата излиза чиста за човешкото око. В него остават само разтворени соли на твърдост, железни съединения, бактерии и вируси и течни газове.

При разработването на система за пречистване на вода е необходимо да се вземе предвид такъв нюанс като източника на водоснабдяване. Дали това е чешмяна вода от обществени водопроводни системи или е вода от първичен източник? Разликата в пречистването на водата е, че водата от водоснабдителните системи вече е преминала първично пречистване. От него трябва да се отстраняват само солите на твърдостта и, ако е необходимо, да се обезмасляват. Водата от първични източници е абсолютно непречистена вода. Тоест имаме работа с цял букет. Тук е наложително да се направи химичен анализ на водата, за да разберем с какви примеси си имаме работа и какви филтри да монтираме за омекотяване на водата и в каква последователност. След грубо почистване следващият етап в системата се нарича йонообменна деминерализация. Тук е монтиран йонообменен филтър. Работи на базата на йонообменни процеси. Основният елемент е йонообменна смола, която включва натрий. Образува слаби връзки със смолата. Веднага щом твърдата вода в ТЕЦ влезе в такъв омекотител, солите на твърдостта моментално избиват натрия от структурата и здраво заемат мястото му. Възстановяването на такъв филтър е много лесно. Патронът със смола се премества в резервоара за възстановяване, където се намира наситената саламура. Натрият отново заема мястото си и солите на твърдостта се измиват в канализацията. Следващата стъпка е да получите вода с желаните характеристики. Тук се използва пречиствателна станция в ТЕЦ. Основното му предимство е получаването на 100% чиста вода, с посочените показатели за алкалност, киселинност, ниво на минерализация. Ако компанията има нужда от индустриална вода, тогава инсталацията за обратна осмоза е създадена точно за такива случаи.

Нанофилтрацията е по същество същата обратна осмоза, само с ниско налягане. Следователно принципът на работа е същият, само налягането на водата е по-малко. Следващият етап е елиминирането на разтворените в него газове от водата. Тъй като когенерационните централи се нуждаят от чиста пара без примеси, е много важно да се отстранят разтворените в нея кислород, водород и въглероден диоксид от водата. Елиминирането на примесите от течни газове във водата се нарича декарбонизация и обезвъздушаване. След този етап водата е готова за подаване към котлите. Парата се получава при точно необходимата концентрация и температура.

Както се вижда от всичко по-горе, пречистването на водата в когенерационната централа е един от най-важните компоненти на производствения процес. Без чиста вода няма да има пара с добро качество, което означава, че няма да има електричество в точното количество. Следователно пречистването на водата в топлоелектрическите централи трябва да се третира строго, доверете тази услуга изключително на професионалисти. Правилно проектираната система за пречистване на вода е гаранция за дългосрочно обслужване на оборудването и качествено енергоснабдяване.

2.2 Химична обработка на водата

Мнозинство съвременни предприятияизползвайте пречиствателни станции за отпадъчни води за филтриране на отпадъчни води за последваща употреба. Поради наличието в тях на голям брой вредни вещества - остатъци от техногенно производство, простото механично пречистване не е достатъчно. Поради тази причина за пълно химическо пречистване на водата се използват технологии и инсталации, които пречистват течността с помощта на химически реагенти. Правилното използване на такива методи ви позволява да постигнете много високи резултати и да премахнете замърсяването от всякакъв вид. В зависимост от данните от химичния и биологичния анализ на течността за пречистване на водата се използват съответните видове химични, биохимични вещества, които максимално отговарят на всички изисквания.

Използвайки получените данни за състава на H2O, учените определят по лабораторен начин какви химични реакции протичат при пречистване на водата с определена концентрация на реагенти. Тъй като веществото, използвано като реагент, е активно в този процес, за да се избегне предозирането му, трябва стриктно да се спазват пропорциите, предложени от специалистите. В някои случаи използването на такива добавки е невъзможно, тъй като щетите от тях ще бъдат много по-големи от ползите. В такива ситуации биологични активни вещества, способен да окислява почти всички замърсители, без да навреди на околната среда. Преди да ги използвате, няма да е излишно да разберете по-подробно какви анализи се извършват по време на аеробна биохимична обработка на водата. Едно от най-често срещаните изследвания е биохимичното търсене на кислород, което показва колко O2 е достатъчно за микроорганизмите нормално функциониранеи окисляване на вредни вещества. В допълнение към този индикатор се взема предвид и химичният и биологичният анализ на течността.

Често в канализацията можете да намерите хром - токсично вещество, което причинява алергични реакции и е много опасно за човешкото тяло. Неутрализацията му също е важна, както и обезсоляването, обезжелезяването на H2O. За да направите това, е необходимо да се извърши химическо пречистване на водата от хром чрез електрокоагулация. Течността се подлага на електрофореза, в резултат на което молекулата на хрома се разделя на аниони и катиони. Алуминиеви и железни хидроксиди, които имат висок капацитет на сорбция, ги привличат, образувайки неразтворима флокулентна утайка. Предимствата на този метод са липсата на реагенти, действащи като соли.

Химическо пречистване на водата от желязо и калций

Един от най-често срещаните замърсители е железният оксид, който се характеризира със специфичен цвят и метален вкус. В случай, че количеството му е малко, кислородът може да се използва като реагент. Често по този начин водата се пречиства от кладенец, съдържащ железен оксид. Същността на този метод е, че с помощта на H2O компресора, O2 се насища. За успешно протичане на реакцията между желязо и кислород се използва катализатор, магнезий. Резултатът от реакцията е производството на тривалентно желязо, което лесно се задържа от мрежестите филтри.

В случаите, когато е необходимо да се извърши отстраняване на желязо, омекотяване, неутрализиране и химическо пречистване на ръждива вода в кладенец, се използват по-силни реактиви. Те включват натриев хипохлорит, който окислява почти всички соли, метали и органични вещества. В случай, че течността няма да бъде допълнително включена в производството и е необходимо да се върнете към нейното филтриране естествена среда, струва си да използвате по-щадящи методи. Заслужава специално внимание промишлено почистване CHP вода с химически реактиви от калций, предпазващи тръбите от образуване на варовик. Дори малък слой котлен камък върху тръбите допринася за намаляване на коефициента на топлопреминаване и увеличаване на разхода на гориво. За решаване на този проблем може да се използва методът на варуване, когато към течността се добавя разтвор на гасена вар с ниво на рН не повече от 10. В резултат на това може да се наблюдава следният пример за реакция на химическо пречистване на водата:

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2CaCO3 + 2Н2O Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + 2СaCO3 + 2Н2O.

Като резултат, неразтворими соли, които след това се отстраняват от резервоара. Много е важно реакциите на системата за химическо пречистване на водата, както и контролът на температурата и налягането, да се извършват постоянно. В противен случай може да има трудности при изхвърлянето на утайка, увеличаване на мътността на течността.

Изборът на реагенти за химическо третиране на промишлени води до голяма степен зависи от естеството на замърсяването, както и от финансовите възможности на предприятието. Химическата обработка на водата се комбинира с усилията на много организации, използващи натриев хипохлорит, което се обяснява с неговата висока ефективности ниска цена. Според резултатите от филтрирането може да се конкурира с метода на озониране, който е абсолютно безвреден за хората, но цената му ще бъде много по-висока. Много инсталации използват котелни инсталации, които изискват задълбочено филтриране на H2O преди употреба. Тази необходимост се дължи на защита срещу образуване на варовик и корозия. Химическата обработка на водата на котелна инсталация се извършва чрез електрохимично окисляване или чрез добавяне на специален разтвор против котлен камък към течността. Първият метод е по-безопасен, тъй като не използва реагенти, а отстраняването на соли става поради действието на магнитно поле върху тях. Вторият метод не се използва толкова често и се използва за профилактика.

ПРЕПРАТКИ

1. Гителман Л.Д., Ратников Б.Е. Енергиен бизнес. - М.: Дело, 2006. - 600 с.

2. Основи на енергоспестяването: учеб. надбавка / М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, A.N. Ковалев. 2-ро изд., стереотип. - Минск: БДЕУ, 2002. - 198 с.

3. Стандартизиране на потреблението на енергия – основата на енергоспестяването / П.П. Безруков, Е.В. Пъшков, Ю.А. Церерин, М.Б. Плюшевски //Стандарти и качество, 1993.

4. И.Х.Ганев. Физика и изчисление на реактора. Урокза университети. М, 1992, Енергоатомиздат.

5. Рижкин В. Я., Топлоелектрически централи, М., 1976.

Хоствано на Allbest.ru

...

Подобни документи

Производство електрическа енергия. Основните видове електроцентрали. Въздействието на топло- и атомните електроцентрали върху околната среда. Изграждане на съвременни водноелектрически централи. Предимства на приливните станции. Процент на видовете електроцентрали.

презентация, добавена на 23.03.2015

Принципът на действие на термични парни турбини, кондензни и газотурбинни електроцентрали. Класификация парни котли: параметри и маркировки. Основни характеристики на реактивните и многостепенните турбини. Екологични проблеми на ТЕЦ.

курсова работа, добавена на 24.06.2009

Парна турбина като един от елементите на паротурбинна инсталация. Паротурбинни (кондензационни) електроцентрали за производство на електрическа енергия, оборудването им с турбини от кондензационен тип. Основните видове съвременни парни кондензационни турбини.

резюме, добавен на 27.05.2010г

Описание на термичната схема на станцията, разположението на газовите съоръжения, химическата обработка на захранващата вода, избора и работата на основното оборудване. Автоматизация на топлинните процеси и изчисления на характеристиките на котелното и основни разходи.

дисертация, добавена на 29.07.2009г

Методи и основни етапи на подготовка на водата за подхранване и пълнене на вериги на АЕЦ в пречиствателна станция. Видове и дизайн на филтри. Системи за осигуряване безопасността на експлоатацията на АЕЦ, видове изхвърляния и тяхното обезвреждане, взривна и пожарна безопасност.

дисертация, добавена на 20.08.2009г

Разработване на проекта и изчисление на електрическата част на ТЕЦ на прахообразни въглища. Избор на схема за когенерация, комутационни устройства, измервателни и силови и трансформатори. Определяне на целесъобразен метод за ограничаване на токове на късо съединение.

курсова работа, добавена на 18.06.2012

Структура на ядрена турбина. Методи за закрепване на жилища фундаментна плоча. Материали за леене на корпуси на парни турбини. Парна кондензационна турбина тип К-800-130/3000 и нейното предназначение. Основни технически характеристики на турбинната инсталация.

резюме, добавен на 24.05.2016

Историята на развитието на парните турбини и съвременните постижения в тази област. Типичен дизайнсъвременна парна турбина, принцип на действие, основни компоненти, възможности за увеличаване на мощността. Характеристики на действието, устройството на големи парни турбини.

резюме, добавен на 30.04.2010

Избор на основно енергийно оборудване, парни турбини. Високо оформление на бункерно-деаераторното отделение на електроцентралата. Съоръжения и оборудване за подаване на гориво и системи за подготовка на прах. Спомагателни съоръжения на ТЕЦ.

курсова работа, добавена на 28.05.2014

Състав на парна турбинна инсталация. Електрическа мощност на парни турбини. Кондензни, отоплителни и турбини със специално предназначение. Работата на топлинен двигател. Използване на вътрешна енергия. Предимства и недостатъци различни видоветурбини.