Файл: Субботина, Н. П. Водный режим и химический контроль на тепловых электростанциях.pdf

и йоДы в конденсаторе; при неизменном уровне жидко­ сти в конденсатосборнике они балансируются следую­ щим образом:

Количества нелетучих примесей, поступающих в кон­ денсатор и его покидающих, также балансируются. Об этом свидетельствует отсутствие отложений на поверх­ ностях конденсатора с паровой с т о р о н ы Е с л и бы та­ кие отложения были значительными, то никакого балан­ са не существовало бы. В обозначениях, использован­ ных выше, для каждого из компонентов нелетучих при­ месей может быть написано уравнение вида

воды по уравнениям (4-5) или (4-6) по различным при­ месям получается неодинаковой из-за того, что при вы­

хотя обычно очень мала. О выборе оптимальных пока­ зателей для определения величины /Сщшс в различных эксплуатационных условиях см. § 12-2.

Если не пренебрегать величиной отсоса пара в эжек­

рах являются главным источником поступления солей и кремнекислоты в основной цикл. В этом легко убедить­

Определим поступление примесей с присосом для разных эксплуата­ ционных услозий блока 300 Мет. Пусть в первом случае конденса­ тор охлаждается водой с общим солесодержанием 300 мг/л, кремнесодержанием. 10 мг/л и имеет присос 0,01%. Абсолютную величину присоса находим по уравнению (4-4), подставляя в него К прис=

1 Иногда на паровой поверхности конденсаторных трубок на­ блюдается отложения, состоящие из окислов железа и «масел», т. е. органических веществ типа нефтепродуктов. (Прим. ред.)

121

Зная размер присоса и концентрации отдельных компонентов примесей в охлаждающей воде, например ионов Na+, Са2 *, Cl~, S0 2 - 4 и пр., аналогичным способом можно рассчитать поступление каждого компонента с охлаждающей водой и сравнить его с поступлением того же компонента с добавочной водой. Выяснив, ка­ кой знак ( > или < ) стоит в неравенстве

В отношении примесей, весьма полно удаляемых при подготовке добавочной воды, основным источником за-

сация греющего пара. Жидкая фаза, собираясь в ниж­ ней части аппарата, непрерывно отводится в основной цикл согласно тепловой схеме ТЭС.

122

характерных для сетевых подогревателей, значения ко­ эффициентов распределения солей, кремнекислоты и гидроокисей металлов чрезвычайно малы, и эти примеси практически полностью переходят в жидкую фазу. Ве­ личины коэффициентов распределения N 2 , 02 , Н2 , на­ против, очень велики, и все эти газы в основном пере­ ходят в пар. Для С 0 2 и N H 3 величины коэффициентов распределения значительно меньше; эти примеси обна­ руживаются в обеих фазах. При отсосе пара из парово­ го пространства подогревателя вместе с паром удаля­ ются все вещества, находящиеся в газообразной фазе.

Количество примесей, поступающих в основной цикл с присосами воды в сетевых подогревателях, определяет­ ся размером присоса и качеством сетевой воды. Очевид­

сетевой или подпиточной воды используются греющие секции конденсаторов турбин, как, например, в турбине Т-100-130, сетевая вода попадает в основной цикл также с присосом в конденсаторах.

Добавочная вода перед подачей в тепловую сеть подвергается дегазации, и концентрация растворенных газов в сетевой воде, как правило, невелика. При пра­ вильном осуществлении отсоса пара значительная доля летучих компонентов удаляется из парового пространст­

чих примесей в сетевой воде бывают довольно высоки­ ми. В воде закрытых тепловых сетей содержатся в ос­ новном хлориды, сульфаты, бикарбонаты и силикаты натрия, так как при подготовке добавочной воды для них применяются преимущественно схемы Na-катиониро- вания. Для подпитки закрытых теплосетей используется также продувочная вода парогенераторов и отмывочная

123

вода аиионитных фильтров. Обескислороживание воды достигается 'применением метода сулбфитирования.

К воде тепловых сетей с водоразбором у потребите­ лей предъявляются санитарно-гигиенические требования (ГОСТ 2874-54 «Вода питьевая»), поэтому при подго­ товке добавочной воды ограничиваются только некото­ рым снижением щелочности. Продувочную воду и сброс­ ные воды основной водоочистки в этом случае не применяют. Концентрации веществ в сетевой воде за­ висят от качества воды источника водоснабжения и спо­ соба подготовки добавка.

ческих потребителей пара весьма разнообразна по на­ значению и конструктивному оформлению. Это отопи­ тельные устройства, паровые молоты, сушилки, выпар­ ные устройства, подогреватели для нефти, мазута, ма­ сел и др. При всем различии всех этих аппаратов, по­ требляющих тепловую энергию пара, большинство из них — это теплообменники поверхностного типа, в кото­ рых нагреваемая среда и греющий пар не должны со­ прикасаться друг с другом. Когда в поверхностях, раз­ деляющих пар и нагреваемую среду (трубах, змеевиках и др.), появляются какие-либо неплотности или повреж­ дения, нагреваемая среда при условии меньшего давле­ ния со стороны пара проникает в паровое пространство и загрязняет образующийся конденсат. В случаях, когда давление греющего пара больше давления нагреваемой среды, переток через неплотности идет в обратном на­

при отключении аппарата. Конденсирующийся при этом пар создает разрежение в паровом пространстве, и на­ греваемый продукт будет засасываться в это простран­ ство. При последующем включении подогревателя в ра­ боту весь загрязненный конденсат будет вытеснен в об­ щую конденсатную линию и направится на ТЭЦ.

Количество примесей, поступающих в конденсат, определяется, очевидно, плотностью аппаратуры техноло­ гических потребителей пара. Поскольку наблюдение и уход за этой аппаратурой, так же как и технология использования пара, находятся в ведении предприятий, качество возвращаемого конденсата получается непо-

124

средственно зависящим от технического уровня и

тов весьма разнообразен. Так, при нагреве в поверхно­ стных теплообменниках технологических вод в конден­ сат поступают примеси, близкие по составу к примесям природной воды. В аппаратуре нефтеперерабатываю­ щих заводов в конденсат проникают нефтепродукты; на машиностроительных заводах — смазочные масла. Хи­ мические производства дают свои специфические при­ меси, известные для каждой ТЭЦ. Перечень специфи­

•время многие из них весьма опасны и могут вызывать серьезные нарушения в работе ТЭЦ. Так, известны случаи попадания в конденсат, возвращаемый с хими­ ческих заводов, хлорпроизводных дихлорэтана, хлоро­ форма, четыреххлористого углерода. Присутствие этих веществ не обнаруживается обычным химическим кон­ тролем качества конденсатов. В котловой воде при вы­ сокой температуре протекает гидролиз по следующим реакциям:

Для дихлорэтана С1СНг СН,С1+Н,0-»2НС1+С2 Н,0. Для хлороформа СНС13 +2Нг О->ЗНС1+НСООН.

Для четыреххлористого углерода СС14 -т-2Н2 0->4НС1+С02 .

Эти реакции показывают, что дихлорэтан при гидро­ лизе дает соляную кислоту и окись этилена, хлоро­ форм—соляную и муравьиную кислоты, а четыреххло-

вызывает быстрое снижение щелочности котловой воды. Был случай, когда котловая вода стала кислой (рН = 3) и началась интенсивная коррозия сварных стыков, при­ ведшая к аварийному останову парогенератора. Ана­ логичное действие могут вызвать органические вещест­ ва, содержащие серу, другие галоиды, радикалы фос­ форной кислоты, сложные эфиры и многие другие химические соединения.

Без изучения отдельных компонентов примесей и их возможных концентраций в конденсатах производствен­ ных потребителей пара не может быть правильно решен вопрос о возможности возврата конденсата в основной

125