Файл: Субботина, Н. П. Водный режим и химический контроль на тепловых электростанциях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 135
Скачиваний: 0
цикл ТЭЦ. Не может быть также выбрана технологи ческая схема очистки конденсата. Количество каждой примеси, поступающей в основной или теплофикацион ный циклы ТЭЦ с потоками производственного конден сата за час, может быть подсчитано умножением кон центрации примеси на количество возвращаемого кон денсата.
Следует |
отметить |
также, что образование вакуума |
||
в теплоиспользующей |
аппаратуре |
потребителей |
или |
|
•в системах |
сбора и транспортирования конденсата |
на |
||
ТЭЦ при |
нарушениях |
герметичности |
оборудования |
и |
арматуры ведет к присосам воздуха. Конденсат произ водственных потребителей пара в таких случаях загряз
няется атмосферными |
газами |
( N 2 , О2, СОг). |
Концентра |
|
ции |
кислорода в конденсате зависят, с одной |
стороны, |
||
от |
размера прпсосов |
воздуха, |
с другой — от |
скорости |
протекания коррозионных процессов, связанных с рас ходованием кислорода. На участках парокоидепсатного тракта, имеющих присосы воздуха в нескольких местах, обычно наблюдается увеличение концентрации кисло
рода |
в конденсате. |
На |
участках, |
где нет |
ощутимых |
|||
присосов, |
концентрация |
кислорода |
постепенно |
сни |
||||
жается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
4-4. ПОСТУПЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ КОРРОЗИИ |
|
|
||||||
В |
рабочую среду |
энергетических |
установок продук |
|||||
ты коррозии поступают не столько |
извне, |
сколько |
за |
|||||
счет |
коррозии конструкционных |
материалов. |
|
|||||
В состав продуктов коррозии, переходящих в рабо |
||||||||
чую |
среду |
основного |
цикла ТЭС, |
входят все |
компонен |
ты сплавов, которые применяются для изготовления па рогенераторов, турбин, конденсаторов, подогревателей и другого оборудования. Стали обогащают воду и пар продуктами коррозии, содержащими в своем составе железо, хром, молибден, никель, ванадий и другие ле гирующие добавки. Латуни посылают в воду продукты коррозии, содержащие медь и цинк, а также олово, алю миний и никель.
На количество образующихся продуктов коррозии, помимо свойств и качества самого конструкционного материала, оказывают влияние многие факторы. Тако выми являются величины поверхностей, омываемых па ром и водой; условия процесса (в основном температу ра); агрессивность рабочей среды. Первые два фактора
126
определяются условиями технологического процесса' получения пара заданных параметров в парогенераторе и выработкой определенного количества тепловой и
электрической энергии в турбогенераторе. |
|
||
Воздействие |
на размер |
«внутреннего» |
источника |
поступления продуктов коррозии в рабочую |
среду мо |
||
жет быть оказано |
выбором |
подходящих конструкцион |
ных материалов с соответствующими свойствами и при менением способов понижения агрессивности рабочей среды (см. гл. 2).
Количество продуктов коррозии, поступающих в ос новной цикл извне, т. е. с добавочной водой, с произ водственными .конденсатами, за счет присосов сетевой воды можно определить расчетом [см. уравнения (4-1), (4-10)], если известны концентрации и количества по ступающей воды.
По уровню загрязнения |
добавочной воды продукта |
ми коррозии железа можно |
судить о надежности и со |
стоянии антикоррозионных покрытий на водоподготовительной установке. Вместе с тем следует иметь в виду, что соединения железа в том или ином количестве всегда содержатся в природной воде и, как правило, не полно стью удаляются при ее очистке. Остаточные концентрации железа в обессоленной воде при хорошем состоянии покрытий составляют 10.—20 мкг/л. Содержание продук тов коррозии в дистилляте испарителей зависит не толь ко от свойств конструкционных материалов, из которых изготовлен испаритель и его конденсатор; существенное влияние оказывает технология подготовки воды для пи тания испарителя, так как ею в значительной мере опре
деляется коррозионная |
агрессивность |
получаемого |
||||||
в |
испарителе пара и дистиллята. Концентрация |
железа |
||||||
в |
дистилляте |
испарителей колеблется |
от |
40 до |
||||
300 мкг/л. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсаты |
производственных |
потребителей |
пара |
||||
часто бывают |
сильно |
загрязнены продуктами |
коррозии. |
|||||
В |
отдельных случаях |
концентрации |
железа |
достигают |
2—3 мг/л. Высокие концентрации железа свидетельст
вуют |
об интенсивной коррозии |
конденсатного тракта, |
для |
изготовления которого в |
основном применяется |
углеродистая сталь. Причиной этого, как правило, является плохая герметичность оборудования у потре бителей и на отдельных участках трассы от потребите лей до ТЭЦ,
12?
tлав а пятаА
М Е Т О ДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЧИСТОГО ПАРА
5-1. ПУТИ ПОСТУПЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ В ПАР
Выше (§ В-4) уже отмечались отрицательные послед ствия загрязнения пароперегревателей и турбин отло жениями, образующимися на поверхностях, омываемых паром. Одной из причин появления такого рода отложе ний являются примеси, присутствующие в -паре. На копление на поверхностях пароперегревателей окислов железа происходит также в результате коррозии ме талла пароперегревателей (§ 2-1). Вполне очевидно, что для предупреждения процессов образования отложений по паровому тракту ТЭС необходимо, чтобы получае мый в парогенераторах пар был «чистым», т. е. содер жал минимальное количество примесей, входящих в со став твердых отложений или способствующих их обра зованию.
Главный источник поступления примесей в пар — это вещества, содержащиеся в воде, из которой пар генери руется либо с которой контактирует непосредственно перед пароперегревателем или в самом пароперегрева теле в процессе регулирования температуры перегрева. Для продуктов коррозии наряду с главным источником существует еще один. Это окислы металла, образовав шиеся при монтаже или во время простоев оборудова ния, которые впоследствии срываются с поверхности металла потоком пара и уносятся им в виде пылинок.
В насыщенный пар примеси попадают двумя |
путя |
ми. Известно, что получаемый в парогенераторах |
насы |
щенный пар не является абсолютно сухим насыщенным паром. Вместе с паром всегда увлекается какое-то ко
личество жидкости в виде капель |
различных |
размеров, |
||
а |
так как в жидкости содержатся |
примеси, |
то вместе |
|
с |
ней и они оказываются перенесенными в насыщенный |
|||
пар. Это |
так называемый к а п е л ь н ы й и л и |
м е х а и и- |
||
ч е с к и й |
у н о с . |
|
|
Концентрации примесей в паре, обусловленные ка пельным уносом, легко подсчитать по уравнению
128
где С*ь—'концентрация |
[примеси |
в |
насыщенном |
паре, |
|
мкг/кг или мг/кг; |
Сд— концентрация |
примеси в |
воде, |
||
контактирующей |
с |
насыщенным |
паром, мкг/кг |
или |
мг/кг; со— влажность пара, %.
При нормальной работе энергетических парогенера торов влажность насыщенного пара составляет сотые доли процента. Физические методы для точного измере ния столь малых влагосодержаний оказываются непри годными. В практических целях уравнением (5-1) поль зуются как раз для определения влажности насыщенно го пара, измеряя концентрации примесей в паре и воде:
а>= 100 С' л /С в .
Второй путь перехода примесей в насыщенный пар принципиально отличается от первого, который для всех примесей, находящихся в воде, как растворенных, так и грубодисперсных, является одинаковым. По этому вто
рому пути переход примесей |
из жидкой фазы в паро |
вую и, наоборот, из паровой |
фазы в жидкую совершает |
ся как физико-химический |
процесс растворения. По |
скольку растворимость неодинакова у разных веществ, значения ее для НгО разной плотности также неодина ковы. Следовательно, при численно равных концентра циях отдельных компонентов в воде их концентрации в паровом растворе могут получаться разными. Они бу дут больше у веществ с большей паровой раствори мостью и меньше у веществ с меньшей растворимостью в паре.
Общую концентрацию отдельного компонента в на сыщенном паре, имея в виду оба пути их поступления в пар, можно выразить уравнением
С° 3 щ = сГл -НСР, |
(5-2) |
где С°э 1 ц — общая концентрация примеси в насыщенном паре, мкг/кг; С^л — концентрация примеси, обусловленная
капельным уносом, мкг/кг; |
— концентрация примеси, |
обусловленная ее растворимостью в паре, мкг/кг.
В перегретый пар примеси поступают с насыщенным даром, с водой, используемой для регулирования тем пературы перегрева, а также в результате выноса с по верхностей пароперегревателя имеющихся в нем загряз-
9—229 |
129 |