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: 133
Скачиваний: 0
динатринфосфат уступает гексаметафосфату. Для трйполнфосфата натрия имеем:
Na5P3Oio + 4NaOH = 3Na3P04 +H2 0.
Этот реагент занимает промежуточное положение
между гексаметафосфатом |
и |
динатрийфосфатом; |
на |
1 г-ион РС?~ при фосфатироваипи |
триполнфосфатом |
нат |
|
рия образуется 1,33 г-экв ионов Н + . |
|
||
Режим фосфатироваиня, |
при |
котором нейтрализа |
цию гидратов кислыми фосфатами осуществляют, до водя в котловой воде концентрацию свободного едкого
натра |
до нуля, |
получил название р е ж и м а |
ч и с т о - |
|||
ф о с ф а т н о й щ е л о ч н о с т и . |
|
|
||||
Присутствие |
в растворе необходимых для образования |
|||||
гидрокснлапатита |
ионов |
ОН" обеспечивается в этом ре |
||||
жиме |
гидролизом |
ионов |
Р О р и НРО^~ |
[см. |
реакции |
|
(8-2), |
(8-3)]. |
Режим |
фосфатироваиня, |
при |
котором |
в котловой воде допускается наличие свободного едкого
натра в количестве не свыше 20% |
от общего |
солесодер- |
|||
жания котловой |
воды, получил |
название |
щ е л о ч н о - |
||
ф о с ф а т н о г о |
р е ж и м а . |
Этот |
режим называют так |
||
же ф о с ф а т н о-с о л е в ы м |
либо |
с о л е ф о с ф а т и ы м. |
|||
Режим чистофосфатной щелочности возможно осу |
|||||
ществить лишь при условии, когда дозировка |
кислых |
||||
фосфатов, потребных для полной 'Нейтрализации |
гидрат- |
ной щелочности котловой воды, не превысит рекомен дуемых значений общей концентрации фосфатов в кот
ловой воде. Поскольку эти значения |
невелики (1 — |
15 мг/кг), выполнить практически такое |
условие удается |
только тогда, когда общая щелочность питательной во ды мала по абсолютной величине. Повышение щелочно сти питательной воды может привести к переходу от режима чистофосфатной щелочности к щелочно-фосфат- ному режиму при неизменных условиях дозирования смешанного раствора фосфатов. Если при этом концент
рации фосфатов |
и относительная |
щелочность |
остаются |
в пределах норм |
ПТЭ, то такое |
отклонение от |
режима |
чистофосфатной щелочности не рассматривается как на рушение водного режима, так как оба фосфатных режи ма считаются не опасными в отношении щелочной кор розии. К серьезным последствиям могут привести нару шения режима чистофосфатной . щелочности в сторону 218
занижения рН котловой воды, например, в результате передозировки кислых фосфатов. При таких нарушениях создаются условия для протекания коррозии металла с водородной деполяризацией и возникает опасность об разования железофосфатных накипей, особенно в соле вых отсеках парогенераторов со ступенчатым испаре нием, где концентрация фосфатов, естественно, выше.
На рис. 8-1 представлена схема установки для при готовления и подачи раствора фосфатов в парогенера тор насосами-дозаторами плунжерного типа. Внутри барабана специальной дырчатой трубой фосфатный рас твор распределяется по водяному объему барабана.
В расход/1ые баки других котлов
Рис. 8-1. Схема установки для |
|
|
||||||||||
приготовления |
и |
подачи |
рас |
|
|
|||||||
твора |
фосфатов |
в |
парогене |
|
|
|||||||
ратор. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 — бак |
для |
приготовления |
фосфат |
|
|
|||||||
ного |
раствора: |
|
2— |
центробежный |
|
|
||||||
насос; |
3— |
вода |
для |
приготовления |
|
|
||||||
раствора; |
4 — подвод |
пара; |
5 — л и |
|
|
|||||||
ния |
рециркуляции; |
6 — линия к |
рас |
|
|
|||||||
ходным |
бакам; |
7 — р а с х о д н ы й |
бак; |
|
|
|||||||
8 — д р е н а ж ; |
9 |
— |
водоуказателыюе |
|
|
|||||||
стекло; |
10— |
цилиндр |
|
плунжерного |
|
|
||||||
насоса; |
/ / — клапанная |
коробка |
на |
|
|
|||||||
соса; |
12 — предохранительный |
кла |
|
|
||||||||
пан: |
13 — напорная линия |
от |
насо |
|
|
|||||||
са |
к |
парогенератору; |
|
14—всасы |
|
|
||||||
вающая линия |
к насосу; |
15—бара |
|
|
||||||||
бан |
парогенератора. |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
?5 |
|
В парогенераторах |
со |
ступенчатым |
испарением |
раствор |
||||||||
фосфатов |
вводится |
в ту часть водяного объема |
бараба |
|||||||||
на, которая включена в первую ступень испарения. |
||||||||||||
|
На ряде ТЭС, имеющих налаженный водный |
режим, |
||||||||||
в последние |
годы |
стали проводить |
опробование б е с - |
219
ф о с ф а т н о г о р е ж и м а котловой воды. Первый поло жительный опыт в этом направлении был получен в па рогенераторах со ступенчатым испарением, когда фос фаты вводили не в первую ступень, как это обычно де лается, а в солевые отсеки. При этом в первой ступени
испарения создавался |
бесфосфатный режим, |
а во |
вто |
|||||
рой |
ступени — режим |
пониженного |
избытка |
фосфатов. |
||||
Так |
как |
размер |
продувки первой |
ступени |
велик |
(гсц+ |
||
+ р), |
то |
в воде |
этой ступени при хорошем |
качестве пи |
тательной воды концентрации ионов накипеобразовате-
лей будут |
меньше |
растворимостей CaSCv |
и СаБЮз. |
В солевом |
же отсеке, где в результате дальнейшего |
||
упаривания |
воды |
концентрации всех ионов |
увеличи |
ваются, опасность кальциевого накипеобразования пре дупреждают фосфатированием.
Имеются положительные результаты опробования бесфосфатного режима также и в парогенераторах без ступенчатого * испарения, питающихся водой высокого качества. Так как при длительной работе ТЭС не исклю чены случаи ухудшения качества питательной воды изза присосов в конденсаторах, сетевых подогревателях и неполадок в работе водоподготовительного оборудова ния, устройства для ввода и дозирования раствора фос фатов предусматриваются для всех барабанных пароге нераторов. При бесфосфатпом режиме установка для фосфатирования котловой воды должна постоянно нахо диться в рабочем состоянии и быть готовой к пуску в любой момент, когда в этом возникнет необходимость. При ухудшении качества питательной воды от бесфос фатного режима переходят к одному из рассмотренных ранее режимов фосфатирования котловой воды. Бесфос фатный режим к настоящему времени не является до
статочно |
отработанным, |
поэтому его |
используют пока |
с большой осторожностью. |
|
||
В прямоточных парогенераторах докритических па |
|||
раметров, |
не имеющих |
100%-ной |
конденсатоочистки, |
в конце зоны испарения всегда образуются отложения, содержащие соединения кальция и магния. Чтобы уменьшить скорость образования этого вида отложений, к питательной воде прямоточных парогенераторов предъ являются весьма высокие требования (см. § 8-3). Огра ничиваются общая жесткость, кремнесодержание, общее содержание ионизированных примесей, среди которых всегда есть ионы, участвующие в образовании типичных
220
накипей —CaS04 , Са(ОН) 2 , Mg(OH) 2 > CaSi03 . Накоп ление отложений, содержащих соединения кальция и магния, при выполнении норм качества питательной воды происходит медленно; ухудшение качества пита тельной воды ведет к ускорению загрязнения поверхно стей нагрева. Так как в парогенераторе нельзя допу скать накопления таких количеств отложений, которые приводили бы к перегреву металла, то при эксплуатации прямоточных парогенераторов .возникает необходимость периодического удаления образовавшихся отложений.
Основным мероприятием по удалению отложений из
прямоточных |
парогенераторов |
докритических |
парамет |
ров являются |
в о д н ы е п р о м ы в к и. Эффективность |
||
водных промывок определяется |
характеристикой |
в ы м ы- |
в а ем о с т и о т л о ж е н и й . Эта технологическая харак теристика зависит одновременно от состава накипи и ее толщины. Как правило, отложения в переходной зоне бывают смешанными. В них наряду с соединениями кальция и магния содержатся окислы железа, металли ческая медь, Na2SO/t. Если смешанные отложения состо
ят в основном из соединений |
кальция, |
магния |
и натрия, |
а окислы железа и другие |
вещества |
лишь |
вкраплены |
в водорастворимые компоненты, то водные промывки оказываются весьма эффективными. Благодаря раство рению основных компонентов отложений частицы окис лов железа, не будучи скрепленными непосредственно с поверхностью металла, легко смываются с нее потоком промывочной воды. Если смешанные отложения состоят в основном из окислов железа, а соединения кальция, магния и натрия лишь вкраплены в них, то при водных промывках происходит смыв лишь части поверхности от ложений на различную глубину. Нерастворимые в воде окислы железа преграждают контакт воды с раствори мыми соединениями, находящимися в глубине слоя. В оставшемся после промывки слое отложений процент нерастворимых соединений увеличивается. Изучение хи мических процессов, совершающихся при' промывках поямоточных котлов, проводилось Н. Г. Пацуковым, Ю. О. Нови и позже В. А. Таратутой. Ими же были раз работаны технологические схемы промывок и практиче ски осуществлены промывки на многих эксплуатацион ных агрегатах.
Для обеспечения вымываемое™ отложений при эксплуатации прямоточных парогенераторов рекомен-
221