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: 117
Скачиваний: 0
магния и кальция могут образовывать труднораство римые соединения, подмешиваемая добавочная вода должна быть глубоко умягчена. Для тепловых сетей открытого типа подпитка глубоко умягченной водой не допустима, так как в соответствии с требованиями к питьевой воде в последней обязательно должны быть соли кальция и магния.
Нормы ПТЭ по содержанию взвешенных веществ в подпиточной воде должны соответствовать требованиям
на |
питьевую |
воду |
в открытых сетях |
(мутность |
менее |
2 мг/кг). Скорость |
накопления шлама |
должна быть огра |
|||
ничена для закрытых систем. Частицы |
шлама, перемеща |
||||
ясь |
вместе с |
потоком воды, могут задерживаться |
в ме |
стах с малыми скоростями и оседать на поверхностях нагрева, увеличивая при этом гидравлические и тепло вые сопротивления. Из-за увеличения сопротивлений возрастают расходы электроэнергии на перекачку воды; при повышении тепловых сопротивлений ухудшаются показатели тепловой экономичности системы.
Присутствие дисперсных примесей в сетевой воде обусловливается не только их поступлением с подпиточ
ной водой, но и процессами |
образования твердой фазы |
в самой теплосети. Так, в |
воде открытых теплосетей |
возможно образование карбоната кальция. В закрытых теплосетях наряду с карбонатом кальция могут образо вываться и такие труднорастворимые соединения, как фосфаты кальция, гидроокись и силикаты магния, осо бенно в случаях, когда увеличиваются присосы сырой
воды в теплообменниках, установленных |
у абонентов. |
||
В |
результате коррозии |
подогревателей, теплопроводов |
|
и |
другого оборудования |
вода обогащается |
продуктами |
коррозии. Значительные количества окислов железа поступают в сетевую воду в начале отопительного сезо на в связи с выносом из нагревательных приборов и местных отопительных систем накопившихся там продук тов стояночной коррозии. Постепенно перемещаясь по тракту, частицы железоокисного шлама заносятся в се тевые подогреватели и водогрейные котлы. Часть шлама проходит через них транзитом, а некоторое количество осаждается, образуя отложения. Как известно (см. стр. 205), на скорость роста железоокисных отложений оказы вают влияниеобщая концентрация железа в воде и величина тепловой нагрузки. В пределах тепловой сети наибольшие тепловые нагрузки имеет теплообменная
17* |
259 |
аппаратура ТЭЦ, поэтому во встроенных пучках конден саторов, сетевых подогревателях и водогрейных котлах накопление отложений протекает весьма быстро.
Чтобы понизить скорость образования железоокисных отложений, нужно снижать обшее содержание же
леза в сетевой воде. С этой целью необходимо |
проводить |
|
консервацию оборудования во время |
простоев, постоян |
|
но выдерживать нормы подпиточной |
воды по |
кислороду |
и углекислоте, устранять присосы необработанной воды и воздуха, использовать защитные покрытия в тракте добавочной воды. В качестве основного метода консер вации оборудования водяных теплосетей ВТИ рекомен дует [Л. 10-2] обработку воды растворимыми силикатами натрия.
Технический реагент, называемый «жидким стеклом», представ ляет собой смесь натриевых солей кремниевой кислоты с общей формулой NaaO mSi02 где т изменяется в пределах от 2,7 до 3,5.
Действие силиката натрия как ингибитора кислород ной коррозии стали обусловливается образованием на поверхности металла плотной пленки ферросиликатов.
Защитная |
концентрация |
ингибитора |
составляет 1 ООО— |
1 500 мг/кг |
в пересчете |
на NazSiCb; |
его концентрирован |
ный раствор вводится в систему с помощью насосов-до заторов. Так как «жидкое стекло» дешевый и недефи цитный продукт, то создание относительно высоких кон
центраций |
кремнекислоты |
в системе не |
сопряжено |
||||
с чрезмерно |
большими |
расходами. То, что силикаты нат |
|||||
рия не |
токсичны, позволяет |
при расконсервации |
обору |
||||
дования |
производить |
сброс |
использованного |
раствора |
|||
без применения мер по |
его |
обезвреживанию, |
которые |
||||
обычно обходятся дорого. |
|
|
|
|
|||
Эксплуатационные |
наблюдения |
показывают, |
что |
||||
в теплообменных аппаратах |
наряду |
с плотными |
встре |
чаются также рыхлые отложения. Последние легко уда ляются при водовоздушных промывках подогревателей. Для периодического удаления плотных отложений при меняют химические промывки сетевых подогревателей и водогрейных котлов. Необходимость проведения очеред ной химической промывки устанавливается по увеличе нию перепада давления и возрастанию температурного напора в этих аппаратах. Быстрый рост температурного и гидравлического перепадов свидетельствует о небла гополучном состоянии водного режима за предшествую щий период.
260
10-3. ВОДНЫЙ РЕЖИМ СИСТЕМ ОХЛАЖДЕНИЯ КОНДЕНСАТОРОВ ТУРБИН
При охлаждении конденсаторов турбин применяются системы прямоточного или оборотного водоснабжения. Прямоточные системы не имеют замкнутого контура, забираемая из водоема вода .проходит через конденсатор турбины однократно. Качество охлаждающей воды в пря моточной системе такое же, как природной воды источ ника водоснабжения, его изменения определяются гидро химическим режимом водоема. Обычно источниками во доснабжения ТЭС служат водоемы общего пользования (реки, озера, моря). На воду этих водоемов распростра няются нормы Госрыбнадзора и Госсанинспекции, охра няющие воду от опасных загрязнений. Чтобы не нару шить жизнедеятельность низших и высших организмоЕ обитающих в природной воде, химическую обработку охлаждающей воды прямоточных систем необходимо проводить с большой осмотрительностью.
Основной целью химической обработки охлаждающей воды в прямоточных системах является устранение био логических обрастаний конденсаторов турбин и магист ральных водоводов. Биологические обрастания в конден
саторах бывают |
представлены колониями различных |
микроорганизмов |
я водорослей. Поступая в конденсатор |
с охлаждающей |
водой, отдельные особи закрепляются |
на металлические поверхности и начинают быстро раз множаться. Их развитию благоприятствуют умеренная температура, непрерывное поступление питательных ве ществ и кислорода, растворенных в охлаждающей воде. Заселение конденсаторов обычно начинается с зооглейных бактерий, затем появляются нитчатые и железобак терии, микроскопические грибки и диатомовые водорос ли. Постепенно вся охлаждаемая поверхность покрывает ся слизистой пленкой, толщина которой со временем уве личивается. Состав пленки и скорость ее роста на отдельных участках конденсатора изменяются в зависи мости от времени года. Зимой более интенсивно обрас тают трубки последних ходов, а летом —первого хода охлаждающей воды. В последних ходах в летнее время температура воды повышается до 35 °С и выше, что гу бительно действует на большинство организмов. Из-за малой теплопроводности биологических пленок ухудша
ются условия теплообмена, снижается |
вакуум1 в конден- |
1 То есть повышается господствующее в нем давление. |
|
18—229 |
261 |
саторе п как следствие понижается экономичность рабо |
||
ты шаротурбнннон |
установки. |
|
Биологические |
обрастания |
в водоводах представлены |
в основном ракушками. На |
электростанциях, использу |
ющих 'Морскую воду, среди многочисленных живых орга
низмов — полипов, |
мшанок, |
трубчатых червей, |
водорос |
лей— первенствует |
ракушка |
мидия, а на электростанци |
|
ях, (использующих |
пресную |
-воду, ракушка |
дрейсена. |
Личинки этих ракушек размерами менее 0,2 мм заносят ся в систему охлаждения подобно другим взвешенным частицам. Те из них, которые закрепляются на стенках водоводов, интенсивно растут « к концу года достигают размеров 15—25 мм. Вполне взрослые мидии бывают длиной до 100 мм. При открытых створках ракушки контактируют с водой и усваивают из нее питательные вещества .и растворенный кислород. Закрывая створки, ракушки изолируют себя от внешней среды и в таком состоянии могут существовать несколько суток. Способ ность ракушек отключаться от общения с внешней сре дой затрудняет 'борьбу с этим видом биологических обрастаний. Из-за ракушечных поселений поверхность стенок водоводов становится шероховатой; при большом количестве ракушек уменьшается живое сечение магист ралей. Ракушки, поселившиеся в трубах конденсатора или вынесенные туда потоком воды из напорного трубо провода, могут полностью перекрыть сечение отдельных трубок. Все это вызывает возрастание гидравлического сопротивления трассы и сокращение подачи охлаждаю щей воды. С ее уменьшением иладает вакуум в конденса торе и ухудшаются показатели экономичности турбины.
С биологическими обрастаниями борьба ведется пу тем периодической обработки воды реагентами, действу ющими губительно на живые организмы. К настоящему времени наибольшее распространение на тепловых элек тростанциях получил хлор. Растворяясь в воде, газооб разный хлор взаимодействует с водой, образуя соляную и хлорноватистую кислоты:
С12 + Н 2 0 = НОС1 + НС1. |
(10-1) |
Для живых организмов сильнодействующим |
ядом |
является гипохлорит-ион ОС1 - . Он проникает в прото
плазму «леток, нарушает обмен и вызывает |
отравление |
|
и гибель живого организма. Чтобы |
подавить жизнеде |
|
ятельность бактерий и водорослей, требуются |
концентра |
|
ции хлора всего 0,1—0,3 мг/кг. Из-за |
того, что в ерирод- |
262