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: 111

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вентилируемом помещении лаборатории без надлежаще­ го оснащения приборами, посудой и реактивами нельзя надежно обеспечить 'проведение контроля водного режи­ ма современных тепловых электростанций.

По нормам технологического проектирования тепловых электри­ ческих станций и тепловых сетей предусматривается общестанциопная химическая лаборатория площадью 100—200 м2 и экспресслаборатории площадью 20—-10 м- на хпмводоочистке и на территории

энергоблоков, по одной лаборатории на два блока. Общестанциопиая лаборатория осуществляет не только химический контроль водного режима, но также топливного, масляного и газового хозяйства элек­ тростанции. Она же ведет контроль за состоянием атмосферы и за сточными водами станции, контролирует состав воздуха в аппара­ туре, подлежащей осмотру пли ремонту, и т. д. Как правило, пер­ сонал центральной химической лаборатории работает только в дневную смену. Экспресс-лаборатории на хпмводоочистке и на территории энергоблоков работают круглосуточно.

Высота помещения лаборатории должна быть 3—1,5 м. Двери

комнат лабораторий должны открываться наружу. Целесообразно, чтобы окна общестанцнонной лаборатории были обращены на север, особенно в весовой комнате и там, где устанавливаются тптровальные столы. Необходимо, чтобы центральная лаборатория располага­ лась в части здания с минимальными вибрациями и ни в коем слу­ чае на проходе. Для исключения помех от вибрации весы и все чув­ ствительные приборы должны устанавливаться с соответствующей внброизоляцней. Помещения лабораторий должны иметь приточную и бесшумную вытяжную вентиляцию, желательно с агрегатами кон­ диционирования воздуха.

Химические лаборатории должны располагать в до­ статочном количестве лабораторными приборами. Для химического контроля водного режима совершенно необ­

ходимо иметь лабораторные потенциометры

(рН-метры),

пламяфогометры, кондуктометры,

 

фотоэлектроколори-

метры. Из числа лабораторных приборов

на

тепло­

вых электростанциях

используются

пламяфотометр

ВПФ-ВТИ,

фотоэлектроколориметры

типов

ФЭК-М,

ФЭК-Н-57,

ФЭК-56, рН-метры типов

ЛП-58, ЛПУ-01,

рН-262, рН-340, .кондуктометры типов

ПК-67, ММ-34-59

и др.

 

 

 

 

 

 

 

Для осуществления

непрерывного

 

контроля

на ТЭС

используются промышленные

приборы-анализаторы,

такие, как рН-метры, кондуктометры

(солемеры), кисло-

родомеры,

водородомеры, кремнемеры и

др.

Весьма

важными условиями надежной работы автоматических

приборов-анализаторов

являются

строгое выполнение

всех технических требований отбора и подготовки

проб

перед их поступлением в датчики

приборов, а также вни­

мательное и тщательное

обслуживание приборов

опеци-

•274


алистами службы КИП и автоматики. Было бы заблуж­ дением думать, что всегда с увеличением количества приборов-анализаторов контроль за водным режимом ста­ новится 'более эффективным. В случае, когда на уста­ новке темного приборов, но они хорошо обслуживаются, информация 'получается более надежной и ценной, чем в случае, когда приборов-анализаторов много, но им не уделяют должного внимания. Получение неточной инфор­ мации, т. е. по существу дезинформации, может повести к неправильным действиям персонала и вызвать наруше­ ния в работе оборудования. В связи с этим нельзя не отметить еще один важный фактор, оказывающий огром­ ное влияние на правильность получаемой иформации. Речь идет о рациональной загрузке персонала, ведущего химический эксплуатационный контроль. В обязанности этого персонала входит выполнение анализов всех отби­ раемых проб; организация, а часто и практический отбор этих проб; составление сводок по результатам контроля; информация дежурного инженера станции (ДИС)овсех нарушениях водного режима; передача указаний обслу­

живающему персоналу о необходимых

изменениях разме­

ра продувки, дозировки реагентов

(часто химический

персонал выполняет изменение дозировки аммиака, гид­ разина, фосфатов ) и т. д.

Столь значительная и очень ответственная загрузка персонала требует времени. Поэтому излишнее, не оп­ равдываемое актуальными задачами эксплуатации коли­ чество аналитических определений, загружая дежурных аналитиков, будет снижать достоверность выдаваемой ими информации. Следует руководствоваться ориенти­ ровочными нормативами времени на аналитические опре­ деления, предложенными ВТИ (табл. 11-1). Расход времени дан в пересчете на одну пробу. Серией считает­ ся .партия проб числом 7-8. Доставка проб, их охлажде­ ние, выпаривание и фильтрование в указанное время не входят. Нормальной загрузкой персонала предлагается считать загрузку прямой аналитической работой 70%' нормированного времени, т. е. при восьмичасовом рабо­ чем дне 5,6 ч. Остальное время тратится на оператив­ ную работу, рапорт, составление отчетности и т. п.

Для примера можно рассмотреть загрузку сменного аналитика, обязанного за смену выполнить по 15 определений щелочности, жест­ кости, натрия, аммиака, гидразина, кремнекислоты, железа и медч, а также по 5 определений рН, кислорода и проводимости. Подсчи­ таем расход времени на всю эту работу, ориентируясь на данные

275


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

11-1

Нормативы

времени на

аналитические определения

 

 

 

(без затрат

времени на отбор и доставку

проб)

 

 

 

 

 

 

Аналитическое

определение

 

 

 

Время,

мин

 

Жесткость

визуальным

колорнметрировани-

 

 

2.0

 

 

 

 

 

 

 

1.0

 

ем по ВТИ

 

 

 

 

 

 

 

1.5;

на

серию

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5;

на

2.0

1,0

 

Натрий на пламяфотометре

ВПФ-ВТИ (при

серию

 

 

 

 

 

 

 

включенном приборе)

 

 

 

 

 

3.0;

на

серию

1.0

 

Киолород колориметрически

(на

месте

от-

 

 

5,0

 

 

Аммнак колориметрически на ФЭК или визу-

 

 

 

 

 

 

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.0;

на

1,5

 

Железо колориметрически

(без

времени

на

серию

 

 

 

1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Медь колориметрически (без времени на вы-

 

 

2.0

 

 

 

 

1;

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проводимость на лабораторном

приборе . .

 

 

2.0

 

 

Общее

содержание

кремиекислоты

. . . .

2,5;

на

сернгсГ 2,0

 

20,0

 

 

 

 

 

табл.

il 1-1.

 

Если

учитывать,

что

ряд

определений

можно

делать

серийно, общий расход времени составит 265

мин.

Если

принимать,

что отбор

и

доставка

проб в

лабораторию

потребуют еще

65

мин

(по условиям компоновки оборудования и места расположения ла­

боратории),

общее

время

на

аналитическую

работу определится

в 330 мин,

.или 5,5

ч. Это

время

не превышает

70% нормированного

времени и очень 'близко к 5,6

ч,

следовательно, загрузка персонала

лаборатории нормальна.

 

 

 

 

11-3. УСЛОВИЯ ПОЛУЧЕНИЯ

 

~

 

ПРЕДСТАВИТЕЛЬНЫХ ПРОБ

 

i

Можно пользоваться очень точными и чувствитель­ ными приборами и аналитическими методиками и тем не менее не получать достоверных результатов и правиль­ ного представления о качестве контролируемой среды.

Причины

этого кроются в

нарушения

представительно­

сти

пробы.

Эта

иепредставительность

может возник­

нуть

в

процессе

отбора,

транспортировки или хра­

нения пробы

перед выполнением самого определения.


Для того чтобы отобранная проба была 'представитель­ ной по отношению к какой-либо примеси, необходимо, чтобы на всех 'перечисленных этапах состав ее по опре­ деляемой примеси никак .не изменялся. В отделыных случаях избежать искажения проб при отборе, транспор­ тировании и хранении трудно, но возможно; в ряде слу­ чаев добиться получения представительной пробы обще­ принятыми способами не удается. В подобных случаях при осмысливании результатов анализа очень важно не забывать, что проба, в которой проводилось определе­ ние, ие была вполне представительной.

Очень просто нарушить представительность проб, в которых определяются легколетучие примеси. Из числа нормируемых показателей (см. табл. 6-2,8-1,8-2) такими примесями являются 02 , N H 3 и С0 2 . Как известно, кон­ центрации растворенного кислорода в рабочей среде основного цикла ТЭС очень малы. Если осуществится контакт пробы питательной воды или турбинного конден­ сата, в которой должен определяться кислород, с атмос­ ферным воздухом, то неизбежно произойдет ее загрязне­ ние кислородом. При большом парциальном давлении кислорода в воздухе за весьма короткое время в воде успевает раствориться его довольно много, концентрация

0 2

в пробе увеличивается, и ре­

 

 

 

 

 

 

 

зультаты

измерений

 

получают­

 

 

 

 

 

 

 

ся

завышенными.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разработала

специальная

техни­

 

 

 

 

 

 

 

ка отбора проб на кислород, строгое

 

 

 

 

 

 

 

соблюдение которой

способствует по­

 

 

 

 

 

 

 

лучению

 

представительной

 

пробы.

 

 

Ж

 

 

 

Она

 

состоит

IB следующем.

 

Сосуд,

 

 

 

 

 

в который

должна

отбираться

проба,

 

 

 

 

 

помещают

в

другой

сосуд

больших

 

 

 

 

 

 

 

размеров

(рис. 11-1).

Исследуемую

 

 

 

 

 

 

 

воду от точки отбора подводят во

 

 

 

 

 

 

 

внутренний

сосуд,

пользуясь

каучу­

 

 

 

 

=4С

 

ковым

шлангом, на

конце

.которого

 

 

 

 

 

имеется

стеклянная

ирубочка. Ее ко­

 

 

 

 

 

 

 

нец должен немного не доходить до

 

 

 

 

 

 

 

дна сосуда. Прежде чем резиновый

 

 

 

 

 

 

 

шланг

со

стеклянным

 

наконечником

 

 

 

 

 

 

 

будет

'введен в сосуд

для отбора (про­

Рис.

11-1; Отбор

проб

воды

бы,

добиваются

удаления

.пузырьков

для

определения

растворен­

воздуха

из шланга. Для этого

конец

ного

кислорода.

 

 

 

шланга

поднимают

вверх

и

дожида­

 

 

 

/ — сосуд, в

который

отбирает ­

ются вытеснения

водой

всех

воздуш­

ся проба;

2 — внешний

сосуд

ных

.пробок

я

пузырей.

Появление

(кружка

или ведерко);

3 — п о д ­

пузырьков

в

течение

.продолжитель­

ставка:

4

стеклянная

трубоч ­

ного времени

указывает

на

лрисоеы

ка:

5 — р е ш е т к а ;

6 сливная

раковина

или воронка.

 

 

18-339

2J7


воздуха в imp обо отборном устройстве. Возможными 'местами присоса воздуха .могут быть вентиль; место, где надета соединительная рези­ новая трубка; трещины в 'постаревшей резине. Для получен ня пред­ ставительной пробы 'Присосы воздуха в еробоотборягом устройстве должны быть 'полностью .устранены.

Заполнение сосуда водой должно осуществляться с такой ско­ ростью, чтобы не было перемешивания. При спокойном заполнении склянки верхние слон воды, соприкасавшиеся с воздухом, вытес­ няются нижележащими слоями, которые не были в контакте с воз­ духом. Вода, переливаясь через края внутреннего сосуда, заполняет внешний сосуд, а по наполнении последнего переливается в рако­ вину. После того как через внутренний сосуд пройдет 10-кратный объем воды, не прекращая ее поступенпя, из внутреннего сосуда не быстро вынимают стеклянную трубочку и тотчас же вводят в него растворы реактивов. Для быстрого выполнения этой операции пипет­ ки заполняют реактивами заблаговременно, а чтобы растворы не вытекали, на концы пипеток надевают резиновые трубочки л зажи­ мают их зажимами MQpa. При введении растворов реактивов концы пипеток опускают в горло внутреннего сосуда на глубину 12 см.

После того как растворы введены, сосуд быстро закрывают пробкой и только после этого вынимают его из воды и перемешивают содер­ жимое, быстро поворачивая «вниз головой» и обратно. Пробку, ко­ торой закрывают сосуд, перед этим держат под водой, чтобы на ее поверхность не налипали пузыри воздуха. Следующие операции вы­ полняют по выбранной методике определения растворенного кислорода.

Содержание свободной С 0 2 в различных водах ТЭС может быть различным. В случаях, когда концентрация СОг в воде больше равновесной, отвечающей значению парциального давления СОг в воздухе помещения, где отбирается проба, в процессе отбора пробы будет проис­ ходить десорбция СОг из воды в воздух. В результате данные анализа получаются заниженными. В случаях, когда концентрация С 0 2 в воде меньше равновесной, в процессе отбора и титрования проб будет происходить процесс абсорбции газа водой из воздуха. В подобных случаях данные анализа получаются завышенными.

Пробы

воды

для

определения свободной

СОз

рекомендуется

[Л. 11-1] отбирать

в колбу,

снабженную

пробкой,

через

которую .вве­

дены

конец

бюретки

и

стеклянные

трубочки,

как

показано на

рис.

11-2.

 

 

 

 

 

 

 

При отборе пробы стеклянную трубочку, опущенную к дну колбы, резиновым шлангом присоединяют к точке отбора. Заполняя колбу водой, дают вытекать воде через короткую трубку. После того как через колбу пройдет 6—7 объемов воды, резиновую трубку, подво­ дящую воду, зажимают зажимом и отсоединяют от точки отбора, а к резиновому отростку на выходе из колбы присоединяют хлоркальциевую трубку, заполненную натронной известью. Для того чтобы в той же колбе произвести титрование, воду сливают до уровня, отвечающего объему 200 мл, ослабляя зажим на резиновом

шланге. .(Опущенная к дну стеклянная трубка и шланг с зажимом при условии, что его длина больше длины стеклянной трубки, обра­ зуют сифон.)

278