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: 109
Скачиваний: 0
В связи с малыми |
концентрациями |
аммиака |
как |
|
в водах ТЭС, так и в |
воздухе процесс перераспределе |
|||
ния 1NH3 между жидкой и |
газообразной |
фазами |
при |
|
контакте отбираемой |
пробы |
с воздухом |
совершается |
медленно. Допускается брать пробы на аммиак без столь строгих предосторожностей, как это делают при отборе проб на Оо или СО2. Тем не менее отобранные пробы на аммиак должны анализироваться сразу же после их взя тия. Увеличение времени хранения проб способствует нарушению их представительности^Если делать опреде ления N; H3 в помещении лаборатории, где работают с аммиаком, то неизбежно результаты будут получены завышенными.
Изменение концентрации СОг и N H 3 в результате контакта пробы с воздухом может нарушить представи
тельность пробы по |
двум другим показателям — рН и |
|
электропрово д и о с т |
и. |
|
Если при анализе рас |
||
творов, |
обладающих |
|
буферными |
свойствами |
|
(н а пр имер, |
п р ир одн ы х |
Рис. 11-2. Сосуд для отбо |
|
|||||
ра |
пробы |
|
и определения |
|
||
свободной |
углекислоты. |
|
|
|||
/ — коническая |
колба; |
2 — под |
|
|||
вод |
анализируемой |
воды; |
3— |
|
||
отвод |
анализируемой |
воды; 4 — |
|
|||
резиновая |
пробка; |
5 — к о н е ц |
|
|||
бюретки, через которую выпол |
|
|||||
няют |
титрование. |
|
|
|
||
вод), незначительные |
изменения концентраций |
С 0 2 и |
||||
N H 3 |
почти |
не сказываются на определениях рН |
и про |
водимости, то при анализе вод высокой степени чистоты
из-за |
изменения, концентраций этих примесей проба |
по |
рН и |
электропроводное™ становится совершенно |
не |
представительной. Так, если'в пробе обессоленной воды, пара или конденсата увеличится концентрация С0 2 , то величина рН будет измерена с занижением; если увели чится концентрация аммиака, то величина рН будет измерена с завышением. Величина проводимости при
попадании в пробу СОг |
или N H 3 |
измеряется с |
завыше |
нием, поскольку обе эти |
примеои, |
растворяясь |
в воде, |
19* |
279 |
диссоциируют и повышают общую кбпцептрацию ионов в- растворе. При определении рН и 'проводимости вод высокой чистоты во избежание контакта пробы с воз духом необходимо проточные датчики приборов присое динять .непосредственно к точке отбора; необходимо также предупреждать присосы воздуха в пробоотборное устройство.
При отборе проб для определения нелетучих приме сей продолжительный контакт пробы с атмосферным воздухом также не желателен. Находящаяся в воздухе пыль при попадании в пробу может загрязнять ее самы ми разнообразными веществами, в том числе соедине ниями кальция, магния, натрия, кремнекислотой, окис лами железа и др. Помимо примесей, поступающих из атмосферного воздуха, отобранная проба может загряз няться веществами посуды, которой пользуются при от боре и хранении проб. Так, например, из стекла водой высокой чистоты легко выщелачиваются натрий, каль ций и кремнекислота. Для проб, в которых должны определяться эти компоненты, стеклянная посуда не годится, нужно пользоваться .посудой из полиэтилена. Для отбора проб удобны полиэтиленовые фляги с навин чивающимися крышками или колпаками.
Искажение концентрации примесей в пробе может также происходить вследствие сорбции анализируемых примесей стенками посуды. Известно, что продукты кор розии лучше сорбируются полиэтиленом, чем стеклом. По этой причине при определении продуктов коррозии предпочтение должно быть отдано стеклянной посуде. Примесь, адсорбированная стенками, при обычном мытье посуды удаляется не полностью. Если сосуд, в котором раньше хранили пробы с высокой концентрацией приме сей, использовать для отбора и хранения проб с очень малой их концентрацией, то в результате десорбции со стенок их концентрация в пробе повысится. При обрат ной последовательности использования сосудов будет протекать процесс адсорбции примесей стенками, и кон центрация в пробе понизится. Если иметь в виду воз можность протекания процессов сорбции и десорбции примесей стенками посуды, в целях получения предста вительных проб очень важно иметь для каждой точки отбора свои пробоотборные сосуды. Чтобы не происхо дило путаницы, сосуды должны иметь соответстующую маркировку.
230
изменение концентраций отдельных примесей может происходить во время движения пробы по пробопроводной трассе. Так, например, протекание процессов корро зии в этой трассе может вызвать уменьшение концент рации растворенного кислорода и увеличение концентра ции продуктов коррозии. Чтобы уменьшить нарушение представительности проб по этой причине, рекоменду ется делать пробопроводные линии из коррозионно-стой ких материалов и сокращать их протяженность. Корро зионно-стойкий материал необходим еще и потому, что в случае коррозионных повреждений участка трубки, который проходит через холодильник, охлаждающая вода с большим давлением сможет лопасть в анализи руемую среду и исказить ее состав. Так как более уяз вимыми в отношении коррозии являются места сварки,
нужно, чтобы |
сварные стыки пробопроводки находились |
|
за пределами |
холодильников, охлаждающая вода ко |
|
торых обычно содержит коррозионно-активные |
при |
|
меси. |
|
|
Для пробопроводных трасс основного цикла ТЭС ре |
||
комендуется использовать нержавеющую сталь. |
Избе |
жать искажения проб в отношении продуктов коррозии при существующей практике делать длинные пробоотборные линии (от места отбора до экспресс-лаборато рии), даже при изготовлении их из нержавеющей стали, практически невозможно. Замечено, что когда расход пробы через пробоотборную точку изменяется во време ни, то обычно при увеличении расхода концентрации продуктов коррозии железа увеличиваются, а при умень шении расхода снижаются. Такой характер изменения связан с процессом оседания взвешенных частиц в проболроводной линии при малых скоростях движения и смывом этих частиц, когда скорость потока увеличива ется.- Исходя из этих .наблюдений целесообразно иметь расход через пробоотборную линию постоянным во вре мени. Чтобы препятствовать осаждению взвешенных частиц из потока воды, скорость последнего необходимо иметь значительной. Однако при необходимости поддер живать расход пробы постоянным во времени и иметь не слишком большие потери рабочей среды через точки отбора требование иметь значительную скорость означа ет применять трубки малого'диаметра. По мере умень шения диаметра пробопроводных линий увеличивается опасность их засорения грубодисперсными частицами
281
отложений, вымываемых из оборудования при водных -и химических промывках. На практике 'принимаются раз личные компромиссные решения.
Нарушения представительности проб перегретого пара по продуктам коррозии обусловливаются также ус ловиями самого отбора. Действительно, в связи с тем, что отбираемая проба пара должна быть превращена в конденсат, надо осуществить охлаждение и снизить давление до атмосферного. При снижении температуры и давления перегретого пара растворимость в нем при месей снижается. Поскольку перегретый нар по продук там коррозии является обычно насыщенным раствором, достаточно небольшого охлаждения, чтобы пар стал пересыщенным раствором и из него начала выделяться твердая фаза, частично осаждающаяся на стенках. Воз можность выделения в твердую фазу не исключена и для других примесей. Чтобы уменьшить нарушение предста вительности проб перегретого пара по указанной причи
не, |
целесообразно |
снижать давление после холодильни |
ка |
или участок пробопроводки до холодильника делать |
|
возможно короче. |
|
В условиях, когда уверенность в получении предста вительных проб отсутствует, результаты химического контроля должны рассматриваться как ориентировоч ные.
Для получения более объективных данных о пове
дении продуктов коррозии по пароводяному |
тракту ТЭС |
во время текущих и капитальных ремонтов |
выполняются |
осмотры внутренних поверхностей оборудования, дела ются вырезки образцов труб, определяется количество образовавшихся железоокисных и медных отложений. Собранные этим прямым путем данные сопоставляются с данными эксплуатационного химического контроля за предшествующий период.
В отношении примесей, которые не участвуют в кор розионных процессах и находятся в воде в истинно-рас творенном состоянии, материал пробоотборных устройств и расходы воды через них не оказывают влияния на представительность пробы. Однако пропускать воду с малой скоростью и иметь пробопроводные трассы большого диаметра и большой протяженности при конт роле истинно-растворенных примесей также нежелатель но. С увеличением емкости пробопроводных трасс и уменьшением расхода пробы увеличивается время про-
282
хождения 'пробы к приборам-анализаторам и в экспресслабораторию, соответственно анализ пробы выполняется с опозданием. Большое запаздывание ведет к снижению оперативности эксплуатационного контроля.
Глава двенадцатая
Х И М И Ч Е С К И Й КОНТРОЛЬ ЗА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДОЙ И ЕЕ СОСТАВЛЯЮЩИМИ
12-1. ОРГАНИЗАЦИЯ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЗА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДОЙ
|
Согласно принципиальной схеме химического контро |
|||
ля |
водного |
режима |
в объем |
контроля за питательной во |
дой |
входят |
все нормируемые |
показатели. Для прямоточ |
|
ных и барабанных |
парогенераторов, давлением свыше |
|||
100 |
кгс/см2 |
таковыми являются: натрий, кремнекислота, |
растворенный кислород, продукты коррозии железами меди, гидразин, нефтепродукты, затем жесткость и величина рН. Кроме того, для барабанных паро
генераторов еще |
сумма |
нитритов |
и нитратов. Для |
||||
котлов давлением |
от |
70 |
до |
100 |
кгс/см2 |
из |
числа |
вышеперечисленных |
показателей |
исключается |
натрий, |
||||
а при давлениях от 40 до 70 |
кгс/см2 |
также |
и кремнекис |
лота. Поскольку на установках средних параметров до пускается применение либо гидразина, либо сульфита натрия, в случае сульфитирования воды в число норми руемых показателей включается сульфит натрия и ис ключается гидразин.
Несмотря на большое число нормируемых показате лей, которые довольно полно характеризуютсостав основных примесей питательной воды, иногда встречает ся необходимость вводить в объем контроля дополни тельные— контролируемые показатели. На разных уста новках перечень .контролируемых показателей неодина ков.
На блоках сверхкритических параметров в число контролируемых показателей обычно включают электро проводность и содержание водорода. Непрерывный конт роль проводимости питательной воды кондуктометрами регистрирующего типа позволяет своевременно обнару живать повышение концентраций ионизированных при месей питательной воды. Эта же задача решается с при-
283