Până în prezent, tratarea apei în sectorul energetic rămâne o problemă importantă în industrie. Apa este sursa principală la TPP, inclusiv la TPP, care sunt supuse unor cerințe sporite. Țara noastră este situată într-o zonă cu climă rece, iarna apar înghețuri severe. Prin urmare, centralele termice sunt o parte integrantă a unei vieți confortabile pentru oameni. Centralele termice, cazanele de abur și gaz suferă de apă dură, ceea ce dezactivează echipamentele scumpe. Pentru o înțelegere mai clară, ne vom ocupa de principiile de funcționare ale CHP.
Principiul de funcționare al CHP
CHP (thermal power main) este considerată un tip de centrală termică. Acesta generează energie electrică și este o sursă de căldură în sistemul de alimentare cu căldură. De la CHP la casele oamenilor și la întreprinderile industriale vine apa fierbinteși abur.
Principiul funcționării sale este similar cu o centrală electrică în condensare. Există o singură diferență importantă: o parte din căldură poate fi trimisă la alte nevoi. Cantitatea de abur selectată este reglementată la întreprindere. Turbina termică determină modul în care este recoltată energia. Aburul separat este colectat în încălzitoare. Energia este apoi transferată în apă, care se deplasează prin sistem. Transferă energie către centralele de încălzire a apei de vârf și punctele de căldură.
Tratarea apei poate avea două curbe de sarcină:
- termic;
- electric.
Dacă sarcina principală este termică, atunci sarcina electrică este supusă acesteia. Dacă este instalată o sarcină electrică, atunci sarcina termică poate chiar să fie absentă. Este posibilă o opțiune de încărcare combinată, ceea ce face posibilă utilizarea căldurii reziduale pentru încălzire. Astfel de centrale CHP au o eficiență de 80%.
În timpul construcției CHP, se ia în considerare absența transferului de căldură pe distanțe lungi. Prin urmare, se află în oraș.
Probleme CHP
Principalul dezavantaj al producerii de energie la centralele termice este formarea unui precipitat solid care precipită atunci când apa este încălzită. Pentru a curăța sistemul, va fi necesar să opriți și să demontați toate echipamentele. Calarul este îndepărtat la toate cotiturile și în deschiderile înguste. Pe lângă scară, munca bine coordonată va fi împiedicată de coroziune, bacterii și așa mai departe.
scară
Principalul dezavantaj al scalei este o scădere a conductibilității termice. Chiar și stratul său nesemnificativ duce la un consum mare de combustibil. Detartrarea permanentă nu este posibilă. Este permisă doar curățarea lunară, care implică pierderi din timpul nefuncționării și deteriorează suprafața echipamentului. Cantitatea de combustibil consumată va crește, iar echipamentul se va defecta mai repede.
Cum să determinați când să curățați? Echipamentul se va raporta singur: sistemele de protecție la supraîncălzire vor funcționa. Dacă depunerile nu sunt îndepărtate, schimbătoarele de căldură și cazanele nu vor funcționa în viitor, se vor forma fistule sau va avea loc o explozie. Toate echipamentele scumpe vor eșua fără capacitatea de a-l restaura.
Coroziune
Principala cauză a coroziunii este oxigenul. Apa care circulă ar trebui să o aibă la un nivel minim - 0,02 mg / l. Dacă există suficient oxigen, atunci probabilitatea de coroziune la suprafață va crește odată cu creșterea cantității de săruri, în special de sulfați și cloruri.
Marile centrale CHP au instalații de dezaerator. În instalațiile mici se folosesc substanțe chimice corective. Valoarea pH-ului apei trebuie să fie în intervalul 9,5-10,0. Odată cu creșterea pH-ului, solubilitatea magnetitei scade. Este deosebit de important dacă în sistem sunt prezente părți din alamă sau cupru.
Plasticul este o sursă de eliberare locală de oxigen. Sisteme moderneîncercați să evitați țevile flexibile din plastic sau să creați bariere speciale pentru oxigen.
bacterii
Bacteriile afectează calitatea apei utilizate și formează unele tipuri de coroziune (bacterii de pe metal și bacterii reducătoare de sulfat). Semne ale creșterii bacteriene:
- miros specific al apei circulante;
- abaterea conținutului de substanțe chimice în timpul dozării;
- coroziunea componentelor din cupru și alamă, precum și a bateriilor.
Bacteriile vin cu murdărie din sol sau în timpul reparațiilor. Sistemele și partea inferioară a bateriei au condiții favorabile pentru creșterea lor. Dezinfecția se efectuează cu o oprire completă a sistemului.
Tratarea apei pentru CHP
Tratarea apei în sectorul energetic va ajuta la rezolvarea acestor probleme. Centralele termice instalează o mulțime de filtre. Sarcina principală este de a găsi combinația optimă a diferitelor filtre. Apa de evacuare trebuie să fie dedurizată și demineralizată.
Instalatie de schimb ionic
Cel mai comun filtru Este un rezervor cilindric înalt cu un rezervor suplimentar de regenerare pentru filtru. Funcționarea non-stop a CHP necesită o instalație de schimb ionic cu mai multe trepte și filtre. Fiecare dintre ele are propriul rezervor de recuperare. Întregul sistem are un controler comun (unitate de control). Monitorizează parametrii de funcționare ai fiecărui filtru: cantitatea de apă, viteza de curățare, timpul de curățare. Controlerul nu trece apa prin filtre cu cartușe pline, ci o trimite altora. Cartușele murdare sunt îndepărtate și trimise la rezervorul de refabricare.
Cartușul este inițial umplut cu rășină cu conținut scăzut de sodiu. Odată cu trecerea apei dure, apar reacții chimice: sărurile puternice sunt înlocuite cu sodiu slab. De-a lungul timpului, sărurile de duritate se acumulează în cartuş - ar trebui să fie regenerat.
Sărurile de grad înalt sunt dizolvate în rezervorul de recuperare. Iese o soluție de sare foarte saturată (mai mult de 8-10%), care elimină sărurile de duritate din cartuș. Deșeurile puternic sărate sunt curățate suplimentar și apoi eliminate cu permisiunea specială.
Avantajul instalării este viteza mare de curățare. Dezavantajele includ întreținerea costisitoare a instalației, costul ridicat al tabletelor de sare și costurile de eliminare.
Dedurizator electromagnetic de apă
Este obișnuit și în CHP. Elementele principale ale sistemului sunt:
- magneți permanenți puternici din metale pământuri rare;
- a plati;
- procesor electric.
Aceste elemente creează un câmp electromagnetic puternic. Pe părțile opuse, dispozitivul are cabluri înfăşurate de-a lungul cărora se deplasează undele. Fiecare fir este înfășurat de mai mult de 7 ori pe țeavă. În timpul funcționării, asigurați-vă că apa nu intră în contact cu cablurile. Capetele firelor sunt izolate.
Apa trece prin conductă și este iradiată cu unde electromagnetice. Sărurile de duritate sunt transformate în ace ascuțite, care sunt incomod de „lipit” de suprafața echipamentului din cauza zonei mici de contact. În plus, acele curăță calitativ și fin suprafața plăcii vechi.
Principalele avantaje:
- autoservire;
- nu trebuie să-ți pese;
- durata de viață de peste 25 de ani;
- fara costuri suplimentare.
Dedurizatorul electromagnetic funcționează cu toate suprafețele. Baza instalării este instalarea pe o secțiune curată a conductei.
Osmoza inversa
În producerea apei de completare, un sistem de osmoză inversă este indispensabil. Ea este singura care poate purifica apa cu 100%. Utilizează un sistem de diverse membrane care asigură caracteristicile necesare apei. Dezavantajul este lipsa posibilității de utilizare independentă. Instalația de osmoză inversă trebuie completată cu dedurizatoare de apă, ceea ce afectează costul sistemului.
Doar un sistem complet de tratare și purificare a apei garantează un rezultat 100% și compensează costul ridicat al echipamentelor.
Metoda de tratare a apei are o influență puternică asupra funcționării alimentării cu căldură. De el depind indicatorii economici de funcționare și funcția de protecție a sistemului. În timpul construcției sau reparației planificate a unui CHP, o atenție deosebită trebuie acordată tratării apei.
Funcționarea eficientă a echipamentelor termice ale CHPP este imposibilă fără funcționarea apei de producție (de rețea și de completare) de calitate standard. Nerespectarea standardelor din industrie are ca rezultat:
- consum crescut de resurse energetice;
- lucrări preventive mai frecvente la curățarea conductelor de căldură și a schimbătoarelor de căldură din formațiuni insolubile;
- uzura accelerata a echipamentului, reparatii neprogramate si chiar accidente grave.
Standarde pentru tratarea apei pentru CHP
Funcționarea echipamentelor de tratare a apei ale întreprinderilor generatoare de căldură (TPP-uri, centrale electrice raionale de stat, centrale termice etc.) este reglementată prin RD 24.031.120-91, GOST 20995-75, metode de control al calității apei industriale la termocentrale - OST 34-70-953,70-953,703-2OST 34-70-953. precum și alte documentații și specificații tehnice.
Sarcini cheie ale tratarii apei pentru CHPP-uri:
- reducerea riscurilor de formare a depunerilor pe calea lichidului de răcire cauzate de acumularea de particule în suspensie, depozite de sare, formațiuni biologice;
- prevenirea coroziunii elementelor metalice ale sistemului;
- obținerea de apă și lichid de răcire cu abur de înaltă calitate;
- creșterea eficienței motoarelor termice și a comunicațiilor de transport, ca urmare, minimizarea costurilor de operare.
Etape de tratare a apei pentru CHP
Unități incluse în schema de tratare a apei CHP , trebuie să furnizeze nivelurile definite de cerințele RD 24.031.120-91:
Aducerea parametrilor apei de producție la nivelurile necesare este atribuită complexului de tratare a apei, care include următoarele etape principale:
1. Separarea suspensiilor mecanice și coloidale mari.
În această etapă de tratare a apei pentru CHP, particulele nedizolvate sunt extrase din lichidul de machiaj, care sunt întotdeauna prezente în acesta sub formă de nisip fin și mâlos, nămol, organic și alte componente fin dispersate. Suspensiile mecanice cresc sarcina abrazivă asupra echipamentului CHP, contribuie la creșterea rezistenței hidraulice a conductelor datorită formării depunerilor solide pe pereții lor interiori.
Mediul de lucru al filtrelor tradiționale pentru captarea particulelor insolubile sunt materialele în vrac (pietriș, nisip). Pentru curățarea ultrafină, se poate folosi o versiune mai modernă de filtrare pe bază de membrane de fibre.
2. Precipitarea compușilor chimici care formează precipitate.
Metodele acestei etape vizează separarea ionilor de elemente din soluție, care, atunci când sunt încălzite, formează compuși insolubili care se acumulează în sistem, precum și suspensii mecanice. Practic, o problemă similară apare cu sărurile de magneziu, calciu, precum și cu sărurile și oxizii de fier.
Sarcina sistemului de tratare a apei CHPP pentru desalinizarea apei de alimentare este rezolvată prin reactiv, osmoză inversă, schimb ionic, magnetic și alte tehnologii la scară industrială. Catalogul VVT Rus conține o gamă largă de instrumente fabricate în Germania pentru rezolvarea acestor probleme.
3. Lipirea compușilor chimici corozivi.
Agresiv substanțe chimice, prezente în soluții apoase, nu sunt mai puțin periculoase decât depozitele de sare inertă. Printre aceste substanțe, în primul rând, se numără gazele dizolvate - oxigenul și dioxidul de carbon. Ele contribuie la coroziunea intensă a metalelor, iar intensitatea procesului crește ca o avalanșă odată cu creșterea temperaturii lichidului de răcire. Problema este rezolvată prin metode de degazare, schimb ionic, introducere de reactivi de profil în lichidul de răcire.
VVT RUS vinde compoziții de reactivi pentru tratarea chimică a apei pentru CHPP în deplină conformitate cu reglementările în vigoare. Preparatele sunt capabile să rezolve simultan problemele celei de-a doua și a treia etape de normalizare a calității apei pentru orice echipament de energie termică. Această abordare face posibilă simplificarea semnificativă a construcției întregii scheme de tratare a apei, precum și asigurarea consumatorului cu economii de costuri.
Mai mult informatii detaliate despre produse pot fi obținute de la angajații noștri.
MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL FEDERATIEI RUSE
Instituția de învățământ bugetară de stat federală
Studii profesionale superioare
„UNIVERSITATEA DE ENERGIE DE STAT KAZAN”
(FGBOU VPO „KSEU”)
Departamentul IER
Raport de laborator
„Evaluarea comparativă a diferitelor metode de tratare a apei la CHP”
Completat de: elev gr.IZ-1-10
Melentieva A.A.
Verificat de: Sitdikova R.R.
Scopul lucrării: Compararea metodelor de tratare a apei la KTET-1 și KTET-2
1. Familiarizați-vă cu metodele de tratare a apei la Kazan CHP-1 și Kazan CHP-2;
2. Pe baza datelor obținute, trageți o concluzie despre eficacitatea acestora.
Tratamentul apei- tratarea apei provenite dintr-o sursa naturala de apa pentru a aduce calitatea acesteia in conformitate cu cerintele consumatorilor tehnologici. Poate fi produs la instalații sau stații de tratare a apei pentru nevoile utilităților publice, în aproape toate industriile.
Metode de tratare a apei:
Îndepărtarea particulelor solide, filtrare;
Dedurizarea apei;
Demineralizare și desalinizare;
Reducerea proprietăților corozive ale apei.
Îndepărtarea particulelor solide.
Se realizează prin selectarea și instalarea de filtre grosiere și fine.
Dedurizarea apei.
Metode de dedurizare a apei:
Metoda termica;
Reactiv de dedurizare a apei prin cationizare;
Tratarea apei cu frecvență magnetică și radio.
Demineralizare și desalinizare.
Cazanele cu abur necesită adesea apă demineralizată, de exemplu. apa complet demineralizata. Adesea, pentru desalinizarea apei, se folosește o metodă comună de schimb ionic cu osmoză inversă. Procesul de desalinizare a apei prin metoda schimbului de ioni constă în înlocuirea cationilor cu ioni de hidrogen și anionii cu un ion hidroxil în timp ce se filtrează secvențial apa printr-un filtru schimbător de cationi și anioni.
Reducerea proprietăților corozive ale apei.
Oxigenul și dioxidul de carbon sunt cei mai importanți factori de coroziune. Pentru a reduce acești factori, reactivii sunt dozați în apă și degazați.
Tehnologia în contracurent (Shvebebed, Upcore) KTET-1
Efectul de îmbunătățire a calității filtratului și de reducere a consumului de reactivi în contracurent se realizează datorită faptului că straturile de ieșire cele mai puțin poluate ale rășinii sunt regenerate mai întâi cu o soluție proaspătă. În același timp, excesul de reactiv din aceste straturi, care asigură profunzimea epurării apei, depășește de câteva ori valorile calculate. În plus, pe măsură ce soluția de regenerare se deplasează în straturi mai epuizate, se creează un echilibru între concentrația de ioni desorbiți în soluție și în strat, ceea ce elimină procesele repetate de sorbție-desorbție nedorite caracteristice curentului paralel.
Utilizarea contracurentului într-o singură etapă permite obținerea concentrației reziduale minime de cationi de duritate. Mai mult decât atât, creșterea acestuia din urmă merge fără probleme pe măsură ce materialul de încărcare este epuizat. Cu curent paralel, conținutul minim și relativ ridicat de ingrediente îndepărtate este deja atins la epuizarea de 40-60% a materiei prime și apoi crește brusc.
Pentru a realiza beneficiile ionizării în contracurent, este necesar să se asigure că patul schimbătorului de ioni rămâne staționar în timpul ciclului de lucru și al regenerării, permițându-i în același timp să se extindă în timpul perioadei de slăbire. Perturbarea distribuției straturilor de rășină determină o deteriorare gravă a calității filtratului și nivelarea efectului tehnologiei în contracurent.
Sursa de apă este Lacul Kaban. În acest sens, este necesară exploatarea stației de pretratare în conformitate cu soluția de proiectare - coagulare în clarificatoare, filtrare mecanică pe filtre de clarificare. La utilizarea tehnologiei în contracurent (Shvebebed, Upcore), se reduce cantitatea de echipamente, consumul specific de reactivi și apă pentru nevoile proprii.
La întreprinderea în cauză, filtrele sunt utilizate cu purificarea apei de jos în sus și regenerare de sus în jos. Un astfel de filtru constă dintr-o carcasă (Fig. 3), dispozitive de drenaj superioare și inferioare. În interiorul carcasei există un strat de ionit și un material inert plutitor special. Înălțimea stratului de ionit este de aproximativ 0,9 din înălțimea zonei de lucru. Grosimea stratului inert trebuie să asigure închiderea completă a drenajului superior.
Apa este purificată atunci când este furnizată de jos în sus. În acest caz, stratul schimbător de ioni se ridică și, împreună cu stratul inert, este presat pe drenajul superior. În partea inferioară a filtrului, se formează un strat de schimbător de ioni fluidizat, care este un distribuitor suplimentar pentru apă peste secțiunea filtrului. Acest strat funcționează cu o soluție de concentrație maximă și este complet saturat.
Pentru o funcționare stabilă și eficientă, este necesar să se asigure o distribuție uniformă a soluției pe secțiunea filtrului și să se prevină amestecarea sarcinii în timpul funcționării și în timpul opririlor. Prin urmare, viteza soluției poate varia de la 10–20 până la maximum 40–50 m/h. La viteze mai mici, stratul se poate așeza și se poate amesteca. În timpul funcționării acestor filtre, întreruperile în alimentarea cu soluție sunt nedorite.
Regenerarea unui astfel de filtru diferă de cea cu flux direct prin absența operațiunii de afânare a spălării din suspensii.
Orez. 3. Cum funcționează sistemul
a - curatenie; b - regenerare; c - spălarea schimbătorului de ioni din suspensii și particule zdrobite;
1 - corp; 2 - drenaj superior; 3 - strat inert; 4 - schimbător de ioni; 5 - drenaj inferior
Dacă stratul este contaminat cu suspensii, de obicei stratul inferior, acest strat este îndepărtat din aparat într-o coloană specială fără presiune, unde este spălat. După spălare, se întoarce în aparat. O coloană de spălare poate fi transportabilă și poate servi mai multe filtre.
Alături de eficiența mai mare de regenerare a schimbătoarelor de ioni în contracurent, avantajul acestui design este o cantitate semnificativ mai mare de schimbător de ioni într-o singură carcasă, ceea ce permite fie creșterea duratei ciclului de filtrare, fie utilizarea filtrelor de dimensiuni mai mici.
Descrierea schemei de preparare a apei desalinizate chimic la KTET-uri -2
Tehnologiile de purificare a apei prin membrană sunt tehnologii de purificare promițătoare. Tehnologia cu membrane de purificare a apei se bazează pe procesul natural de filtrare a apei.
Elementul principal de filtrare al instalației este o membrană semipermeabilă. Metodele de purificare a apei prin membrană sunt clasificate în funcție de dimensiunea porilor membranelor în următoarea secvență:
Microfiltrarea apei - dimensiunea porilor membranei este de 0,1-1,0 microni;
Ultrafiltrarea apei - dimensiunea porilor membranei este de 0,01-0,1 microni;
Nanofiltrarea apei - dimensiunea porilor membranei este de 0,001-0,01 microni;
Osmoza inversa - dimensiunea porilor membranei este de 0,0001 µm.
Impuritățile a căror dimensiune depășește dimensiunea porilor membranei nu pot pătrunde fizic în membrană în timpul filtrării.
Spre deosebire de metodele tradiționale de curățare care necesită suprafețe mari, procesare în mai multe etape, tehnologiile cu membrane au avantaje: un nivel ridicat de automatizare care reduce costurile cu forța de muncă, îmbunătățește standardele de producție și compactitatea echipamentelor. Dezavantajele includ costul ridicat al membranelor și durata de viață scurtă a membranelor (5 ani).
Procesul de filtrare cu membrană se realizează în așa-numitul mod „dead-end”, adică. toată apa care intră în bloc trece prin porii membranei, pe suprafața căreia rămân toate substanțele reținute.
În timpul filtrării, depunerile se acumulează pe suprafața membranelor, determinând înfundarea porilor, ceea ce duce la creșterea presiunii transmembranare (diferența de presiune la intrare și la ieșire) și la scăderea permeabilității membranei.Depunerile sunt îndepărtate prin spălarea periodică a elementelor filtrante. Spalarea in contra se face in doua etape: apa-aer cu un debit de apa limpezita de 15 m3/h timp de 2 minute si apa cu un debit de apa limpezita de 115 m3/h timp de 2 minute. Indicatorul debitului de apă pentru spălare este volumul de apă trecut prin membrană (50-80m3), care este stabilit în funcție de calitatea sursei de apă. Majoritatea depunerilor sunt îndepărtate prin spălarea în contrasens a membranelor cu apă limpezită, care este alimentată în fibrele goale, adică. sensul de curgere (comparativ cu procesul de filtrare) este inversat.
În timp, apare o situație în care spălarea periodică fără substanțe chimice pentru a restabili parametrii inițiali nu va fi suficientă din cauza proprietăților speciale ale depunerilor și a modului de funcționare al unității de filtrare cu membrană. Pentru a restabili permeabilitatea inițială a membranelor, se efectuează spălarea chimică a modulelor.
Cel mai indicat este să folosiți o metodă combinată, în două etape - în prima etapă, cea mai mare parte a sărurilor este îndepărtată folosind tehnologia de osmoză inversă, în a doua - curățarea de finisare prin schimb ionic cu regenerare în contracurent.
Un avantaj suplimentar al osmozei inverse față de schimbul de ioni este îndepărtarea complexă a contaminanților, inclusiv a celor organici, care afectează negativ rășinile schimbătoare de ioni și funcționarea echipamentului.
Apa limpezita dupa ce BMF este trimisa la rezervoarele de apa limpezita V = 400m3 (2 buc.). Din rezervoarele de apă limpezită BOV Nr. 1,2 se alimentează cu apă instalația de osmoză inversă pentru a obține apă parțial demineralizată.
Unitatea de osmoză inversă (dimensiunea porilor membranei 0,0001 µm) în stadiul de desalinizare parțială a apei este proiectată pentru a îndepărta eficient impuritățile dizolvate. Unitatea de osmoză inversă este formată din 6 module Sharya P-70 00 conectate în paralel. Productivitatea unui modul este de 60,0 m3/oră.
Modulele de filtrare funcționează în modul de filtrare tangențială. Apa limpezită din unitatea de osmoză inversă sub presiune este împărțită în două fluxuri: permeat pur (60t/h) și concentrat (20t/h).
Pentru combaterea depunerii pe membranele de osmoză inversă a sărurilor slab solubile de calciu, magneziu, substanțe organice, aditivi speciali - se introduc în sursa de apă din fața unității antidegradanți. Ca anticalcant, se utilizează un inhibitor al depunerii de sare "Akvarezalt - 1030".
Pentru a proteja membranele, în fața fiecărei unități de osmoză inversă sunt instalate filtre fine (3 buc în fața fiecărui BOO), în fiecare filtru sunt instalate 19 elemente de filtrare. Dacă există o cădere de presiune la intrarea și la ieșirea apei din filtru, elementele filtrante trebuie înlocuite.
În timpul funcționării osmozei inverse, contaminanții se acumulează treptat pe suprafața membranelor elementelor de osmoză inversă. Cu o creștere a presiunii de lucru cu 10% față de cea inițială, cauzată de depunerea de săruri slab solubile pe suprafața membranelor de osmoză inversă, se efectuează spălarea chimică. Pentru spălare se folosește o unitate de spălare chimică (BHP). Ca soluții se folosesc soluții slabe de acizi, alcalii și detergenți (cum ar fi Trilon B).
Desalinizarea apei prin schimb ionic constă în filtrarea succesivă prin H-cationit și apoi OH-filtre.
Eficacitatea desalinării, reducerea consumului specific de reactivi, volumul efluenților se realizează prin utilizarea tehnologiei moderne de ionizare în contracurent. În același timp, calitatea înaltă a epurării apei la indicatorii necesari ai calității apei demineralizate este asigurată de o etapă de ionizare.
Apa de tratat intră în filtru prin dren-distribuitorul superior, după care trece prin stratul de material inert, apoi prin rășina activă și iese prin dren-distribuitorul inferior.
Controlul calității apei după filtrul cationic este efectuat automat utilizând un analizor de ioni de sodiu instalat pe suportul de control chimic la ieșirea fiecărui filtru.
Controlul calității apei după filtrul OH este efectuat automat utilizând un analizor de conținut de acid silicic cu 4 canale și un conductometru instalat pe suportul de control chimic. Eșantionarea se efectuează la ieșirea fiecărui filtru.
După trecerea unei cantități date de apă sau cu un conținut crescut de ioni de sodiu în apa tratată, filtrul H este regenerat automat. Un indicator al ieșirii pentru regenerarea filtrului OH este o cantitate dată de apă trecută prin filtru, un conținut crescut de el. conductivitate și acid silicic.
Timpul total de regenerare pentru filtrul H este de 1,72 ore, pentru filtrul OH - 1,72 ore.Pentru o regenerare, consumul de acid sulfuric 100% va fi de 0,471 tone; 100% sodă caustică - 0,458 tone.
După curățarea pe filtrele H-OH, apa demineralizată intră în rezervoarele de apă demineralizată existente ale BZK Nr. 1.2 (V = 2000 m3). Din rezervoarele BZK Nr. 1,2 (V = 2000 m3), apa este furnizată de pompe pentru alimentarea cu apă demineralizată către galeria de distribuție a atelierului de turbine.
Apa limpezită din rezervoarele BOV Nr. 1,2 este alimentată la calcinatoare cu ajutorul pompelor. Acidul sulfuric este dozat în conducta de presiune a pompelor folosind o unitate de dozare a acidului (BDSK). Cantitatea necesară de acid este controlată folosind un pH-metru instalat pe conductă. Doza de acid depinde de indicele carboat. La IR= 4 (mg-eq/dm3)2 doza de acid este de 5 g/t, la IR=3 (mg-eq/dm3)2 doza de acid creste la 75 g/t. După cum știți, indicele carbonatului depinde de echipamentul de funcționare, temperatura de încălzire, pH-ul apei de completare.
Apa decarbonizata este colectata in rezervoare de apa decarbonizata BOV nr 3.4 si apoi pompata la dezaeratoarele existente ale retelei de incalzire, apoi apa dezaerata se colecteaza in rezervoare de stocare a apei dezaerate BZDV nr 1.2, de unde este alimentata in reteaua de incalzire prin pompe pentru alimentarea retelei de incalzire. Deoarece pH-ul apei tratate după dezaeratoare este de 6,5-7,5, este necesar să se dozeze alcalii înaintea pompelor pentru alimentarea rețelei de încălzire.
Pretratarea apei la CHPP-2 Kazan este obișnuită pentru prepararea apei de completare pentru instalația de completare a rețelei de încălzire și producerea de apă demineralizată pentru completarea cazanelor electrice.
Proiectul a fost implementat în perioada 2010-2011. Capacitatea de proiectare este de 300 m3/h pentru apa demineralizata si de 300 m3/h pentru apa de completare a retelelor de incalzire conform schemei: microfiltrare, osmoza inversa si ionizare H-OH in contracurent.
Concluzie
Avantajele metodei de tratare a apei utilizate la KTET-1
Coloana transportabila care poate servi mai multe filtre;
Eficiență mai mare a regenerării schimbătorului de ioni;
Reducerea numărului de echipamente, a consumului specific de reactivi și apă pentru nevoi proprii.
Avantajele metodei de tratare a apei utilizate la KTET-2
Costul apei purificate chimic este redus de 1,22 ori, al apei demineralizate de 1,67 ori;
Consumul de acid sulfuric este redus de aproape 2,5 ori (de la 318 tone la 141 tone), soda caustică (alcalin) de aproape 9 ori (de la 170 tone la 19 tone);
Excepție fac, în general, reactivi chimici precum var nestins, al căror consum a fost de 450 de tone și vitriol de fier cu o nevoie de 160 de tone.
Este cumva dificil să ne imaginăm centrale termice fără a lucra cu apă. Principala forță motrice în o astfel de producție este doar apa. Și pentru ca CET-ul, adică centrala termică să funcționeze fără întrerupere, nu strica să ai grijă din timp de calitatea apei care intră în ea. Și cu tratarea apei actuală tratarea apei la CHP nu va fi de prisos, dar extrem de necesar și important.
Cum se descurcă?
Diferența de funcționare a cazanelor din Rusia și, de exemplu, din Danemarca europeană, este semnificativă. Dar putem spune cu siguranță că europenii nu trebuie să lucreze în condiții meteorologice atât de dificile. În același loc din Danemarca, ei nu funcționează la temperaturi de peste treizeci, atât la căldură infernală, cât și la frig sălbatic. Orice centrală de cogenerare va funcționa mai mult și mai bine dacă este exploatată corespunzător și dacă apa furnizată îndeplinește cerințele echipamentului.
La un moment dat, un val de actualizări și cerințe pentru apa de completare a trecut prin Europa. Astăzi lucrează, de exemplu, în Danemarca pentru apă cu o temperatură de la treizeci și cinci până la aproape două sute de grade. În același timp, cerințele pentru funcționarea CHP stabilesc clar că piesele din aluminiu nu pot fi montate. Motivul este că la un nivel de echilibru acido-bazic egal cu 8,7, procesele de coroziune vor începe fără greșeală în sistem. Astfel de CHPP funcționează cu apă dezaerată dedurizată sau demineralizată. În plus, pentru fiecare tip de apă, trebuie îndeplinite următoarele cerințe de intrare:
Dintre toate impuritățile care pot fi găsite doar în apă, cel mai mare pericol direct pentru centralele termice va fi tocmai duritatea apei. Prezența unui exces semnificativ al pragului de var va fi o cauză directă a formării de calcar pe pereții echipamentului. Și mai mult, această mizerie va lovi tot cu care va coopera.
Dacă nu ar exista așa ceva de la scară mare rău, atunci nimeni nu i-ar acorda atenție, dar de fapt, se instalează peste tot:
- Schimbătoare de căldură;
- conducte;
- Cazane.
Rezultatul unui astfel de contact este funcționarea proastă a cazanului sau a cogenerarii din complex. Consumul de combustibil crește exponențial. Și cu cât cântarul este mai gros, cu atât este mai dificil să încălziți suprafața. Acesta este motivul principal pentru o astfel de nevoie urgentă de dedurizare a apei. Dacă scara depășește un anumit prag, atunci căldura de la elementul de încălzire sau pereții echipamentului nu va mai curge în apă. În același timp, căldura nu poate fi absorbită undeva. Începe să se acumuleze, și nu oriunde, ci direct în metalul pereților sau elementul de încălzire. Nici cel mai întărit metal nu va putea rezista mult timp la încălzirea constantă. Țevi strâmbe, parcă rupte din interior, acestea sunt consecințele unui strat milimetric de sol. Prin urmare, scara din centralele termice este tratată cu foarte multă reverență. Stratul este subțire, iar cazanul se poate rupe ușor. Și asta este o cheltuială mare. Prin urmare, apa poate fi fie desalinizată, fie înmuiată. Și diferența dintre aceste concepte este mică, dar există. Înmuierea presupune eliminarea a două săruri minerale, iar desalinizarea presupune eliminarea completă a sărurilor. Adică rezultatul este un distilat.
Dar indiferent de modul în care apa este curățată și tratată, un anumit procent de apă brută poate intra în continuare în sistemul de tratare a apei. Rezervoarele se pot scurge, și în timp ce același dispozitiv electromagnetic nu funcționează, deoarece. apa este în repaus, este posibil să pătrundă și ceva apă dură în sistem. Pentru a neutraliza o astfel de apă, în sistemul de tratare a apei de la instalația de cogenerare sunt utilizate substanțe chimice. Sunt injectate în sistemul de alimentare cu apă, sărurile formează un precipitat ușor de îndepărtat care este ușor de îndepărtat din echipament. Și nu se lipește de pereți.
Apropo, scara este și dăunătoare, deoarece, ca urmare a conductibilității termice slabe, coroziunea apare pe suprafețe, metalul devine apoi aproape moale. Apoi se supraîncălzește, devine mai susceptibil la apă. Creșterea procentuală a temperaturii de încălzire a suprafeței din cauza calcarului poate ajunge până la 50 la sută!
Următorul inamic al echipamentelor centralei combinate de căldură și energie, stimulat de scară, este, după cum am menționat mai sus, coroziunea. Și acum trebuie să rezolvăm nu una, ci două mari probleme deodată. Pentru ca metalul să înceapă să se caroseze, este necesar ca aerul să fie liber disponibil la suprafața sa. Prin urmare, de fapt, pentru funcționarea apei în circulație, se cumpără. Și cu cât procentul de oxigen este mai mare, cu atât este mai mare probabilitatea de formare a centrelor de coroziune.
Filtre și o nouă interpretare a epurării apei la centralele termice
În realitățile rusești, ei preferă să se ocupe mai mult de coroziune decât de originile acesteia. Doar in cazane, unde exista posibilitatea tratarii apei la CET si nu include doar degazarea. În Danemarca, de exemplu, nu toate centralele de cogenerare au astfel de instalații. În cele mai multe cazuri, oxigenul este tratat prin adăugarea de substanțe chimice convenționale. Deși în Rusia astăzi multe plante centrale funcționează cu dedurizare chimică convențională sau spălări preventive, deoarece pur și simplu nu există bani pentru un sistem de tratare a apei cu drepturi depline.
Un indicator important al corectului este nivelul pH-ului. Și atunci când circulă apă, valoarea acesteia nu trebuie să depășească intervalul de la nouă și jumătate la zece. Furca este destul de mica. Dar, pe de altă parte, valoarea ridicată a acestui indicator garantează protecția suprafețelor de fier. Mai mult decât atât, dependența nivelului echilibrului acido-bazic de coroziunea metalelor poate fi aplicată și alamei, cuprului sau zincului. Dar atunci când lucrați cu acest indicator, trebuie să vă amintiți despre activitatea alcaline. De exemplu, un indicator peste zece va duce din nou la riscul de coroziune, zincul din alamă va începe să fie spălat masiv.
Principala activitate de tratare adecvată a apei la centralele de cogenerare este realizată de unități de filtrare. Sistemul va funcționa cel mai bine dacă nu numai sărurile metalice dizolvate, ci și impuritățile solide sunt eliminate din acesta. Acest lucru va face posibilă nu numai prevenirea formării calcarului și coroziunii, ci și încetinirea uzurii echipamentului. Da, și blocajele în sistem, pompele vor fi mai sigure.
Prin urmare, sistemele de tratare a apei sunt un tratament complex cu filtre mecanice și dedurizatoare. În plus, curățarea poate fi completă sau parțială. Mai mult, sistemul nu este montat pe conducta principală, ceea ce nu interferează cu circulația normală continuă a apei. Este mai bine, desigur, când unitatea de filtrare poate fi ușor demontată și curățată. În cazul în care apa este refolosită, este mai bine să montați sistemul de tratare direct pe conducta principală. Dar chiar și aici ar trebui să existe senzori care, dacă unul dintre filtre este înfundat, vor transmite rapid fluxul printr-un alt circuit și vor semnala problema centrului de control.
Astăzi, pentru a economisi bani, au început să folosească masiv plasticul ca material principal pentru instalațiile de înmuiere. Dar, din păcate, în timp ce speranțele sunt puse asupra lui, el nu justifică. Utilizarea oțelului inoxidabil pare să fie mai promițătoare. Mai mult decât atât, problema cu microbacteriile nu a fost încă eliminată complet.
Problema cu plasticul este că concentrează ușor oxigenul. Și, prin urmare, instalarea conductelor neprotejate devine complet neprofitabilă, deoarece. coroziunea va începe să progreseze în sistem și foarte repede. Dar astăzi există dispozitive speciale de barieră care ajută la eliminarea oxigenului din plastic cu o probabilitate de aproape sută la sută.
Următoarea problemă cu care încă se luptă sunt bacteriile. Indiferent cum au încercat să le elimine. Și cel mai important, nici măcar apa purificată moale nu economisește, deoarece reactivul poate fi pus mai mult decât de obicei, așa că se dovedește că apa începe să putrezească, bacteriile se răspândesc foarte repede. În plus, bacteriile sunt nisip, murdărie care a intrat accidental în sistemul de încălzire. În interiorul sistemelor de alimentare cu apă apare o întindere specială de bacterii, aici se acumulează și pot da apei un miros neplăcut. Bacteriile pot fi eliminate prin reacții chimice. Dezinfecția este de departe cea mai eficientă și mod accesibil elimina bacteriile din centrala ta de incalzire.
Oțelul inoxidabil a devenit una dintre caracteristicile noilor sisteme de alimentare cu apă pentru cazane și izolație. placa bacteriană mai ușor de tolerat, dar nu tolerează temperatura și compușii cloruri. Când plănuiți să montați o astfel de instalație, este imperativ să faceți o analiză a apei pentru a ști pe care să o alegeți. Da, iar procentul de clorură este atât de grozav pentru oțel inoxidabil, de asemenea, nu strica să afli. Și în niciun caz o astfel de suprafață nu trebuie spălată cu acid percloric. Va distruge filmul protector din oțel inoxidabil.
După cum puteți vedea, doar pregătirea atentă va ajuta la stabilirea sistemului corect de tratare a apei. Și atunci va fi mereu cald în casele locuitorilor.
Conţinut:Scopul tratării apei pentru CHP
Calitatea apei demineralizate pentru CHP
Avantajele și dezavantajele membranei
tehnologii
Schema tehnologică a stației de tratare a apei la CCE
Concluzie
Scopul tratării apei pentru CHP
Scopul principal al sistemuluitratarea apei în sectorul energetic -
purifica apa de grosier si
impurităţi coloidale şi
elemente formatoare de sare (principal
mod, fier, hidrogen sulfurat,
mangan, magneziu și calciu). În afară de
din aceasta, sistemul de tratare a apei
rezolvă, de asemenea, următoarele probleme: Camera cazanelor:
prevenirea formării depunerilor în interiorul cazanelor și conductelor;
dedurizarea apei;
normalizarea pH-ului apei, aburului și condensului;
îndepărtarea gazelor corozive;
optimizare compoziție chimică apă.
CHP și GRES:
prevenirea și reducerea coroziunii echipamentelor.
normalizarea pH-ului apei.
dezaerarea apei.
Sistem de racire cu circulatie:
prevenirea coroziunii;
protecția conductei de depozite solide și biofouling;
prevenirea formării calcarului în interiorul echipamentului;
prepararea apei de racire la centralele nucleare si termocentrale.
Tipuri de curatenie:
Pre-curățare. Includefiltrare mecanică, clarificare,
înmuiere, curățare fină și
dezinfectarea apei.
desalinizarea apei, care
realizat prin nanofiltrare,
osmoza inversa si
electrodeionizare. Îndepărtarea depozitelor se efectuează
spălare periodică în contrasens
elemente de filtrare. Spălare în contrasens
realizat în două etape: apă-aer cu
consum de apa limpezita 15 m3/h in
timp de 2 minute și apă cu un debit
apă limpezită 115 m 3 / h pentru 2
minute. Indicatorul producției de apă la
spălarea este volumul ratat
apă prin membrană (50-80m3), fixată
în funcţie de calitatea apei sursei.
Majoritatea depozitelor sunt îndepărtate de
membranele de contraspalare clarificate
apă,
Calitatea apei demineralizate pentru CHP
Calitatea apei demineralizate ar trebuirespectă următoarele standarde:
Duritate generală - mai puțin de 0,5 µgeq/l
Conținut de acid silicic -
mai puțin de 50 µg/l
Conținut de sodiu - mai puțin de 50 mcg / l
Conductivitate electrică - mai mică de 0,8
µS/cm
10. Avantajele și dezavantajele tehnologiilor cu membrane
11. Avantaje
2) Capacitatea de a separa mediile agresive4) Gamă largă de control al performanței
5) chimic ridicat și operațional
rezistență
6) Cuantificare
7) Precizie ridicată
8) Examinarea probelor de volum mare
9) Excluderea influenței inhibitorilor de creștere
10) Economia mediilor de cultură
11) Economisiți timp
12) nu este nevoie de stocuri mari
acizi și alcaline.
12. Dezavantaje
Defecte2) Scump
3) costuri mari de operare pt
apă de la robinet;
4) nevoia de completare regulată și înlocuire a rășinilor;
5) costuri mari ale reactivilor chimici;
7) formarea de efluenți foarte mineralizați;
8) Costuri semnificative de reparații și întreținere
echipamente,
9) nevoia de stocuri mari de acid
și alcaline.