Основните изисквания на нашите клиенти в областта на пречистването на вода за топлоенергетиката - безопасност, надеждност, ефективност, екологичност и качествооборудване и пречистена вода.
Влошаване на качеството захранваща водав процеса на обработка на водата на ТЕЦ или ТЕЦ води до активна корозия на метала, образуване на котлен камък и отлагания върху нагревателни повърхности, повърхности за пренос на топлина, отлагания по пътя на потока парни турбини, утайки в оборудването и тръбопроводите. В този случай работата на енергийните съоръжения става неикономична и опасна.
Нормативната документация, която определя изискванията за качеството на пречистването на водата за топлоенергетиката, стриктно регламентира изискванията за захранваща вода, за пречистване на кондензати, за зауствания от ТЕЦ инсталации и за всички видове работа: проектиране, производство, монтаж и пускане в експлоатация на пречистване на вода оборудване. Нормативни документи: VNTP, GOST, SNiP, MU, STO, RD, изисквания на производителите на котелно и турбинно оборудване и др.
Екодар в своята дейност се ръководи от цялата съвременна нормативна уредба, благодарение на която нашите Клиенти гарантирано получават оптимални системи за пречистване на вода, проектирани, произведени, инсталирани и отстранени с усилията на Екодар, напълно готови за въвеждане в експлоатация.
В зависимост от изходните условия и крайните изисквания се прилагат основните технологични решения за пречистване и пречистване на вода за топлоенергетиката. Така че, за бойлери ниско налягане често се използва прости схемиомекотяване с предварителна обработка. За котли със средно и високо налягане на ТЕЦ и ТЕЦизползват се по-сложни многоетапни схеми за обезсоляване, използващи нанофилтрация, а качеството на водата на изхода на TLU отговаря на най-високите изисквания.
Предварително почистване:
избистряне както в традиционните избистрители, така и във флотационните избистрители;
механично филтриране с помощта на самоизмиващи се мрежести, дискови, избистрящи-сорбционни филтри под налягане и без налягане;
ултрафилтрация.
Обезсоляване:
йонообменна, правоточна или противоточна, едно- или двустепенна, в зависимост от качеството на изходната вода и крайните изисквания;
обезсоляване с обратна осмоза, едно- или двустепенно.
Дълбоко обезсоляване:
йонообменни филтри със смесен слой (FSD);
мембранна електродейонизация.
В процеса на разработване на технологични схеми за пречистване на водата чрез ултрафилтрация и нанофилтрация, Ekodar отчита всички възможности повторно използване на кондензати и дренажи, вода за измиване, тяхното пречистване и връщане в цикъласистеми за пречистване на вода, тъй като и ние, и нашите клиенти сме отговорни за околната среда и нейната опазване.
Професионален и отговорен подход изисква и организацията на циклите на водната циркулация в топлоенергийните съоръжения. Екодар заедно със своите партньори предлага съвременни програми за дозиране, контрол и стабилизиране на водата.
Концепция за ултрафилтрация
Принципът на ултрафилтрацията се основава на "прокарване" на водата през полупропусклива мембрана. Основната разлика на тази технология от традиционната обемна филтрация е, че повечето от задържаните частици се утаяват върху повърхността на мембраната, създавайки допълнителен филтриращ слой със собствено съпротивление. Ултрафилтрацията премахва суспендирани твърди вещества, водорасли, микроорганизми, вируси и бактерии от водата, както и значително намалява мътността. Също насампречистването на водата намалява нейния цвят и окислимост. Използването на ултрафилтрация ефективно замества такива етапи на пречистване на водата като утаяване и утаяване.
Технология на нанофилтрация
Технологията за нанофилтрация съчетава характеристиките на ултрафилтрацията и обратната осмоза. За пречистване на водата чрез нанофилтрация се използват заредени и електрически неутрални полимерни мембрани, както и керамични мембрани, близки по размер на порите до ултрафилтрационните. Благодарение на ултра тънката полупропусклива мембрана се задържат различни разтворени замърсители, чийто размер не надвишава размера на молекулата. В резултат на нанофилтрацията течността се разделя на 2 части: солен концентрат и чиста вода.
При нанофилтрацията се използва мембрана, чиито пори са 10-50 пъти по-малки от порите на мембраната за ултрафилтрация. Благодарение на това нанофилтрацията позволява да се изключи възможността за проникване на микроорганизми през мембранните елементи. Освен това се използва по-високо (2–3 пъти) налягане за „избутване“ на водата. Естествено, технологията на нанофилтрация ви позволява да премахнете всякакви замърсители, които се отстраняват чрез механично пречистване на водата, микро- и ултрафилтрация.
Сравнение на характеристиките на ултрафилтрацията и нанофилтрацията.
| № | Име на метода | Работно налягане, бар | Размерът на отстранените частици, AO (10-4 микрона) | Съотношение пермеат/захранваща вода,% | Отстранени примеси от водата |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 |
Ултрафилтрация |
1,0–4,5 | 80–2000 | 85–95 | Този метод се използва за отстраняване на суспендирани частици, колоиди, протозойни кисти, водорасли, бактерии, вируси и високомолекулни органични вещества от водата. |
| 2 |
Нанофилтрация |
3,5–20 | 8–100 | 50–75 | Нанофилтрацията е предназначена за пречистване на вода от суспендирани частици и високомолекулни органични разтвори. Също така нанофилтрацията премахва 20-85% от разтворените неорганични вещества. |
Екодар е притежател на патент в областта на пречистването на водите, член на СРО за проектиране и строително-монтажни работи. Гаранция за качество, надеждност, безопасност и екологичност е наличието на интегрирана система за управление (IMS) във фирма Екодар, сертифицирана за съответствие с изискванията ISO 9001-2011и R ISO 14001-2007и високопрофесионални отдели и услуги:
Технологичен отдел, който разработва и внедрява технологични схеми, извършва цялостно обследване на съоръжението, пилотни изпитания и изготвяне на обосновка за избраните технически решения;
Пречистването на водата е най-важният въпрос в топлоенергетиката. Водата е в основата на работата на такива предприятия, поради което нейното качество и съдържание се контролират внимателно. CHPса много важни за живота на града и жителите, без тях е невъзможно да съществуваме през студения сезон. Дейността на ТЕЦ зависи от качеството на водата. Работата на топлоенергетиката днес е невъзможна без пречистване на водата. Поради парализа на системата възниква повреда на оборудването и в резултат на това лошо пречистена, нискокачествена вода, пара. Това може да се случи поради некачествено пречистване и омекотяване на водата. Дори ако постоянно премахвате котлен камък, това няма да ви спести от прекомерна консумация на горивни материали, образуване и разпространение на корозия. Единственото и най-ефективно решение на всички последващи проблеми е да подготвите добре водата за употреба. При проектирането на пречиствателна система трябва да се вземе предвид източникът на водоснабдяване.
Има два вида натоварвания: топлинни и електрически. При наличие на топлинен товар електрическият е подчинен на първия. При електрически товар ситуацията е обратна, не зависи от второто и може да работи без негово присъствие. Има ситуации, в които и двата вида натоварване се комбинират. При обработката на вода този процес използва изцяло цялата топлина. Може да се направи изводът, че ефективността на ТЕЦ значително надвишава тази в IES. Като процент: 80 до 30. Друг важен момент: почти невъзможно е да се пренася топлина на дълги разстояния. Ето защо ТЕЦ трябва да се изгради в близост или на територията на града, който ще я ползва.
Недостатъци на пречистването на водата в ТЕЦ
Отрицателен аспект на процеса на пречистване на водата е образуването на неразтворима утайка, образувана при нагряване на водата. Много е трудно да го премахнете. Докато се отървете от плаката, целият процес спира, системата се разглобява и едва след това е възможно качествено почистване на труднодостъпни места. Каква е вредата от мащаба? Той пречи на топлопроводимостта и съответно увеличава разходите. Имайте предвид, че дори и с малко количество плака, разходът на гориво ще се увеличи.
Не е възможно трайно отстраняване на котлен камък, но трябва да се прави всеки месец. Ако това не се направи, тогава мащабният слой постоянно ще се увеличава. Съответно, почистването на оборудването ще изисква много повече време, усилия и материални разходи. За да не спрете целия процес и да не понесете загуби, е необходимо редовно да следите чистотата на системата.
Признаци за необходимост от почистване:
- сензорите ще работят, за да предпазят системата от прегряване;
- топлообменниците и котлите са блокирани;
- възникват експлозивни ситуации и фистули.
Всичко това - Отрицателни последицине е отстранен във времеви мащаб, което ще доведе до повреди и загуби. За кратко време можете да загубите оборудване, което струва много пари. Отстраняването на котлен камък ще влоши качеството на повърхността. Обработката на водата не премахва котлен камък, това може да се направи само от вас с помощта на специално оборудване. При повредени и деформирани повърхности в бъдеще се образува по-бързо котлен камък и се появява и корозивен налеп.
Пречистване на вода в мини комбинирани топлоелектрически централи
Подготовка пия водавключва много процеси. Преди да започнете обработката на водата, трябва да се извърши задълбочен анализ на химичния състав. Какъв е той? Химическият анализ показва количеството течност, което трябва да се почиства ежедневно. Посочва кои примеси трябва да бъдат елиминирани първо. Пречистването на водата в мини комбинирани топлоелектрически централи не може да се извършва в изцялобез такава процедура. Твърдостта на водата е важен показател, който трябва да се определи. Много проблеми със състоянието на водата са свързани с нейната твърдост и наличието на отлагания на желязо, соли, силиций.
Голям проблем, пред който е изправена всяка когенерационна централа, е наличието на примеси във водата. Те включват калиеви и магнезиеви соли, желязо.
Основната задача на ТЕЦ е да осигури жилищни съоръжения селищезагрята вода и парно. Пречистването на водата в такива предприятия включва използването на омекотители, допълнителни филтриращи системи. Всеки етап на пречистване включва преминаването на вода през филтри, без тях процесът е невъзможен.
Етапи на пречистване на водата:
- Първият етап е изясняване. На първо място, водата се пречиства, тъй като тя влиза в системата на мини CHP е много мръсна. На този етап се използват утаители и механични филтри. Принципът на работа на резервоарите за утаяване е, че твърдите примеси се спускат отгоре надолу. Филтрите се състоят от решетки от неръждаема стомана и имат различни размери... Първо се улавят големи примеси, последвани от решетки със среден размер. Най-малките примеси се улавят последни. Важно е и използването на коагуланти и флокуланти, с помощта на които се унищожават различни видове бактерии. Благодарение на изплакването чиста водатакива филтри може да са готови за следваща употреба.
- Вторият етап е дезинфекция и дезинфекция на водата. На този етап се използва ултравиолетова лампа, която осигурява пълно облъчване на целия обем вода. Благодарение на ултравиолетовата светлина всички патогени са убити. Вторият етап включва и дезинфекция, по време на която се използва хлор или безвреден озон.
- Третият етап е омекотяване на водата. Характеризира се с използването на йонообменни системи и електромагнитни омекотители у дома. Всеки има своите достойнства и недостатъци. Популярно е утаяването на реагенти, чийто недостатък е образуването на отлагания. Тези неразтворими примеси са много трудни за отстраняване по-късно.
- Четвъртият етап е деминерализация на водата. На този етап се използват анионни филтри: калцинатори, електродиадизатори, обратна осмоза и нанофилтрация. Процесът на обезсоляване е възможен с помощта на някой от горните стандартни методи.
- Петият етап е обезвъздушаване. Това е задължителна стъпка след фино почистване. Системите за пречистване от газообразни примеси са от вакуумен тип, както и атмосферни и термични. В резултат на действието на деаераторите се елиминират разтворените газове.
Може би всички това са най-важните и необходими процесикоито се държат за подхранваща вода. Следван от общи процесиза подготовка на системата и отделните й компоненти. След всичко по-горе, котелът се продухва, по време на което се използват филтри за измиване. В края на пречистването на водата мини когенерационната инсталация включва измиване с пара. По време на този процес се използват химически реагенти за деминиране на водата. Те са доста разнообразни.
В Европа пречистването на водата в мини ТЕЦ е намерило много широко приложение. Благодарение на висококачественото провеждане на този процес ефективността се увеличава. За най-добър ефект е необходимо да комбинирате традиционните, доказани методи за почистване с нови, модерни. Само тогава може да се постигне висок резултат и висококачествена система за пречистване на водата. При правилно използване и постоянно усъвършенстване, мини когенерационната система ще служи дълго време и с високо качество, и най-важното, без прекъсвания и повреди. Без смяна на елементите и без ремонт, експлоатационният живот е от тридесет до петдесет години.
Системи за пречистване на вода за ТЕЦ
Още една важна информация, която бих искал да предам на читателя за системата за пречистване на водата в ТЕЦ и техните пречиствателни станции. Този процес използва различни видовефилтри, важно е да поемете отговорност за избора му и да използвате правилния. Често се използват няколко различни филтъра, които са свързани последователно. Това се прави, така че етапите на омекотяване на водата и отстраняване на соли от нея да протичат добре и ефективно. Използването на йонообменна единица най-често се извършва при обработка на вода с висока твърдост. Визуално изглежда като висок цилиндричен резервоар и често се използва в индустрията. Съставът на такъв филтър включва още един, но вече с по-малък размер, той се нарича резервоар за регенерация. Тъй като работата на когенерационната инсталация е непрекъсната, инсталацията с йонообменен механизъм е многостепенна и включва до четири различни филтъра. Системата е оборудвана с контролер и един блок за управление. Всеки използван филтър е оборудван с личен резервоар за регенерация.
Задачата на контролера е да следи количеството вода, преминало през системата. Той също така следи обема на водата, пречистена от всеки филтър, записва периода на почистване, количеството работа и скоростта му за определено време... Контролерът предава сигнала след инсталацията. Водата с висока твърдост отива в други филтри, а използвания патрон се възстановява за последваща употреба. Последният се отстранява и се прехвърля в резервоара за регенерация.
Схема за пречистване на водата в ТЕЦ
Ядрото на йонообменния патрон е смола. Обогатен е с мек натрий. Когато водата влезе в контакт с богатата на натрий смола, настъпват трансформации и реинкарнации. Натрият се заменя със силни твърди соли. С течение на времето патронът се пълни със соли и така протича процесът на възстановяване. Прехвърля се в резервоар за възстановяване, където се намират солите. Разтворът, съдържащ сол, е много наситен (≈ 10%). Благодарение на това високо съдържание на сол твърдостта се отстранява от подвижния елемент. След процеса на промиване, касетата се зарежда отново с натрий и е готова за употреба. Отпадъците с високо съдържание на сол се пречистват и едва след това могат да се изхвърлят. Това е един от недостатъците на такива инсталации, тъй като изисква значителни материални разходи. Плюсът е, че скоростта на пречистване на водата е по-висока от тази на други подобни инсталации.
Специално внимание трябва да се обърне на омекотяването на водата. Ако подготовката на водата не е направена добре и спестявате пари, можете да загубите много повече и да получите разходи, несъизмерими със спестяванията от пречистване на водата.
Имаше въпрос за подготовка в CHP !? Не знаете къде да отидете?
Не е тайна, че изискванията за качество на водата са доста високи. Според Руска федерация, делът на разтворените вещества във вода трябва да бъде не повече от 10 μg / l. Изпълнението на изискванията за качество изисква прилагането на специална физико-химична обработка на водата. Пречистването на водата на ТЕЦ се извършва в цех „Химична обработка на водата”, който организира контрол върху водно-химичния режим, и се състои от няколко етапа. Първият етап е предварително омекотяване на водата, поради което концентрацията на примеси намалява (добавят се реагенти, както и коагуланти, флокуланти). Трябва да се отбележи, че методите на обработка, характеристиките на технологичния процес, определянето на изискванията за качество пряко зависят от първоначален съставвода, вид и параметри на централата. Вторият етап на ТЕЦ е изясняване. Водата преминава през много филтри, включително пясъчни и йонни филтри, което ви позволява да постигнете желания резултат - 10 μg примеси на литър. Не забравяйте за постоянното интензивно смесване на вода с реактиви. Това е критична нужда. Очевидно проблемът с пречистването на водата за ТЕЦ е труден, но напълно разрешим. Опитът от много години на използване на електроцентрали в Русия и в чужбина показва, че най-важното условие за дългосрочната, икономична и най-надеждна работа на топлоелектрическите централи е организацията воден режими обработка на водата. Целите и задачите на последното са:
- предотвратяване на отлагания: варовикови и железни оксиди - по вътрешните повърхности на тръбите за прегряване (или парогенериращи), мед, силициева киселина, натрий - по пътя на потока на парните турбини;
- защита на оборудването, основно и спомагателно, от корозия при контакт с пара и вода, както и когато е в резерв (използването на висококачествена водна охлаждаща течност минимизира скоростта на корозия на материалите на котли, турбини, оборудване на пътя за подаване на кондензат ).
Химически методи за почистване Отпадъчни водиа водата за използване в ТЕЦ е суровина, която по-нататък се използва като изходен материал за образуване на пара в котли и изпарители, кондензация на отпадъчна пара и охлаждане на блокове. Използва се и като топлоносител (в системата за топла вода и отоплителните мрежи).
Работата на парогенератора за приблизително пет часа без отлагания изисква прилагането на специални методи за пречистване на водата на ТЕЦ. В интерес на ТЕЦ е тази операция да се извърши с минимални капиталови разходи не само за организиране на пречиствателни станции, но и за тяхната експлоатация. Ефективността на термичните методи за пречистване на водата на ТЕЦ до голяма степен зависи от характеристиките и параметрите на оборудването. Наред с материалната полза, топлоелектрическите централи имат редица задачи, включително повишаване на ефективността на електроцентралите, намаляване на броя на обслужващия персонал и въвеждане на технически иновации (механизация и автоматизация). Но една от приоритетните задачи все още е пречистването на водата, което се извършва на доста високо ниво.
Пречиствайки големи количества естествена вода, топлоелектрическите централи не трябва да забравят и още един аспект, а именно решаването на проблема с оползотворяването на отпадъчните води, генерирани в процеса. Те съдържат утайка, състояща се от магнезиев и калциев карбонат, магнезиев хидроксид, желязо, алуминий, пясък, органични вещества, различни соли на сярна и солна киселина, които се прехвърлят в канализацията при регенерация на филтъра. Това е необходимо, за да се осигури защита срещу замърсяване на промишлени и питейни водоснабдителни източници.
И така, топлоелектрическите централи консумират значително количество вода, чиито основни консуматори са турбинните кондензатори. Водата се използва за охлаждане на лагерите на спомагателните механизми и водородни генератори, охлаждане на въздуха на електродвигателите и попълване на загубите на пара и кондензат в цикъла на станцията. Вода в в такъв случайе "жизнена необходимост". Очевидно е, че пречистването на водата на ТЕЦ изисква специално внимателно вниманиеи контрол.
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ
Федерална държавна бюджетна образователна институция
Висше професионално образование
"КАЗАНСКИ Държавен енергиен университет"
(FGBOU VPO "KSPEU")
Отделение на IED
Лабораторен доклад
„Сравнителна оценка различни методипречистване на водата в ТЕЦ"
Изпълнил: ученическа група ИЗ-1-10
Мелентьева A.A.
Проверено от: Ситдикова Р.Р.
Цел на работата: Да се сравнят методите за пречистване на водата в КТЕЦ-1 и КТЕЦ-2
1. Да се запознаят с методите за пречистване на водата в Казан ТЕЦ-1 и Казан ТЕЦ-2;
2. Въз основа на получените данни направете заключение за тяхната ефективност.
Пречистване на водата- пречистване на водата от естествен водоизточник за привеждане на нейното качество в съответствие с изискванията на технологичните потребители. Може да се произвежда в конструкции или пречиствателни станции за нуждите на комуналните услуги, в почти всички индустрии.
Методи за пречистване на водата:
Отстраняване на твърди частици, филтриране;
Омекотяване на водата;
Обезсоляване и обезсоляване;
Намалени корозивни свойства на водата.
Отстраняване на твърди частици.
Извършва се с избор и монтаж на груби и фини филтри.
Омекотяване на водата.
Методи за омекотяване на водата:
Термичен метод;
Реактивно омекотяване на водата чрез катионизация;
Магнитна и радиочестотна обработка на водата.
Обезсоляване и обезсоляване.
Парните котли често изискват деминерализирана вода, т.е. напълно деминерализирана вода. Често за деминерализация на водата се използва съвместен метод на йонообмен с обратна осмоза. Процесът на деминерализация на водата чрез йонообменния метод се състои в заместване на катиони с водородни йони и аниони с хидроксилни йони при последователно филтриране на водата през катионни и анионообменни филтри.
Намалени корозивни свойства на водата.
Кислородът и въглеродният диоксид са най-важните фактори на корозия. За да се намалят тези фактори, реагентите се дозират във водата и се дегазират.
Противопоточна технология (Schwebebed, Upcore) KTETs-1
Ефектът от подобряване на качеството на филтрата и намаляване на разхода на реагенти по време на обратния поток се постига поради факта, че преди всичко най-малко замърсените изходни слоеве от смола се регенерират със свеж разтвор. В същото време излишъкът от реагента в тези слоеве, който осигурява дълбочината на пречистване на водата, надвишава изчислените няколко пъти. Освен това, тъй като регенериращият разтвор се придвижва в по-изчерпани слоеве, се създава равновесие между концентрацията на десорбирани йони в разтвора и слоя, което изключва нежелани повтарящи се процеси на сорбция-десорбция, характерни за паралелен поток.
Използването на обратен поток в един етап дава възможност да се получи минимална остатъчна концентрация на катиони на твърдост. Освен това растежът на последния протича гладко, тъй като товарният материал се изчерпва. При паралелен поток минималното и относително високо съдържание на отстранените съставки се постига още при 40–60% изчерпване на захранващия материал и след това рязко нараства.
За да се реализират предимствата на противотоковата йонизация, е необходимо да се осигури неподвижността на слоя на йонообменника по време на работния цикъл и регенерацията, като същевременно се позволи да се разширява по време на периода на обратно промиване. Нарушаването на разпределението на слоевете от смола причинява сериозно влошаване на качеството на филтрата и изравняване на ефекта от противоточната технология.
Езерото Кабан е източник на вода. В тази връзка е необходимо да се работи с предварително пречистване на водата в съответствие с проектното решение - коагулация в избистрители, механична филтрация на избистрящи филтри. При използване на противотокова технология (Schwebebed, Upcore) се намалява количеството на оборудването, специфичната консумация на реагенти и вода за собствени нужди.
В разглежданото предприятие се използват филтри с пречистване на водата отдолу нагоре и регенерация отгоре надолу. Такъв филтър се състои от тяло (фиг. 3), горни и долни дренажни устройства. Вътре в тялото има слой от йонообменник и специален плаващ инертен материал. Височината на слоя на йонообменника е около 0,9 от височината на работната площ. Дебелината на инертния слой трябва да осигури пълно затваряне на горния дренаж.
Водата се пречиства, когато се подава отдолу нагоре. В този случай йонообменният слой се издига нагоре и заедно с инертния слой се притиска към горния дренаж. В долната част на филтъра се образува слой от флуидизиран йонообменник, който е допълнителен разпределител за вода по напречното сечение на филтъра. Този слой работи с разтвор с максимална концентрация и е напълно наситен.
За конюшня ефективна работанеобходимо е да се осигури равномерно разпределение на разтвора по напречното сечение на филтъра и да се предотврати смесване на товара по време на работа и при спирания. Следователно скоростта на разтвора може да варира от 10–20 до максималната - 40–50 m / h. При по-ниска скорост слоят може да се утаи и смеси. По време на работа на тези филтри прекъсванията в подаването на разтвор са нежелателни.
Регенерирането на такъв филтър се различава от директния по отсъствието на операция за разхлабване на почистване от суспендирани твърди частици.
Ориз. 3. Принципът на системата
а - почистване; б - регенерация; в - измиване на йонообменника от суспензии и натрошени частици;
1 - калъф; 2 - горен дренаж; 3 - инертен слой; 4 - йонообменник; 5 - дънен дренаж
Когато слоят е замърсен със суспензии, обикновено от долния слой, този слой се отстранява от апарата в специална гравитационна колона, където се измива. След измиване се връща в уреда. Една колона за измиване може да бъде транспортируема и да обслужва няколко филтъра.
Наред с по-голямата ефективност на регенерация на йонообменниците в противопоток, предимството на този дизайн е значително по-голямото количество йонообменник в един корпус, което дава възможност или да се увеличи продължителността на филтърния цикъл, или да се използват филтри на по-малки размери.
Описание на схемата за приготвяне на химически деминерализирана вода в КТЕЦ-2
Мембранните технологии за пречистване на водата са обещаващи технологии за пречистване. Мембранната технология за пречистване на водата се основава на естествена естествен процесфилтриране на вода.
Основният филтриращ елемент на инсталацията е полупропусклива мембрана. Мембранните методи за пречистване на вода се класифицират според размера на порите на мембраната в следната последователност:
Микрофилтрация на вода - размер на порите на мембраната 0,1-1,0 микрона;
Ултрафилтрация на вода - размер на порите на мембраната 0,01-0,1 микрона;
Нанофилтрация на вода - размер на порите на мембраната 0,001-0,01 микрона;
Обратна осмоза - размер на порите на мембраната 0,0001 μm.
Примесите, чийто размер надвишава размера на порите на мембраната, по време на филтриране, физически не могат да проникнат през мембраната.
За разлика от традиционни методипочистване, изискващо големи площи, многоетапна обработка, мембранни технологииимат следните предимства: високо ниво на автоматизация, което позволява намаляване на разходите за труд, подобряване на културата на производство и компактно оборудване. Недостатъците включват високата цена на мембраните и краткия живот на мембраните от 5 години.
Процесът на мембранно филтриране се извършва в т. нар. "безизходен" режим, т.е. цялата вода, която влиза в блока, преминава през порите на мембраната, на повърхността на която остават всички задържани вещества.
По време на филтрирането по повърхността на мембраната се натрупват отлагания, което води до запушване на порите, което води до повишаване на трансмембранното налягане (разлика в налягането между входа и изхода) и намаляване на пропускливостта на мембраната.Отстраняването на отлаганията се извършва чрез периодично обратно промиване на филтърни елементи. Обратното промиване се извършва на два етапа: вода-въздух с дебит на избистрената вода 15 m3 / h за 2 минути и вода с дебит на избистрената вода от 115 m3 / h за 2 минути. Индикаторът за изходна вода за промиване е обемът на водата, преминала през мембраната (50-80m3), той се задава в зависимост от качеството на изходната вода. Повечето от отлаганията се отстраняват чрез обратно промиване на мембраните с избистрена вода, която се подава в кухите влакна, т.е. посоката на потока (в сравнение с процеса на филтриране) е обърната.
С течение на времето възниква ситуация, когато периодичното промиване без реагент за възстановяване на първоначалните параметри няма да бъде достатъчно с оглед на специалните свойства на отлаганията и режима на работа на мембранния филтрационен блок. За да се възстанови оригиналната пропускливост на мембраната, модулите се промиват химически.
Най-препоръчително е да се използва комбиниран метод, на два етапа - на първия етап основната част от солите се отстранява по технологията на обратната осмоза, във втория - окончателно пречистване чрез йонообмен с противотокова регенерация.
Допълнително предимство на обратната осмоза пред йонообмена е комплексното отстраняване на замърсители, включително органични, които влияят негативно на йонообменните смоли и работата на оборудването.
Избистрената вода след БМП се изпраща в резервоари за избистрена вода V = 400m3 (2 бр.). От резервоарите за избистрена вода BOV № 1.2 се подава вода към блока за обратна осмоза за получаване на частично деминерализирана вода.
Устройство за обратна осмоза (размер на порите на мембраната 0,0001 μm) на етапа на частично обезсоляване на водата е предназначено за ефективно отстраняване на разтворените примеси. Устройството за обратна осмоза се състои от 6 паралелно свързани модула Sharya P-70 00. Производителността на един модул е 60,0 m3 / h.
Филтърните модули работят в режим на тангенциална филтрация. Избистрената вода в блока за обратна осмоза под налягане се разделя на два потока: чист пермеат (60 t/h) и концентрат (20 t/h).
За борба с отлагането върху мембраните за обратна осмоза на слабо разтворими соли на калций, магнезий, органични вещества, в изходната вода пред блока се въвеждат специални добавки - антискаланти. Като антискалант се използва инхибитор на отлагането на соли "Акварезалт - 1030".
За защита на мембраните, пред всеки блок за обратна осмоза са монтирани фини филтри (3 бр. пред всеки BOO), във всеки филтър са монтирани 19 филтърни елемента. Ако има спад на налягането на входа и изхода на водата от филтъра, филтърните елементи трябва да се сменят.
По време на работата на обратната осмоза примесите постепенно се натрупват върху повърхността на мембраните на елементите за обратна осмоза. При повишаване на работното налягане с 10% от първоначалното налягане, причинено от отлагането на слабо разтворими соли върху повърхността на мембраните за обратна осмоза, се извършва химическо измиване. За промиване се използва химическо промиващо устройство (BHP). Като разтвори се използват слаби разтвори на киселини, основи и детергенти (тип Trilon B).
Деминерализацията на водата чрез йонообмен се състои в последователно филтриране през Н-катионен обменник и след това OH-филтри филтри.
Ефективността на обезсоляването, намаляването на специфичната консумация на реагенти, обема на отпадъчните води се постига чрез използването на съвременна противотокова йонизираща технология. При което високо качествопречистването на водата до необходимите качествени показатели на деминерализираната вода се осигурява чрез един етап на йонизация.
Обработената вода се вкарва във филтъра през горното дренажно-разпределително устройство, след което преминава през слоя от инертен материал, след това през активната смола и излиза през долното дренажно-разпределително устройство.
Контролът на качеството на водата след катионообменния филтър се извършва автоматично с помощта на анализатор на натриеви йони, инсталиран на стойката за химически контрол на изхода на всеки филтър.
Контролът на качеството на водата след OH-филтъра се извършва автоматично с помощта на 4-канален анализатор на съдържание на силициева киселина и кондуктометър, инсталиран на стойката за химически контрол. Вземането на проби се извършва на изхода на всеки филтър.
След преминаване на определено количество вода или при повишено съдържание на натриеви йони в третираната вода, Н-филтърът автоматично се показва за регенерация. Индикаторът за изхода за регенерация на OH-филтъра е дадено количество вода, преминало през филтъра, увеличено съдържаниеелектронна поща проводимост и силициева киселина.
Общата продължителност на регенерацията на Н-филтъра е 1,72 ч., на ОН-филтъра - 1,72 ч. Разходът на 100% сярна киселина за една регенерация ще бъде 0,471 тона; 100% сода каустик - 0,458 тона
След почистване върху H-OH филтри, деминерализираната вода постъпва в съществуващите резервоари за деминерализирана вода на БЗК № 1.2 (V = 2000m3). От резервоарите на БЗК № 1.2 (V = 2000m3) помпите за деминерализирано водоснабдяване подават вода към разпределителния колектор на турбинния цех.
Пречистената вода от резервоари БОВ № 1,2 се подава към калцинаторите с помощта на помпи. Сярната киселина се дозира в напорния тръбопровод на помпите с помощта на блок за дозиране на киселина (BDSA). Необходимото количество киселина се контролира с помощта на pH метър, инсталиран на тръбопровода. Дозата на киселината зависи от карбоатния индекс. При Ic = 4 (mEq / dm3) 2 киселинната доза е 5 g / t, при Ic = 3 (mEq / dm3) 2 киселинната доза се увеличава до 75 g / t. Както знаете, карбонатният индекс зависи от работното оборудване, температурата на нагряване, pH на подхранващата вода.
Декарбонизираната вода се събира в резервоарите за декарбонизирана вода БОВ № 3.4 и след това се изпомпва в съществуващите деаератори на топлофикационната мрежа, след което обезвъздушената вода се събира в резервоарите за обезвъздушена вода БЗДВ № 1.2, откъдето отоплителната мрежа захранва помпи се подават към отоплителната мрежа. Тъй като pH на обработената вода след деаераторите е 6,5-7,5, е необходимо да се дозира алкалите преди захранващите помпи на отоплителната система.
Предварителното пречистване на водата в Казан ТЕЦ-2 е обичайно за приготвяне на подхранваща вода за подхранващия блок на отоплителната система и за производство на деминерализирана вода за захранване на енергийни котли.
Проектът е реализиран в периода от 2010 до 2011 г. Проектният капацитет е 300 m3/h за деминерализирана вода и 300 m3/h за подхранваща вода на отоплителни мрежи по следната схема: микрофилтрация, обратна осмоза и противотокова Н-ОН йонизация.
Заключение
Предимства на метода за пречистване на водата, използван в KTETs-1
Транспортируема колона, която може да обслужва няколко филтъра;
По-голяма ефективност на регенерацията на йонообменника;
Намаляване на количеството оборудване, специфичен разход на реагенти и вода за собствени нужди.
Предимства на метода за пречистване на водата, използван в KTETs-2
Себестойността на химически пречистената вода е намалена 1,22 пъти, деминерализираната вода с 1,67 пъти;
Потреблението на сярна киселина намалява почти 2,5 пъти (от 318 тона на 141 тона), сода каустик (алкална) почти 9 пъти (от 170 тона на 19 тона);
Изключение като цяло са такива химически реагенти като негасена вар, чиято консумация е 450 тона, и железен витриол с необходимостта от 160 тона.
Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу
Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще ви бъдат много благодарни.
публикувано на http://www.allbest.ru/
Министерство на образованието и науката на Руската федерация
Клон на федералното държавно бюджетно образователно заведение за висше професионално образование „Южно-Уралски държавен университет“(Национално изследване
университет) в Сатка
Тест
в дисциплината "Обща енергетика"
тема: "Химично пречистване на водата в ТЕЦ"
ВЪВЕДЕНИЕ
Консумацията на енергия е предпоставка за съществуването на човечеството. Наличността на енергия, налична за потребление, винаги е била необходима за задоволяване на човешките нужди, увеличаване на продължителността и подобряване на условията на неговия живот. Историята на цивилизацията е история на изобретяването на все повече и повече нови методи за преобразуване на енергия, овладяване на нейните нови източници и в крайна сметка увеличаване на потреблението на енергия. Първият скок в ръста на потреблението на енергия се случи, когато хората се научиха да палят огън и да го използват за готвене на храна и отопление на домовете си. Източниците на енергия през този период са дърва за огрев и човешка мускулна сила. Следващия важен етапсвързани с изобретяването на колелото, създаването на различни инструменти на труда, развитието на ковашкото производство. До XV век. Средновековният човек, използвайки впрегнати животни, енергията на водата и вятъра, дърва за огрев и малко количество въглища, вече консумира около 10 пъти повече от първобитния човек. Особено забележимо увеличение на световното потребление на енергия се наблюдава през последните 200 години от началото на индустриалната ера - то се е увеличило 30 пъти и през 2001 г. достига 14,3 Gtce / година. Човек от индустриално общество консумира 100 пъти повече енергия от първобитния човек и живее 4 пъти по-дълго. В съвременния свят енергията е в основата на развитието на основни индустрии, които определят прогреса на общественото производство. Във всички индустриални развити странитемпът на развитие на енергийния сектор изпреварва темпа на развитие на други индустрии. Електрическа централа - електроцентрала, който служи за преобразуване на всяка енергия в електрическа енергия. Типът на електроцентралата се определя преди всичко от вида на енергийния носител. Най-разпространени са топлоелектрическите централи (ТЕЦ), които използват топлинна енергия, отделена при изгарянето на изкопаеми горива (въглища, нефт, газ и др.). Топлоелектрическите централи генерират около 76% от електроенергията, произведена на нашата планета. Това се дължи на наличието на изкопаеми горива в почти всички региони на нашата планета; възможността за транспортиране на изкопаемо гориво от производствената площадка до електроцентрала, разположена в близост до консуматори на енергия; технически напредък на ТЕЦ, осигуряващ изграждане на топлоелектрически централи с голям капацитет; възможността за използване на отпадната топлина на работния флуид и доставка на потребителите, освен електрическа, и топлинна енергия (с пара или топла вода) и др.
В зависимост от източника на енергия се прави разлика между: - топлоелектрически централи(TPP) използва естествено гориво; - водноелектрически централи (ВЕЦ), използващи енергията на падащите води на язовирни реки;
Използване на атомни електроцентрали (АЕЦ). ядрена енергия; - други електроцентрали, използващи вятърна, слънчева, геотермална и други видове енергия.
В нашата страна се произвежда и консумира огромно количество електроенергия. Той се генерира почти изцяло от три основни типа електроцентрали: топлинни, атомни и водноелектрически централи.
В Русия около 75% от енергията се произвежда в топлоелектрически централи. ТЕЦ се изграждат в райони, където се произвежда гориво или в райони, където се консумира енергия. Изгодно е изграждането на водноелектрически централи на дълбоките планински реки. Следователно, най- големи водноелектрически централипостроен на сибирските реки. Енисей, Ангара. Но също така са построени каскади от водноелектрически централи на равнинните реки: Волга, Кама. пречистване на вода с турбина на когенерационна електроцентрала
Атомните централи са построени в райони, където се изразходва много енергия, но други енергийни ресурси не са достатъчни (в западната част на страната).
Топлоелектрическите централи (ТЕЦ) са основният тип електроцентрали в Русия. Тези централи произвеждат приблизително 67% от електроенергията в Русия.
Разположението им се влияе от факторите на горивото и потребителите. Най-мощните електроцентрали са разположени на места за добив на гориво. ТЕЦ, използващи висококалорично транспортируемо гориво, са ориентирани към потребителите.
1. ТЕРМОЕЛЕКТРИЧЕСКИ СТАЦИИ (ТЕЦ)
Този тип електроцентрала е предназначена за централизирано захранване промишлени предприятияи градове с топлинна и електрическа енергия. Бидейки, подобно на IES, топлоелектрически централи, те се различават от последните по използването на топлина, "изхарчена" в парни турбини за нуждите на промишленото производство, както и за отопление, климатизация и топла вода. При такова комбинирано производство на електрическа и топлинна енергия се постигат значителни икономии на гориво в сравнение с отделното захранване, т.е. производство на електроенергия в IES и производство на топлина от местни котелни. Поради това когенерационните централи са широко разпространени в райони (градове) с голяма консумация на топлинна и електрическа енергия. Като цяло когенерационните централи произвеждат до 25% от цялата електроенергия, произведена в страната.
Тук не са посочени части от веригата, които са сходни по структура с тези за IES. Основната разлика е в спецификата на веригата пара-вода и в начина на захранване.
Ориз. 1. Характеристики на технологичната схема на когенерационна станция:
1 - мрежова помпа; 2 - мрежов нагревател
Както се вижда от фиг. 1, парата за производство се взема от междинните извличания на турбината, след като е отдала значителна част от енергията при налягане 10--20 kgf/cm2, докато основните й параметри пред турбината са 90- -130 kgf / cm2.
За подаване на топлина парата се взема при налягане 1,2-2,5 kgf / cm2 и влиза в мрежовите нагреватели 2 (фиг. 1). Тук той отдава топлина на водата за отопление и кондензира. Кондензатът от отоплителната пара се връща в главния кръг пара-вода, а водата, изпомпвана в нагревателите от мрежови помпи 1, се насочва за нуждите на топлофикацията.
Ясно е, че колкото по-търговски топлоснабдяване (т.е. консумация на топлина) и толкова по-малко топлина се отвежда безполезно циркулираща вода, толкова по-икономичен е процесът на производство на електроенергия в когенерационна централа.
Като цяло ефективността на ТЕЦ надвишава ефективността на IES. В зависимост от количеството потребление на топлина може да бъде 50-80%.
Ако няма консумация на топлина или тя е ниска, когенерационната централа може да генерира електричество в кондензационен режим. Въпреки това, в този режим блоковете на ТЕЦ са по-ниски по технически и икономически показатели на блоковете на IES.
Спецификата на електрическата част на ТЕЦ се определя от позицията на станцията в близост до центровете на електрически натоварвания. При тези условия част от мощността може да се подава към местната мрежа директно от напрежението на генератора. За тази цел обикновено на станцията се създава генераторно разпределително устройство (GRU). Излишната мощност се доставя, както в случая на IES, към системата при повишено напрежение.
Съществена характеристика на ТЕЦ е и увеличената мощност на отоплителното оборудване в сравнение с електрическата мощност на централата, като се вземе предвид и топлинната енергия. Това обстоятелство предопределя по-голямо относително потребление на електроенергия за собствени нужди, отколкото при ИЕС.
2. ХИМИЧНО ПРЕЧИСТВАНЕ НА ВОДАТА В ТЕЦ
В топлоенергетиката основният топлоносител е вода и пара, генерирани от него. Примесите, съдържащи се във водата, които влизат в парния котел със захранваща вода и в котела за гореща вода - от мрежата, образуват ниско термични отлагания и накип върху повърхността на топлообменника, които изолират повърхността отвътре, а също така причиняват корозия. Корозионните процеси от своя страна са допълнителен източник на примеси, влизащи във водата.
В резултат на това топлинното съпротивление на стената се увеличава, преносът на топлина намалява и следователно температурата на димните газове се повишава, което води до намаляване на ефективността на котела и прекомерна консумация на гориво. При прекомерно повишаване на температурата на метала на тръбите силата им намалява, до създаването на аварийна ситуация.
При ниско и средно налягане в барабанните котли замърсяванията навлизат в парата само поради увличане на капчици от котела вода, т.е. ако изсушаването на апарата е недостатъчно ефективно. В високи наляганияпримесите започват да се разтварят в пара и колкото по-интензивно, толкова по-високо е налягането и преди всичко силициева киселина.
Следователно с повишаване на налягането изискванията към качеството на фуража и допълнителната вода се увеличават значително. Изискванията за надеждност на водния режим са формулирани под формата на нормите за водния режим в правилата техническа експлоатацияелектроцентрали и мрежи (PTE) и в правилата за устройството и безопасна работапарни и водогрейни котли.
Наличието на отлагания налага почистването на оборудването, а това е трудоемка и скъпа операция. По този начин пречистването на водата е необходим атрибутвсяко котелно помещение. Чистота на водата и парата в отделни възли и части от котелни канали, комбинирани обща концепцияводен режим на котелното, предвижда значително влияниеза ефективността и надеждността на неговата работа.
2.1 Пречистване на водата в ТЕЦ
Един от най важни въпросив енергетиката е имало и остава пречистване на водата в ТЕЦ. За енергийните предприятия водата е основният източник на тяхната работа и затова към нейното съдържание се налагат много високи изисквания. Тъй като Русия е страна със студен климат, постоянни силни студове, тогава работата на ТЕЦ е това, от което зависи животът на хората. Качеството на водата, подавана към топлоелектрическата централа, оказва голямо влияние върху нейната работа. Твърдата вода се излива в много сериозен проблемза парни и газови котелни, както и парни турбини на ТЕЦ, които осигуряват на града топлина и топла вода. За да разберете ясно как и какво точно твърдата вода влияе негативно, не би било лошо първо да разберете какво е когенерация? И с какво се "яде"? И така, ТЕЦ - топлоелектрическа централа е вид топлоцентрала, която не само осигурява топлина на града, но и снабдява с топла вода домовете и бизнеса ни. Такава електроцентрала е проектирана като кондензационна, но се отличава от нея по това, че може да отнеме част от топлинната пара, след като се е отказала от енергията си.
Парните турбини са различни. В зависимост от вида на турбината се избира пара с различни параметри. Турбините на електроцентралата дават възможност за регулиране на количеството извлечена пара. Изтеглената пара се кондензира в мрежовия нагревател или пренагревателите. Цялата енергия от него се прехвърля към мрежовата вода. Водата от своя страна отива за върхово затопляне на вода както за котелни, така и за отоплителни точки. Ако пътищата за извличане на пара са блокирани в когенерационна централа, тя се превръща в обикновен IES. Така комбинираната топлоелектрическа централа може да работи според две различни криви на натоварване:
· Топлинна графика - правопропорционална зависимост на електрическото натоварване от топлината;
· Електрическо разписание – или изобщо няма топлинен товар, или електрическото натоварване не зависи от него. Предимството на CHP е, че комбинира и двете Термална енергияи електрически. За разлика от IES, останалата топлина не изчезва, а се използва за отопление. В резултат на това ефективността на електроцентралата се увеличава. За пречистване на вода в ТЕЦ е 80 процента срещу 30 процента за IES. Вярно е, че това не означава ефективността на комбинираната топлоелектрическа централа. В цената има и други показатели - специфично производство на електроенергия и ефективност на цикъла. Особеностите на местоположението на ТЕЦ включват факта, че тя трябва да бъде построена в рамките на града. Факт е, че предаването на топлина на разстояния е непрактично и невъзможно. Поради това пречистването на водата в ТЕЦ се изгражда винаги до консуматорите на електрическа и топлинна енергия. От какво се състои оборудването за пречистване на вода за когенерационна централа? Това са турбини и котли. Котлите произвеждат пара за турбини, турбините произвеждат електричество от парна енергия. Турбогенераторът включва парна турбина и синхронен генератор. Парата в турбините се получава чрез използване на мазут и газ. Тези вещества загряват водата в котела. Пара под налягане завърта турбината и електричеството се получава на изхода. Отработената пара влиза в къщите под формата топла водаза битови нужди. Следователно отпадната пара трябва да има определени свойства. Твърдата вода с много примеси няма да ви даде висококачествена пара, която освен това може да бъде доставена на хората за използване в ежедневието. Ако парата не се изпраща за доставка на топла вода, тя незабавно се охлажда в ТЕЦ в охладителни кули. Ако някога сте виждали огромни тръби в термалните станции и как от тях се излива дим, то това са охладителни кули и дим, изобщо не дим, а пара, която се издига от тях при кондензация и охлаждане. Как работи обработката на водата в горивните клетки? Най-вече турбината и, разбира се, котлите, които превръщат водата в пара, се поддават на влиянието на твърдата вода. основната задачавсяка ТЕЦ за получаване на чиста вода в котела. Защо твърдата вода е толкова лоша? Какви са последствията и защо ни струват толкова много? Твърдата вода се различава от обикновената по високото си съдържание на калциеви и магнезиеви соли. Именно тези соли под въздействието на температурата се утаяват върху нагревателния елемент и стените. домакински уреди... Същото важи и за парните котли. Образува се варовик в точката на нагряване и точката на кипене около ръбовете на самия котел. В този случай отстраняването на котлен камък в топлообменника е трудно, т.к мащабът се натрупва върху огромно оборудване, вътрешни тръби, всякакви сензори, системи за автоматизация. Промиването на котела от котела с помощта на такова оборудване е цяла многоетапна система, която може да се извърши дори при разглобяване на оборудването. Но това е така висока плътностмащаб и големи залежи. Обичайният препарат за отстраняване на накип със сигурност няма да помогне в такива условия. Ако говорим за последиците от твърдата вода за ежедневието, то това е въздействието върху човешкото здраве и покачването на разходите за използване на домакински уреди. Освен това твърдата вода е много слаб в контакт с почистващи препарати. Ще използвате 60 процента повече сапун и прах. Разходите ще нарастват скокове и граници. Ето защо омекотяването на водата е измислено, за да неутрализира твърдата вода, поставяте един омекотител за вода в апартамента си и забравяте, че има отстраняване на котлен камък, средство за отстраняване на котлен камък.
Мащабът също се характеризира с лоша топлопроводимост. Този недостатък главната причинаповреди на скъпи домакински уреди. Намаленият термичен елемент просто изгаря, опитвайки се да отдаде топлина на водата. Освен това поради лошата разтворимост на детергентите, пералнятрябва допълнително да се включи за изплакване. Това са разходите за вода и ток. От двете страни, омекотяването на водата е най-сигурният и най-рентабилен начин за предотвратяване на натрупването на котлен камък. Сега си представете какво представлява пречистването на водата в когенерационна централа индустриален мащаб? Там средството за отстраняване на накип се използва в галони. Промиването на котела от котлен камък се извършва периодично. Случва се редовно и ремонтно. За да бъде отстраняването на котлен камък по-безболезнено и е необходимо водно третиране. Той ще помогне за предотвратяване на натрупването на варовик и ще защити както тръбите, така и оборудването. С него твърдата вода няма да окаже разрушителното си въздействие в такъв заплашителен мащаб. Ако говорим за индустрията и енергетиката, то най-вече твърдата вода носи проблеми на ТЕЦ и котелни. Тоест в тези области, където обработката на водата и нагряването на водата и движението на това топла водапрез водопроводни тръби. Тук е необходимо омекотяване на водата, подобно на въздуха. Но тъй като пречистването на водата в когенерационна централа е работа с огромни обеми вода, пречистването на водата трябва да бъде внимателно изчислено и обмислено, като се вземат предвид всички видове нюанси. От анализа на химичния състав на водата и местоположението на този или онзи омекотител за вода. В когенерационна централа пречистването на водата е не само омекотител на водата, но и поддръжка на оборудването след това. В края на краищата, премахването на котлен камък все пак ще трябва да се извършва в този производствен процес, с определена честота. Тук се използва повече от един препарат за отстраняване на накип. Тя може да бъде и мравчена киселина, и лимонена, и сярна. В различни концентрации, винаги под формата на разтвор. И използват един или друг киселинен разтвор, в зависимост от това кой съставни частинаправен бойлер, тръби, контролер и датчици. И така, в кои енергийни съоръжения се нуждаете от пречистване на водата? Това са котелни станции, бойлери, това също е част от ТЕЦ, водогрейни инсталации, тръбопроводи. Повечето слаби точкии CHP, наред с други неща, има тръбопроводи. Натрупването на котлен камък тук може да доведе до изчерпване на тръбите и тяхното разкъсване. Когато котлен камък не бъде отстранен навреме, той просто не позволява на водата да преминава нормално през тръбите и ги прегрява. Наред с мащаба, вторият проблем на оборудването в когенерационните централи е корозията. Също така не трябва да се позволява да се носи. До какво може да доведе дебел слой котлен камък в тръбите, които подават вода към ТЕЦ? то сложен въпрос, но ние ще му отговорим сега, като знаем какво е пречистване на водата в ТЕЦ. Тъй като котлен камък е отличен топлоизолатор, тогава консумацията на топлина се увеличава рязко, а топлопреминаването, напротив, намалява. Ефективността на котелното оборудване пада няколко пъти, всичко това в резултат може да доведе до разкъсване на тръби и експлозия на котела.
Пречистването на водата в когенерационните централи е нещо, от което не може да се пести. Ако в ежедневието все още мислите дали да купите омекотител за вода или да изберете средство за премахване на котлен камък, тогава такова договаряне е неприемливо за отоплително оборудване. В топлоцентралите всяка стотинка се брои, така че премахването на котлен камък при липса на система за омекотяване ще струва много повече. И безопасността на устройствата, тяхната издръжливост и надеждна работа също играят роля. Оборудването, тръбите и котлите, почистени от котлен камък, работят с 20-40 процента по-ефективно от оборудването, което не е почистено или работи без система за омекотяване. основна характеристикапречистването на водата в ТЕЦ е, че тук е необходима дълбоко деминерализирана вода. За да направите това, трябва да използвате прецизно автоматизирано оборудване. При такова производство най-често се използват инсталации за обратна осмоза и нанофилтрация, както и електродейонизация. Какви са етапите на пречистване на водата в енергетиката, включително топлоелектрическата централа? Първият етап включва механично почистване от всякакви замърсявания. На този етап от водата се отстраняват всички суспендирани примеси, до пясък и микроскопични частици ръжда и др. Това е така нареченото грубо почистване. След него водата излиза чиста за човешките очи. В него остават само разтворени соли на твърдост, железни съединения, бактерии и вируси и течни газове.
При разработването на система за пречистване на вода е необходимо да се вземе предвид такъв нюанс като източника на водоснабдяване. Дали това е чешмяна вода от централизирани водоснабдителни системи или е вода от първичен източник? Разликата в пречистването на водата е, че водата от водоснабдителните системи вече е преминала през първична обработка. От него трябва да се отстранят само солите на твърдостта и, ако е необходимо, да се обезжелязоват. Водата от първични източници е абсолютно непречистена вода. Тоест имаме работа с цял букет. Тук е наложително да се направи химичен анализ на водата, за да разберем с какви примеси си имаме работа и какви филтри да инсталираме за омекотяване на водата и в каква последователност. След грубо почистванеследващият етап в системата се нарича йонообменно обезсоляване. Тук е инсталиран йонообменен филтър. Работи на базата на йонообменни процеси. Основният елемент е йонообменна смола, която включва натрий. Той образува крехки връзки със смолата. Веднага щом твърдата вода в когенерационна централа влезе в такъв омекотител, солите на твърдостта моментално избиват натрия от структурата и здраво заемат мястото му. Възстановяването на такъв филтър е много лесно. Патронът със смола се премества в резервоара за регенерация, където се намира наситената саламура. Натрият отново заема неговото място и солите на твърдостта се измиват в дренажа. Следващият етап е получаването на вода с определени характеристики. Тук се използва пречиствателна станция за когенерация. Основното му предимство е получаването на 100% чиста вода, с дадените показатели за алкалност, киселинност и ниво на минерализация. Ако дадена компания има нужда от технологична вода, тогава устройството за обратна осмоза е създадено точно за такива случаи.
Основният компонент на тази инсталация е полупропусклива мембрана. Селективността на мембраната варира, в зависимост от нейното напречно сечение може да се получи вода с различни характеристики. Тази мембрана разделя резервоара на две части. В едната част има течност с високо съдържание на примеси, в другата част има течност с ниско съдържаниепримеси. Водата се влива в силно концентриран разтвор и бавно се просмуква през мембраната. Инсталацията се захранва с налягане, под въздействието му водата спира. След това налягането рязко се увеличава и водата започва да се връща обратно. Разликата в тези налягания се нарича осмотично налягане. На изхода се получава идеално чиста вода и всички отлагания остават в по-малко концентриран разтвори се изхвърлят в канализацията.
Нанофилтрацията е по същество същата обратна осмоза, само с ниско налягане. Следователно принципът на работа е същият, само налягането на водата е по-малко. Следващият етап е елиминирането на разтворените в него газове от водата. Тъй като когенерационната инсталация се нуждае от чиста пара без примеси, много е важно да се отстранят от водата разтворения кислород, водород и въглероден двуокис... Елиминирането на примесите от течни газове във водата се нарича декарбонизация и обезвъздушаване. След този етап водата е готова за подаване към котлите. Парата се произвежда при точно необходимата концентрация и температура.
Както можете да видите от всичко по-горе, пречистването на водата в когенерационните централи е един от най-важните компоненти на производствения процес. Без чиста вода няма да има пара с добро качество, което означава, че няма да има електричество в необходимия обем. Ето защо пречистването на водата в топлоелектрическите централи трябва да се разглежда отблизо и тази услуга трябва да бъде поверена изключително на професионалисти. Правилно проектираната система за пречистване на вода е гаранция за дългосрочно обслужване на оборудването и висококачествени услуги за доставка на енергия.
2.2 Химическа обработка на водата
Повечето съвременни предприятия използват пречиствателни станции за отпадъчни води за филтриране на отпадъчни води за последваща употреба. Поради това, че е в тях Голям бройвредни вещества - остатъци от техногенно производство, простото механично почистване не е достатъчно. Поради тази причина за пълно химическо пречистване на водата се използват технологии и инсталации, които пречистват течности с помощта на химически реагенти. Компетентното прилагане на такива методи ви позволява да постигнете много високи резултати и да премахнете всякакъв вид замърсяване. В зависимост от данните от химичния и биологичния анализ на течността за пречистване на водата се използват съответните видове химични, биохимични вещества, които отговарят максимално на всички изисквания.
Използвайки получените данни за състава на H2O, учените определят в лаборатория какво химична реакциявъзникват при пречистване на вода с определена концентрация на реагенти. Тъй като активното вещество в този процес е веществото, използвано като реагент, за да се избегне неговото предозиране, трябва стриктно да се спазват пропорциите, предложени от специалистите. В някои случаи използването на такива добавки не е възможно, тъй като вредата от тях ще бъде много повече от ползата. В такива ситуации биологични активни веществаспособен да окислява почти всички замърсявания, без да навреди на околната среда. Преди да ги използвате, няма да е излишно да разберете по-подробно какви анализи се извършват по време на аеробно биохимично пречистване на водата. Едно от най-разпространените изследвания е биохимичната консумация на кислород, която показва колко O2 е достатъчно, за да функционират нормално микроорганизмите и да окисляват вредните вещества. В допълнение към този индикатор се взема предвид и химичният и биологичният анализ на течността.
В канализацията често може да се намери хром – токсично вещество, което причинява алергични реакции и е много опасно за човешкото тяло... Неутрализацията му също е важна, както и обезсоляването, деферризирането на H2O. За да направите това, е необходимо да се извърши химическо пречистване на водата от хром чрез метода на електрокоагулация. Течността се подлага на електрофореза, в резултат на което молекулата на хрома се разделя на аниони и катиони. Алуминиеви и железни хидроксиди, които имат висока сорбционна способност, ги привличат, образувайки неразтворима флокулентна утайка. Предимствата на този метод са липсата на реагенти, действащи като соли.
Химическо пречистване на водата от желязо и калций
Един от най-често срещаните замърсители е железният оксид, който има специфичен цвят и метален вкус. В случай, че количеството му е малко, кислородът може да се използва като реагент. Често по този начин водата от кладенец, съдържащ железен оксид, се пречиства. Същността на този метод се състои във факта, че с помощта на компресора Н2О, О2 се насища. За успешна реакция между желязо и кислород се използва катализатор - магнезий. Резултатът от реакцията е производството на тривалентно желязо, което лесно се задържа от цедки.
В случаите, когато е необходимо да се извърши обезжелезяване, омекотяване, неутрализиране и химическо третиране на ръждива вода в кладенеца, се използват по-силни реагенти. Те включват натриев хипохлорит, който окислява почти всички соли, метали и органична материя... В случай, че течността няма да се използва допълнително в производството и е необходимо да се върне към нейното филтриране естествена среда, струва си да използвате по-щадящи методи. Специално вниманиезаслужава промишлено почистваневода от когенерационна инсталация с химични реагенти от калций, който предпазва тръбите от образуване на варовик. Дори малък слой котлен камък върху тръбите намалява коефициента на топлопреминаване и увеличава разхода на гориво. За решаване на този проблем може да се използва методът на варуване, когато към течността се добавя разтвор на гасена вар с ниво на рН не повече от 10. В резултат на това може да се наблюдава следният пример за реакцията на химическо пречистване на водата:
Ca (HCO3) 2 + Ca (OH) 2 = 2 CaCO3 + 2H2O Mg (HCO3) 2 + 2 Ca (OH) 2 = Mg (OH) 2 + 2CaCO3 + 2H2O.
Като резултат, неразтворими соликоито след това се изваждат от резервоара. Много е важно реакциите химическа системапречистване на водата, както и контрол върху температурата и налягането се извършваха постоянно. В противен случай могат да възникнат трудности при изхвърлянето на утайка, увеличаване на мътността на течността.
Избор на реактиви за химична подготовка индустриална водадо голяма степен зависи от естеството на замърсяването, както и от финансовите възможности на предприятието. Химическата обработка на водата съчетава усилията на много организации с използването на натриев хипохлорит поради високата му ефективност и ниска цена. Според резултатите от филтрирането методът на озониране може да се конкурира с него, който е абсолютно безвреден за хората, но цената му ще бъде много по-висока. Много предприятия използват котелни инсталации, които изискват задълбочено филтриране на H2O, преди да ги използват. Това изискване се дължи на защитата от варовикови отлагания и корозия. Химическото пречистване на водата на котелната инсталация се извършва чрез електрохимично окисляване или добавяне на специален разтвор към течността срещу образуването на котлен камък. Първият метод е по-безопасен, тъй като не използва реагенти, а отстраняването на соли става поради излагане на тях магнитно поле... Вторият метод се използва по-рядко и се използва за превенция.
БИБЛИОГРАФИЧЕН СПИСЪК
1. Гителман Л.Д., Ратников Б.Е. Енергиен бизнес. - М .: Дело, 2006 .-- 600 с.
2. Основи на енергоспестяването: Учеб. надбавка / М.В. Самойлов, В.В. Паневчик, A.N. Ковалев. 2-ро изд., Стереотип. - Минск: БДЕУ, 2002 .-- 198 с.
3. Стандартизиране на потреблението на енергия – основата на енергоспестяването / ПП. Безруков, Е.В. Пъшков, Ю.А. Cererin, M.B. Плюшчевски // Стандарти и качество, 1993.
4. И.Х.Ганев. Физика и изчисление на реактора. Учебник за университети. М, 1992, Енергоатомиздат.
5. Рижкин В. Я., Топлоелектрически централи, М., 1976.
Публикувано на Allbest.ru
...Подобни документи
Производство на електроенергия. Основните видове електроцентрали. Въздействието на топло- и атомните електроцентрали върху околната среда. Изграждане на съвременни водноелектрически централи. Достойнство на приливните станции. Процент на видовете електроцентрали.
Презентацията е добавена на 23.03.2015 г
Принципът на действие на термични парни турбини, кондензни и газотурбинни електроцентрали. Класификация на парния котел: параметри и етикетиране. Основни характеристики на реактивни и многостепенни турбини. Екологични проблеми на ТЕЦ.
курсова работа, добавена на 24.06.2009
Парна турбина като един от елементите на паротурбинна инсталация. Паротурбинни (кондензационни) електроцентрали за генериране на електрическа енергия, оборудването им с кондензни турбини. Основните видове съвременни парни кондензационни турбини.
резюме добавено на 27.05.2010 г
Описание на термичната схема на станцията, разположението на газовите съоръжения, химическата обработка на захранващата вода, избора и работата на основното оборудване. Автоматизация на топлинните процеси и изчисления на характеристиките на котелното и основните разходи.
дисертация, добавена на 29.07.2009г
Методи и основни етапи на подготовка на водата за попълване и пълнене на вериги на АЕЦ на пречиствателна станция. Разновидности и дизайн на филтри. Системи за безопасност за експлоатация на АЕЦ, видове изхвърляния и тяхното обезвреждане, взривна и пожарна безопасност.
дисертация, добавена на 20.08.2009г
Разработване на проекта и изчисление на електрическата част на ТЕЦ на прахообразни въглища. Изборът на когенерационна схема, комутационни устройства, измервателни и мощностни и трансформатори. Определяне на целесъобразен метод за ограничаване на токове на късо съединение.
курсова работа е добавена на 18.06.2012 г
Дизайн на корпуса на ядрена турбина. Методи за закрепване на тялото към фундаментната плоча. Материали за леене на корпуси на парни турбини. Парна кондензационна турбина тип К-800-130 / 3000 и нейното предназначение. Основните технически характеристики на турбината.
резюме добавено на 24.05.2016 г
Историята на развитието на парните турбини и съвременните постижения в тази област. Типичен дизайн на съвременна парна турбина, принцип на действие, основни компоненти, възможности за увеличаване на мощността. Характеристики на работата, устройството на големи парни турбини.
резюме, добавен на 30.04.2010
Избор на основно енергийно оборудване, парни турбини. Висока схема на бункерно-деаераторния отдел на електроцентралата. Конструкции и оборудване за системи за подаване на гориво и прахоподготовка. Спомагателни съоръжения на ТЕЦ.
курсова работа е добавена на 28.05.2014 г
Съставът на парната турбина. Електрическа мощност на парни турбини. Кондензация, отопление и турбини със специално предназначение... Действие топлинен двигател... Използване на вътрешна енергия. Предимства и недостатъци различни видоветурбини.
