автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Научно-технические основы разработки бессточных систем гидрозолоудаления тепловых электростанций

доктора технических наук
Чеканов, Гелий Сергеевич
город
Москва
год
1989
специальность ВАК РФ
05.14.14
Автореферат по энергетике на тему «Научно-технические основы разработки бессточных систем гидрозолоудаления тепловых электростанций»

Автореферат диссертации по теме "Научно-технические основы разработки бессточных систем гидрозолоудаления тепловых электростанций"

. Министерство энергетики и электрификации СССР

Всесоюзный дважды ордена рудового Красного Знамени теплотехнический • научно-исследовательский институт • имени Ф.Э.Дзержинского

На правах рукописи

I

ЧЕКАНОВ Гелий Сергеевич

УЖ 621.182.4 /621.311.22/

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ БЕССТОЧНЫХ СИСТЕМ вдрсволоудаления ТО1Л0ВШ' ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

Тепловые электрические станции и тепловые сети Технические средства защиты окружающей среды

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технически: наук

06.14.14 -06.14.16 -

Москва 1989

Работа выполнена во Воеооозном дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехническом научно-исследовательском

институте вы. Ф.Э.Дзержинского

^ • *

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук Г.И.Ефимочкин,

- доктор технических наук Д.И.Кучвранко,

- доктор технических наук, профессор А.И.Родионов

о

V

Ведущая организация:

- Всесоюзный государственный ордена Ленина е ордена Октябрьской революции научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт "Теплоэлектро-проект"

Защита состоиюя " "_ 1989 г. в 1400 на

заседании специализированного совета Д 144.02.01 по защите диссертаций на соискание степени доктора технических наук при Всесоюзном дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнической научно-исследовательском институте им.Ф.Э.Дзерхинскогс (109280, Москва, Автозаводокая ул.,14).

Отзывы на диссертацию в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 109280, Москва, Автозаводская ул., 14, Ученый оовет ВТИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВТИ. Автореферат разослан " " ' 1989г.

Ученый секретарь специализированного совета, к.т.н., а.н.с.

а.А.Березивец

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В Советском Союза в наогоящее время на ближайшую перспективу твердой топливо остается одним из ос-овных энергетических источников, иго доля в топлцвно-энергети-еоком балансе отравы в 1988 г. составляла около 38)2, а к ООО году увеличится до 42-43^.

Одной из ответственных и наиболее трудоемких операций на валовых электростанциях, сжигающих твердое топливо, является деление и экологически безопасьое складирование золошлаковых тходов.

В настоящее время объем золошлаковых отходов отечественных валовых электростанций превысил 110 млн.г в год, более тридца-и электростанций имеют годовой выход золошлаков от одного до еста млн.?. Несмотря на предпринимаемые меры по максимально олезному использованию золошлаковых отходов, основная их часть более 85$) складируется в специальных золоогвалах.

На большинстве отечественных электростанций для удаления олотляковых отходов на золоотвалы применяются гидравлические астемы. На транспортирование I т золошлаков в виде гидропульпы таких оистемах расходуется от 15-20 До 80-100 мэ воды, что оставляет от 2-х до 8-ыи ы3/ч на I кВт установленной мощности ЭС. При контакте о золошлаками в процессе транспортировки пуль-а на золоотвал вода загрязняется вещеотвами, растворяющими-и, главным образом, из мелкодисперсной летучей золы, в том чис-з высокотоксичными соединениями мышьяка, фтора, ванадия, ртути др. элементов.

Радикальным решением проблемы сокращения потребления при-здной воды и предотвращения загрязнения рек, водоемов в грун-

товых вод является перевод ойогвы гидрозолоудаления на оборотной охему водопользования и бесогочный режим работы. Но, веля перевод оно тем 137 на работ; по оборотном; циклу потребовал лишь дополнительных капитальных и эксплуатационных затрат для организация возврата отстоявшейся (осветленной) ва золоотвале воды для повторного использования на ГЭС, то обеспечение беса точного режима работы таких оистеы оказалось весьма проблематичным. По имеющимся данным из болев, чем 120 электростанций, оборудованных замкнутыми системами 13У, только на пяти режим сабо ты гидрозолоудалания может быть отвесен к беосточному.

Одной из ооновных причин нарушения бессрочного режима работы этих оистеы является минерализация циркулирующей воды и связанное о этим образование арочных солевых отложений в трубопроводах, нвоосах и на других участках оистем 137. В наибольшей отвпени зарастанию отложениями подвержены коммуникации осветленной воды, что приводит к вынужденным добавкам в систему технической воды. В свор очередь эти добавки вызывает переполнение системы к необходимость сброса образувдихся на золоотвале избытков осветленной воды в ближайшие природные водоемы. Причем концентрация растворенных веществ в оборотных системах ГЗУ может в 10 рае я более прввшать концентрацию этих веществ в соответствующих прямоточных оистемах.

В связи с недостаточной изученностью перечисленных вопросов я необходимостью решительных мер по сокращение нерационального использования природной воды в защите от загрязнения поверхностных водоемов я грунтовых вод в планы Ш£Г на I97I-I975 гг. было включено гадание 0.01.031а8В "Разработать комплекс мероприятий, обеспечивающих внедрение оборотных систем гидрозолоудаления для

мощных блочных электростанций", а в планы на 1976-1980 гг. -задание 0.01.01.06.Н27 "Правеоги исследования и опытно-промышленные работы для создания и внедрен '.я бессточных систем золоудаления на электростанциях о блоками мощностью ЬОО, 500 и 800 МВт". Разработка научных основ и рациональных способов организации бео-сточного режим работы оборотных систем ГЗУ з учетом специфики эксплуатации ТЭС, разнообразия свойотв энергетичеоких гоплив, требований по охране окружающей среды и максимального использования золошлаковых отходов, являющаяся темой данной диссертации, таким образом, представляет собой актуальное научное направление, имеющее важное народнохозяйственное значение. Исследования в этом направлении, выполненные непосредственно автором или под его научным руководством, проводились в 1971-1980 гг. в соответствии с упомянутыми заданиями ГКНТ, а в последующие годы в соответствии о комплексными планами важнейших научно-ис-ладовательсках работ Минэнерго СССР по защите атмосферы и водных бассейнов от загрязнения вредными выбросами ТЭС.

Цели и задачи работы. Разработка научных и методических основ для выбора рациональных способов и оистем удаления золошлаковых отходов о учетом производственной специфики ТЭС, свойств топлива, типа золоуловителей, экологических требований и возможности максимального использования зобошлаков в народном хозяйстве; изучение физико-химических процессов, протекающих в оборотных системах ГЗУ и оказывающие влияние на работоспособность этих систем; разработка методов расчета химсостава ооветланной воды для прогнозирования возможности образования солевых отложений и оценка интенсивности их роста; разработка и внедрение мероприятий по предотвращению или снижению интенсивности образования солевых

о

от лежаний в коммуникациях систем 157 и средств очистки от этих отложений.

Научная новизна. На основе изучения факторов, влияющих на химсостав воды, циркулирующей в оборотных системах 157, разработана математическая модель процессов формирования и методика расчета химсостава ооветленной воды, а также методика химического моделирования, позволяющие проводить предпроектную оценку химсостава воды для обоснованного выбора мероприятий до обеспечению работоспособности оборотных систем 157.

Иоследован химический состав отложений, образующихся в системах 157, я предложена их классификация, уточнены причины и условия образования каждого вида отложений. Предложено выделить в отдельный подвид отложения, состоящие из гекоагидрата карбоната кальция, экспериментально определена растворимость и температурные условия образования этого малоизученного соединения.

Еа основе теории метаотабильных пересыщенных растворов и с учетом неэквивалентного содержания в воде 157 ионов веществ, обра зущих отложения, разработана методика оценки величины абсолютного пересыщения, позволяющая прогнозировать возможность образования в интенсивность роста отложений того или иного типа.

На базе теоретических и экспериментальных исследований пред лохены способы, позволяющие в зависимости от конкретных уоловий обеспечить предотвращение образования отложений или снижение инте. сивносги их роста и возможность периодической очистки элементов 157 в случае их гарастания отложениями.

Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность очистки трубопроводов 157 от карбонатных и гидратных отложений промывкой омесью воды и дымовых газов. Показано, что механизм такой очистки аналогичен процессам углекислотной коррозии

¡егонов, но протекает о существенно большей интенсивностью в свя-!И с увеличенным более чем в 1000 раз парциальным давлением диок-!ида углерода в промывочной смеои ло сравнению с атмосферным юздухом.

Практическая ценность а внедрение результатов работы. )сновны8 результаты работы использованы и используются в нестояще время при разработке и эксплуатации оборотных систем Г37. [редлоаенные технологические принципа и конструктивные решения [0 организации удаления золошлаковых отходов ТЗС вошли в норма-!ивные документы Минэнерго СССР: "Нормы технологического лроекти-ювания тепловых элзктрических станций" (ВНТП-28-81), "Временные доводящие оказания по предотвращению образования отложений в •рубопроводах систем гидрозолоудаленияГ "Руководящие указания по [роектированию и эксплуатации установок для очистки трубопроводов 'идрозолоудаления от карбонатных отложений имесью воды и дымовых 'азов", "Методика расчета показателей качества осветленной воды ¡истем гидрозолоудаления тепловых электростанций", "Рекомендации ю выбору схем и оборудования для бессточных систем золоилакоуда-' [ения тепловых электростанций". Эти нормативные документы, а гак-:е конкретные разработанные автором рекомендации были использова-я в проектах оборотных систем ГЗУ более 50 электростанций, в исле которых Прибалтийская и Эстонская ГРЭС, ТЭЦ г.Ахтме, ТЭЦ-3 : ТЭЦ-4 г.Калинина, Рофтинскря, В-Тагильская, Юяно-Уральокая, ¡олдавская, Кировокая, Новочеркассгзя, Томь-Усииская, Шатурская Черепетская ГРЭС, Экибастузские ГРЭС-1 и ГРЭС-2,,Березовская ГЭС-1, Улан-Удэнская ТЭЦ-1, Алма-Атинская ТЭЦ-2, Амурская, жно-Сахалинская и Астраханская ТЭЦ. о

Суммарный годовой экономический эффект от внедрения резуль-атов работы составляет более 10 алн.рублей.

Автор защищает: ооновные теоретические положения, методики расчета, экспериментальные результат, технологические схемы,способы эксплуагации оборотных систем гидрозолоудаления, обеспечиваг щие надежную и экономичною работу этих оистем, сокращение загрязнения водоемов стоками путем перевода систем ГСУ в бессточный режим; результаты внедрения комплекса работ в практику теплоэнергетики.

Диссертация содержит изложение и обобщение материалов, являющихся личным вкладом автора в работы, в проведении которых участвовали сотрудники ВТИ им. Ф. Э.Дзержинского Н.Г.Залогин, Ю.М.Кострикин, Л.И.Кропп, М.С.Харьковский, Е.В.Соцкова, Н.Н.Буд-никова и Калининского политехнического института В.А.Зорин, В.Д.Кравец, А.И.Елусов, В.В.Шелгунов.

Апробапия работы. Основные положения работы докладывались автором на Первом Всесоюзном научно-техничеоком совещании по борг бе с загрязнением водоисточников оточными водами электростанций (г.Москва, 1971 г.), советско-американском симпозиуме по контролх за выбросами загрязнений в атмосферу (г.Кишинев, 1976 г.), самина ре "Пути совершенствования, проектирования, эксплуатации и ремонз систем золошлакоудаления" (г.Свердловек, 1978 г.), Всесоюзном совещании "Энергетика и защита окружающей среды" (г.Москва, 1976 г. краевом научно-техническом- совещании "Вопросы сжигания канско-ачинских углей в мощных парогенераторах" (г.Красноярск, 1978 г.), советско-американском симпозиуме "Сокращение вредных выбросов ТЭС в водоемы" (г.Новый Орлеан, США, 19?а г.). Втором Всесоюзном научно-техническом совещании по борьбе с загрязнением водоисточников сточными водами электростанций (г.Челябинск, 1981 г.), ОВсесоюзном оовещании "Мероприятия по обеспечению системы пределы допустимых выбросов в энергетике" (г.Москва, 1983 г.), советско-

финском симпозиума "Сокращенна врпдншс выбросов ТЭС" (ЭСПОО, Финляндия, 1984 г.), Всесоюзном семинаре "Природоохранные мероприятия при эксплуатации энергетических предприятий" (г.Москва, 1985 г.), научно-техническом оовещании "Проблэмы сокращения оточ-ных вод и создания замкнутых систем водопользования электростанций" (г.Челябинок, 1988 г.), на ряде межвузовских конференций, семинаров и совещаний в энергосистемах и на элекгроатанцяях.'

Публикация материалов работы. Основное содержание диссертации опубликовано в печатных трудах, из которых книг - 2, брошюр- 4, статей в журналах "Теплоэнергетика", "Электрические станций", "Энергетик", "Энергетическое строительство" - 13, статей в других журналах и сборниках - 16, авторских свидетельств - 15.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 227 страницах машинописного тексте, содержит 35 риоун-ков, 25 таблиц. Список использованной литературы включает 248 наименований. Общий объем диссертационной работы ооогавляег 285 страниц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении диссертации показана актуальность работы,дана общая характеристика проблемы удаления золошлаковых отходов ТЭС, сформулированы основные цели и задачи исследований по этой проблеме.

В первой главе выполнен анализ существующих опособов и схем золошлакоудаления, показаны их положительные и отрицательные стороны и определены границы применения.

В предложенной классификации способы золошлакоудаления раз-аелены на три группы: механические, пневматические и гидравлические:

Механические способы, в которых для транспорта золошщков используются специальные механизмы (шнеки, скреперы, ленточные транопортеры) применяются для перемещения золошлаковых отходов на сравнительно небольшие расстояния, например, для подачи шлака из шлаковой ванны котла в шлаковую дробилку и далее, в систему гидрозолоудаления, для сбора золы от нескольких золоуловителей в аборный бункер для последующей отгрузки потребителю. Совершенствование этих способов идет по пути повышения надежности применяемых механизмов. К механическим способам отнесен так называемы) колесный транспорт золошлаков железнодорожными вагонами, автоса-моавалами и канатными подвесными дорогами. Это наиболее дорогой вид транспорта и его использование целесообразно при необходимости перемещения золошлаков на сравнительно большие расстояния (20 км и более). Недостаточно отработанными для этого способа являются узлы погрузки и выгрузки вплошлаков.

Пневматические способы применяются в основном для удаления летучей золы из сухих золоуловителей и транспорта ее в пределах территории электростанции. Совершенствование этих способов золоудаления направлено на предотвращение пыления напорных систем, защиту от абразивного износа оборудования, разработку надежных пористых перегородок для аэрожелобов, оптимизацию режимов их работы.

Наибольшее распространение на отечественных электростанциях получили гидравлические способы транспорта золошлаков в смеси с водой в виде пульпы. Основные нуги усовершенствования этих систем направлены на сокращение расхода транспортирующей вода, предотвращение абразивного износа трубопроводов и насосов, повышение надежности и экономичности.

Серьезным недостатком гидравлических способов золошлакоуда-юния являегоя потребление значительных количеств природной воды I загрязнение ее веществами, растворяющимися из транспортируемых юлошлаков, в том числе высокотоксичныыи соединениями мышьяка, пути, фтора и др. Наиболее рациональным решением этой проблемы шляется перевод систем ГЗУ на оборотную охему водопользования и (восточный ражим работы. При оборотной охемв расход природной во-ш ограничивается объемом, необходимым для первоначального запол-шния системы, а возможные потери воды при последующей эксплуата-1ии могут быть восполнены за счет промогоков электростанции. Бео-:точный же режим работы, предусмэтривающий огсугствиь каких-либо ¡бросов воды из системы и ее фильтрации на золоотвале, исключает тгрязнение близлежащих природных водоемов и грунтовых вод.

В настоящее время более половины отечественных элекгросган-щй, ожигающих твердое топливо, оборудовано замкнутыми системами Ш, но только несколько из них работает в режиме, который можно {азвагь бессточным. Одной из основных причин такого положения яв-мегся минерализация воды, циркулирующей в замкнутых оборотных ¡исгемах 13У, приводящая к образованию отложений в трубопроводах, щсосах и соплах. Образование таких отложений в коммуникациях осиленной воды приводит к сокращению ее подачи на ТЭС, вынужден-шм добавкам технической воды и, как следствие этого, к перепол-шнию системы и сбросам образовавшихся избытков воды.

При проектировании ГЗУ для оценки возможности образования

сложений того или иного типа и применения соответствующих меро-

э

гриятий по борьбе с этими отложениями необходимы данные об изме-шнии во времени хшсостава воды, циркулирующей в данной конкрет-юй системе. Этому вопросу ^освящена вторая глава диссертации.

О

На основания обследования более 30 действующих оборотных систем ГЗУ были установлены следующие основные продаосы и факторы, определяющие химоостав воды в этих системах:

- химический состав летучей золы и процесоы выщелачивания водорастворимых соединений из этой голы;

- использование мокрых золоуловителей, в которых происходит поглощение орошающей водой из дымовых газов оксидов серы и некоторых других газообразных соединений;

- объем и химичеокий состав поступающих в систему ГЗУ добавок технической воды к промстоков;

- контакт пульпы и осветленной, воды с ашосфернык воздухон и процессы окисления и нейтрализации щелочи в результате поглоще ния водой ГЗУ кислорода и диокоида углерода;

- взаимодействие поступающих в воду ГЗУ веществ, приводили к образованию малорастворимых соединений, и последующая их кристаллизация;

- объем потерь ооветленной воды из системы ГЗУ вместе с ее держащимися в ней растворимыми веществами.

На основании исследования влияния перечисленных факторов была разработана математическая модель формирования химсостава воды, циркулирующей в оборотной системе ГЗУ. В модели рассматривается изменение концентрации какого-либо типа иона в осветленной воде во времени. Увеличение концентрации определенного иона в воде ГЗУ происходит в результате растворения содержащих данный ион веществ из золы, поглощения из дымовых газов и наличия этих ионов в добавочной воде. Кристаллизация веществ, содержащих дан-

V « • -

ш0 ион, а также потери осветленной воды из системы вместе с рас воренвыми в ней веществами приводят к уменьшению концентрации

досматриваемого иона в циркулирующей в системе воде. Итоговое равнение математической модели имеет вид:

■у] - п&уЗ-гпж+тЦл-ту ( л ¥ л-л""■ р&7 (I) Цос1ё' ¿Г ) >

'Д0 ~ к°ВД0НГРаДия иона в осветленной воде в

щссма грива емый момент времени, мг-экв/ды3; т^ам/ - масса юна „и , поступающего в воду системы ЮУ в результате раство-1вния из летучей золы веществ, содержащих данный ион, г-зкв/ч .;

3 /у"

Л/7гй3 - масса иона , поступающая в воду системы ПЗУ в ре-

|ультате поглощения из дымовых газов и из атмосферного воздуха

шществ, содержащих данный ион, г-экв/ч;' /т^/ - масса иона

„У поступающего в воду системы ГЗУ с добавочными водами, 7

'-экв/ч; /77^.- масса иона „и , теряемогс из воды системы 13У ! результате кристаллизации малорасгвсримых соединений, содеряа-1их данный ион, г-экв/ч; - объем освоив нной воды, теряемой 13 системы вместе о содержащимися в ней солями, м3/ч; к/ - общий >бъем воды з системе ГЗУ, м3; Т - время, прошедшее от некоторо-'о начального до рассматриваемого момента, ч; ¡> - кон-

1бнграция иона „ У в осветленной воде в начальный момент вре-|ени, мг-экв/дм3.

Главный вывод, который следует из приведенной математичес-:ой модели, заключается в том, что концентрация содержащихся в юде оборотных систем ШУ ионов не растет беспредельно, а стаби-

шируется на определенном уровне. Для ионов, образующих мало-

О

щстворимые соединения, этот уровень соответствует концентрации шсыщенного раотвора этих соединений, а концентрация ионов, обра-

|ующих хорошо растворимые вещества, как правило, не превышает •

о

>

о

5 г/да3. Это овяэано о тек, что в отличие от других замкнутых систем водопользования в.системах ГЗУ даже при бессточном режим работы часть циркулирующей воды вместе с содержащимися в неё ра творенными веществами остается в порах складируемых золошлаков ■ таким образом выводится из оборота. Величина этой так называемой естественной продувки, присущей оборотным системам 13У, составляет 0,4&-0,55 от ыаосы складируемых золошлаков.

На базе математической модели формирования химсостава вод в оборотных системах ГЗУ были определены необходимые условия химического моделирования систем ГЗУ. Методика такого моделирования заключается в последовательном растворении (выщелачивание) i одной пробе воды нескольких проб летучей золы, причем каждая последующая проба золы выщелачивается в фильтрате, полученном поо-ле выщелачивания предыдущей пробы. Таким образом, моделируются процессы поступления в систему 1ЪУ различных ионов, растворяющихся из золы, в процессы кристаллизации образующихся малораствс римых соединений. Другие поступления растворяющихся в воде ГоУ веществ, а также компенсация потерь воды из системы достигается добавкой к фильтрату после каждого выщелачивания определенной порции раствора, содержащего соответствующее количество веществ, поступающих в систему ГЗУ из дымовых газов я с добавочной водой. Посла выщелачивания 20-тя порций золы и затем после каждого очередного выщелачивания отбирают пробу фильтрата и определяют в ней стандартными методиками щелочность и жесткость. Моделирование заканчивается, когда в трех поеледовательно отобранных пробах результаты анализов будут отливаться не более чем на Ь%. Химсостав полученного таким образом раствора принимается равным химсоставу воды моделируемой системы ГЗУ при достижении стабилизации.

о

Условная такого моделирования, следующим из приведенной математической модели, является соблюдение в каждом цикле выщелачивания соотношения между массой очередной пробы золы, количеством добавок и объемом потерь, аналогичным среднегодовым значениям этих величин в моделируемой системе ГЗУ. В работе показано, что химическое моделирование оборотных систем ГоУ является наиболее представительным способом прогнозирования химсостава осветленной воды проектируемой системы ГЗУ. Этот метод позволил также экспериментально оценить коэффициент выщелачивания разных ионов из летучей золы основных типов отечественных энергетических углей.

На базе этих данных, а также экспериментальных данных о поглощении оксидов серы и других соединений из дымовых газов в мокрых золоуловителях была разработана методика расчета химсостава воды в оборотных системах ГЗУ. Поскольку эта методика оказалась трудоемкой, была разработана программа расчета на ЭВМ.

Режим работы системы ГЗУ в течение года может существенно меняться. Например, в летний период вместо твердого топлива может ожигаться газ или мазут, часть котлов может быть остановлена или выведена в плановый ремонт. Расчет химсостава воды ГЗУ на ЭВМ позволяет вместо среднегодовых показателей работы системы использовать данные за более короткий период, в котором режим работы ГЗУ изменяется незначительно. Расчет проводится последовательно для каждого такого периода, причем химсостав воды КЗУ, соответствующий концу первого периода .принимается в качестве начального химического состава для второго периода и т.д.

В третьей главе рассмотрены основные характеристики отложений, образуощяхоя в системах ПЗУ. В предложенной классификация отложения разделены на три типа: золовые, солевые и смешанные.

О

Последние два типа в зависимости от вида образующих их соединений разделены на гядратные,-сульфатные, сульфитные и карбонатные В качеотвв подвида карбонатных отложений выделены гексагидратные отложения, состоящие из шестиводного кристаллогидрата (гекоа-гядрата) карбоната кальция.

В работе показано, что непосредственной причиной появления в системах 157 оолевых и смешанных отложений является опособност образующих эти отложения гвдроокоида, сульфата, сульфита и карбо вата кальция образовывать метастабильные пересыщенные раотворы. Кристаллизация избытка веществ, образующих такое пересыщение, происходит о ограниченной скоростью в отличие от практически мгн венной кристаллизации, протекающей при образовании лабильных пересыщенных растворов . Поэтому, например, при пересыщении осветленной воды карбонатом кальция, происходящем на золоотвале в результате поглощения щелочной водой диоксида углерода из атмосферного воздуха, это пересыщение сохраняется в течение несколько: часов я поэтому кристаллизация карбоната кальция происходит по всему тракту ооветленной воды.

Современные теории кристаллизации одним из основных факторов, определяющих скорость роста кристаллов, называют величину абсолютного пересыщения - & С > равную массе кристаллизующегося вещества при переходе перебыщенного раствора в состояние насыщения, отнесенную к единице объема раствора. Для метастабильных пересыщенных раотворов скорость кристаллизации описывается уравнением:

О

с

?де d-Cj, - масса вощвотва, перешедшего из раствора в твердую фазу за время c¿T~ , отнесенная к единице раствора; Н - коэффициент, определяемый условиями кристаллизации; F - площадь, на которой происходят осаждение твердой $азы; п - показатель, зависящий от типа кристаллизующегося вещества и условий кристаллизации.

В воде 157 ионы, образующие отложения того или иного вида,

всегда содержатся в неэквивалентных количествах. Например; в ще-

г*

лочной осветленной вода содержание ионов Со. может оыть 60-80 мг-экв/дм3, а колов С0Л - 0,1-1,0 мг-экв/дм3. В пульпе, мокрых золоуловителей концентрация ионов $0\ может достигать величины 70-30 мг-экв/дм , а концентрация Са составляет Ь0-40 мг-экв/дм3. Кроме того, в воде ГоУ воегда присутствуют другие растворенные вещества, оказывающие пассивирующее действие на активность ионов. Поэтому для оценки величины абсолютного пересыщения была предложена специальная методика, ¿¡сследуемая вода сразу после ее отбора из системы 137 разделяется на две пробы, одна аз которых количественно разбавляется дистиллированной водой, чтобы перевести раотвор в ненасыщенное состояние, а другая проба интенсивно встряхивается, чтобы ликвидировать пересыщение путем кристаллизации избытка пересыпающего вещества. Для интенсификации процесса кристаллизации в пробу перед встряхиванием рекомендуется добавить 15-20 г кварцевого песка или фарфоровой крошки, предварительно обработанных концентрированной соляной кислотой и затем тщательно промытых дистиллированной водой. Для полного осаждения пересыщающего раотвор вещества, пробу выдерживают не менее 24 часов, периодически повторяя встряхивание, и фильтруют через плотный бумажный фильтр. Затем в первой пробе и в фильтрате второй пробы аналитически определяют концентрацию ионов вещеотва,

оарвоываоцаго вод; 137. Концентрация конов в первой пробе о поправкой на разбавление ооогвегогвувг содержанию ионов в исходно! водв, а концентрация в фальтрате второй пробы - содержанию ионо! в насыщенном растворе. Величину абсолютного пересыщения веществ* ütnJ)nm расочитывают из уравнения, основанного на постоянств« величины произведения растворимости для любого диссоциирующего вещества при одинаковых условиях

где а [Лп] - концентрация соответствующих катионов а ан

онов в исходной пробе, ыг-экв/дм3;

А С, Лг^- абсолютное пересыщение вещества' Лпт в исследуемой воде, мг-эк^ДМ3; П я т - количество соответственно катионов и^анаонов в молекуле пересыщающего вещества; \Иt] и [Лг>] - концентрации соответствующих катионов и анионов в насвденном растворе, мг-экв/ды3.

Поскольку в методике сравнивается концентрация ионов одной и той же пробы воды, соответственно до и посла кристаллизации из быгка пересыщающего вещества, отпадает необходимость в проведении весьма сложной оценки коэффициентов активности, наличия в исследуемом растворе ведиссоциированных молекул и комалексообразую-щих ионов, необходимых при расчете произведения растворимости. Такая методика определения абсолютного пересыщения была использована во всех последующих экспериментальных работах по исследованию киветихи образования отложений в оборотных системах ГЗУ.

На основании этих исследований были определены основные npt чаны образования в системах 137 солевых отложений и факторы,вли-«вдо на их линейную, скорость роста. Показано, что образование карбонатных -отложений происходит во всех системах 137 со валоч-

юй реакцией осветленной воды при рН 10,5, а связано с погяо-1внием этой водой диоксида углерода из атмосферного воздуха или добавками в систему воды, содержащей бикарбонатные ионы.

Гидратныв отложения образуются при рН 12,6 в оборотных истемах удаления высокоцелочной золы эстонских сланцев я подоб-ых им топлиз.

Пересыщение воды сульфатом кальция происходят в мокрых зо-оуловителях в результате испарения 15-20? орошающей воды я по-лощеная оксидов оэры аз дымовых газов. Сульфатные отложения стречаются сравнительно редко и образуются на стенках мокрых олоуловителей в тех случаях, когда пульпа имеет щелочную реакцию.

Наиболее подробно были исследованы причины в условия обра-ования гексагидратных отложений. Было показано, что эти отложе-ия образуются при температуре воды в интервале 273-277 л (0-4°С),

0 сохраняют устойчивость до 290 К. При больз высокой температуре роисходит перекристаллизация гексагидрата карбоната кальция в зльцит с выделением кристаллизационной воды. Экспериментально ^ло установлено, что растворимость гексагидрата карбоната каль-зя при атмосферном давлении в интервале температур 273-277 К »внябтся 65,2±1,3 мг/дм3, т.е. примерно в 1,3-1,4 раза меньпе ¡стзоримости безводных модификаций карбоната кальция (кальцита арагонита). Более низкая растворимость гексагидрата карбоната (льцая является причиной образования отложений этого вида при

1 осветленной воды 9,5-10,5, когда безводные карбонатные отложе-1Я на образуются. ф

На основе проведенных в промышленных условиях эксперимен- ... >в получены эмпирические зависимости линейной скорости роста 'льфатных и гексагидра тных отложений от абсолютного пересыщения |Ды этими соединениями: „^

г-»

в

е

го

7^9

^СаЩ = 2,35-/О'^. Л ССа$0„ (4)

для л ^¿¿С 8"21

-/г* „ (^'-в.оэг) ^с*сол-енго » ОМЧьЧ & (5)

для & Ссас0убнл0 »0.11-0.98 мт-экв/дм3 в =0.01-5,0 м/с,

гда ¡-¿о-^и ~ ■иавйаая скорость образования со-

ответственно сульфатных и гексагидратных отложений, мм/ч; л $0 и ^ (~Са СО бнгО~ абсолютное переоыщение воды ГЗУ соответственно сульфатом кальция в гексагидратоы карбоната кальция мг-экв/ды3; ^ - скорость потока воды ва участке образования от лохеней, м/с.

Результаты экспериментов по определенно скорости образова вяя гексагидратных отложений представлены на рис.1 и 2.

¿ля ориентировочное оценки скорости образования карбонагш отложений в диапазоне изменения Л ^саСО}-0.5-1,0 ыг-элв/ды3 в 1Г «0,2-1,5 м/с предложена формула / _ 6.05¿СсаСО* СаСОл ~ (¿г+¿2/* ' (5)

а для скорости образования сульфатных отложений в интервале

А мг-экв/да3

^А¿И4, = ^ ^' ^ д ¿Л ^ (?)

рассмотрены также возможные пути предотвращения образована отложений, способы уменьшения скорости их роста или локализации ва определенных участках систем ГЗУ. В частности, показано, что путем увеличения расхода воды на орошение мокрых золоуловителей О и добавки в оровавщув воду технической воды в объеме, не превыша

О

ац потери на испарение, можно обеспечить пересыщение пульпы крыг золоуловителей не более 10 ыг-экв/ды3, при котором интен-зносгь образована«! сульфатных отложений будет менее I ии/год не окажет существенного влияния на эксплуатацию этих аппаратов, я полного снятия пересыщения осветленной воды сульфатом кальция обходимо обеспечить выдержку этой воды в бассейне золоотва-не менее 100 часов.

11 боС03 '6НлО, пм/ч

£03 -$ИжО, пм/ч

0,2 0,4 0,В 0,& 1.0

с.I.'Зависимость линейной орости роста гексагидрагных ложенай от абсолютного пе-сыщения ( V =1 м/с)

Рии.2. Зависимость линейной скорости роста гексагидрагных отложений от скорости потока воды при А^саСО, I- 0,41; 2 - 0,58; 3 - 0,81; 4 - 0,98 мг-эвд/ды3 „

Для предо твращэния образования гидра гных отложений выдерг ка воды в бассейне золоотвала должна быть 200-500 чаоов. Этого времени достаточно для нейтрализации избытка гидроксида кальции в ооветланной воде в результате поглощения диоксида углерода и; ажооферы.

Показана возможность локализации зоны наиболее интеисивнс го образования карбонатных и особенно гексагидратных отложений в самотечных коллекторах достаточно большого оэчения, размещаемых перед насосами осветленной воды.

Однако в ряде случаев технически достижимыми и зкономичес ки приемлемыми способами не удается полностью исключить образование солевых отложений в, в частности, отложений карбоната кал цкя, в трубопроводах ооветланной воды. £ этих случаях рекоменду ется прокладывать трубопроводы диаметром на 15-20? больше расче ного в предусматривать периодическую очиотку этих трубопроводов от образовавшихся отложений.

Методам очистки коммуникаций и оборудования систем ГЗУ от отложений посвящена четвертая глава диссертации. Наиболее трудоемкой операцией является очистка от отложений магистральных трубопроводов. Из известных методов для этой цели может быть рекомендован разработанный Южтехэнерго вибрационный трубоочаститель типа "ВТ". Но этот способ непригоден для очистки трубопроводов, проложенных под землей, на эстакадах и в зданиях.

Для удаления карбонатных отложений наиболее универс^ьныи способом, пригодным для очистки любых.трубопроводов, насосов и другого оборудования систем 13У являвгея кислотная промывка. Но этот спосоо весьма дорог. Например, для кислотной промывки подземного участка трубопроводов осветленной воды Прибалтийской ITS

шметром 800 мм в длиной 0,5 км с отложениями толщиной 200 им »требовалось бы около 2 тыс,тонн 20£-ной соляной кислоты стоя->стье 50 тыс.руб.

В ВТИ им.Ф.Э.Дзержинского разработан экономичный метод, (ляпвийся по своей сути кислотной промывкой, в которой роль кис-1гы играет смесь воды и дымовых газов под избыточным давлением, работе проведено теоретическое обоснование этого метода я выва-ны уравнения для расчета массы карбоната калышя, растворявше-юя в I м° воды промывочной смеси при условии достижения равно-сного состояния в конце очищаемого трубопровода: прссо,: [Сс - [Са (ясолЫс,г =

^ р-PccjaowKta, и') * О.о/а KcoAPcoJ (

ÚG/f¿(p"~pco¿)

'(^(исщ^2- о)

е д тСйСО ~ иасса растворившихся отложений, г-экв/м3; ¿(НСО^]^ и [(MÍHCOjjJ^j - концентрация бикарбоната дьция соответственно в конце промываемого трубопровода при уо-вии достижения равновзоия с газовой фазой и в исходной воле, -экв/дм3; И - относительный объем газовой фезы, отнесенный к рмальным условиям, в водогазовой швея перед промывкой, ,аз/м3во;щ; х' - объемная моля С0¿ в исходных дымовых гас; р а^ PCo¿ ~ соответственно общее давление водогазовой сме-и парциальное давление CO¿ в газовой фазе в конце промывае-'о трубопровода, МПа; ^со коэффициент растворимости

CO¿

зода, г-эке/Шэ.м3.

Совместное решение этих уравнений показало, что для интенси-;ация растворения карбонатных отложений в смеси воды в дымовых

газов необходимо использовать для очистки водогазовую сыесь о относительным объемом газовое фазы У =3-4 и содержанием в юходных лнмовнг газах не менее I0JI и, главное, проводить очиотку при максимальном, из условия прочности трубопроводов, давлении.

Промышленная проверка этого способа очистки проводилась на Прибалтийское ГРХ, Калининской ТЭЦ-4 и Кировской ТЭЦ-3. Для приготовления водогазовой смеси в опытных установках был и пользован водогазовый эжектор с удлиненной камьрой смешения. К ПсЕРЭС очияалгся трубопровод осветленной воды диаметром 300 длиной 3 км, с отложениями толщиной от 50 до 200 мы. На Калина окой в Кировской ТЭЦ проводилась очистка пульпопроводов диамет ром соответственно 400 и 200 мм, Длиной 950 и 6000 м и толщино отложений 60-80 и 40-50 мм. На всех этих электростанциях трубо прдаоды были полностью очищены от отложений. Наибольшая интенсивность очистки была получена на Кировской ТЭЦ-3, где промывк проводилась под давлением водогазовой смеси 0,51 на входе и 0,22 МПа на выходе из очищаемого трубопровода, а содержание dt. в используемых дымовых газах было около 14?.

Наиболее подробные исследования динамики поглощения CO¿ и растворения отложений были выполнены в период испытаний на К ляшшокой ТЭЦ-4. Было установлено, что количество растворишег ая в водогазовой смеси карбоната кальция в 25 раз меньше, чв его количество в удаленных из очищаемого трубопровода отложени Причина более эффективной, чем следует из теоретических расчетов, интенсивности очистки была установлена в.специально поста денных исследованиях на стендовой установке. Показано, что при контакте образцов карбонатных отложений с водогазовой смесью,

держащей СОг в газовой фазе, растворение карбоната кальция оисходит преимущественно в порах и микротрещинах отложений, о приводит к потере механической арочности образцов и в конеч-м итоге к их разрушению. Было установлено, что разрушение об-зцов отложений из пульпопроводов происходит при растворении 5% содержащегося карбоната кальция, а образцов из трубопрово-в осветленной воды - при растворении 15-20$ СхСО) г ,Го Впол-соглаоуется с результатами промышленных опытов.

Показано, что процессы очистки трубопроводов 1БУ смесью во-и дымовых газов аналогичны углэкиолотной коррозии батонов, но отекают с большей скоростью, т.к. парциальное давление СО, промывочной водогазовой омеси примерно на три порядка выше,чем атмосферном воздухе.

Данные, полученные в промышленных экспериментах, позволили тамизировать конструктивные размеры эжекторов. В частности, ло показано, что максимальная интенсивность очистки доотигает-водогазовой смесью, полученной в эжекторах с соотношением плоди сечения камеры смешения к площади выходного отверстия сопла пределах 9,5-11,0. Этот вывод иллюстрируется графиком на рис.З, в представлена зависимость рассчитанной по формулам .(8) и (9) зсы растворившихся отложений от отношения площади камеры смеше-а к площади выходного отверстия сопла для нескольких использо-аных в опытах эжекторов.

Было показано также, что для получения максимального давлв-ч водогазовой смеси за эжектором длина камеры смешения должна 20 раз превышать ее диаметр.

О

ю 4

6 Ь

Р'^ёМПл 1 О-

1 У • о > <

✓ У лв N

1 г

Рис.3. Зависимость массы карбоната кальция, растворившегося в смеси воды к дымовых газов, полученной в эжекторах с ра личным отношением площади оечения камеры смешения -к площади выходного отверстия ажактирующего сопла - Д для нескольких значений давления эхектнрувдей воды -р'

На основании этих выводов разработаны шесть типоразмеров эжекторов, которые в сочетании с тремя типоразмерами выпускаем отечественной промышленностью насосов типа ШС могут быть прим иены в установках для очистки трубопроводов 137 диаметром от 200 до 1000 мм.

Для очистки трубопроводов и насосов от гексагидратных отложений целесообразно использовать их свойство разрушаться при повышении температуры. В работе приведены результаты дифферент ально-термического анализа проб гексагидрата карбоната кальция на дериватографе. Показано, что перекристаллизация гексагидрап карбоната кальция при атмосферном давлении начинается при темп« ратуре 290 К Ц7°С) и интенсивность разрушения увеличивается о увеличением температуры.

В работе, даны рекомендации и предогавлены результаты очш о трубопроводов от гекоагидрага карбоната кальция промывкой с<

эвой водой и пульпой из мокрых золоуловителей, а также очистки асосов от этих отложений путем вагрэва при работе на холостом эду (при закрытии задвижек на всасывающей или на напорной сгоро-j насоса).

•В заключении четвертой главы приведено технико-экономичес->е сравнение различных способов очистки, используемых в систе-IX ГЗУ. Показано, что наиболее дешевыми по величине удельных ират на удаление I тонны отложений являются промывка смесью во-i и дымовых газов и механическая очистка аппаратом "ВТ" (goot-1TCTB8HH0 5,0 а 8,5 руб/т), а наиболее дорогими - ручная очистка 10 руб./г) и очистка соляной кислотой (190 руО./т). Однако с атом объема образующихся отложений и применимости различных :оообов, например, для очистки от карбонатных отложений насосов, пориой а регулирующей арматуры, а также сопел и форсунок, наи-лее целесообразной оказывается кислотнал промнвка, а для уда-ния гексагидратных отложений - термическая очистка.

В пятой главе приводятся рекомендации по обеспечению важной работы систем гидрозолоудаланкя, удовлетворяющих экологи-ским требованиям. Показано, что эти требования можно выпол-гь при условии комплексного решения вопросов улавливания, тран-орга, использования и складирования золошлаковых отходов, а кже вопросов вдопользования всей электростанции.

Для электростанций с сухими золоуловителями наиболее целе-збразной представляется комбинг,рованная пневмогидравлическая зма золоудаления. В этой схеме летучая зола из бункеров золо->вигелей по системе пневмотранспорта подается в золохранилища, которых загружается в авто- или железнодорожные цистерны-це-[товозы и отправляется для дальнейшего использования. Излишки'

о а

золы по замкнутой бессточной система ГЗУ транспортируются на зо лоогвал. Такая схема позволяет обеспечить отгрузку любого колич ства золы в зависимости от возможности ее использования и нали чия транспортных средств, регулировать качество отправляемой дл использования золы, например, отбирая ее от определенных полей электрофильтров.

Использование пневмотранспорта для внутренней системы зол шлакоудаления вместо самотечных каналов с побудительными ооплам позволяет в 5-10 раз уменьшить расход веды во внешней системе ГЗУ и, соответственно, сократить количество и размеры пульпопро водов и трубопроводов осветленной воды, а такжа затраты элекгро энергии, проще решать вопросы предотвращения отложений, необход мого резервирования оборудования, его эксплуатации и ремонта.

При использовании на 'ГЭС мокрых золоуловителей перечислен ным требованиям отвечает система ГЗУ, в которой золовая пульпа из мокрых золоуловителей проходит через группу гидроциклонов, г частично осветляется и возвращается . для орошения каплеуловига лей. Сгущенная пульпа из гидроциклонов направляется в радиальны отстойники, откуда зола отгружается для последующего использова ния, а осветленная вода возвращается в систему ГЗУ. Часть огуще ной пульпы, которая по своим качественным характеристикам или п другим причинам не может быть отправлена потребителю, направляв ся на внешний золоотвал. Преимуществом такой схемы является воз можность увеличить объем орошающей золоуловители воды, что способствует повышению степени очистки -газов от золы, надежности работы,этих аппаратов и поглощению дополнительного количества диокоида серы из дымовых газов.Последнее обстоятельство, в свою очередь, приводит к уменьшению щелочности воды, циркулирующей

!

системе ГЗУ, и соответствующему сокращению образования карбо-тннх отложений„

В большинстве случаев золовая пульпа, образующаяся в мок-х золоуловителях, имеет слабокислую реакции (,рБ=2-5), а ца зо-этвале уже имеет рН^-11,0 в результате растворения и гидролиза ночных компонентов золы в период ее транспортировки по пульповодам. Отделение основной массы золы из пульпы в гидроцикло-с я в радиальных отстойниках позволяет получать осветленную во-и слабоконцентрированную пульпу с нейтральной реакцией среды «пользовать их для орошения мокрых золоуловителей без какой->о дополнительной обработки.

Еще одним преимуществом схемы является организация отбора ш определенного фракционного состава, что увеличивает возмож-¡ть ее полезного использования.

Для удаления шлака рекомендуется применять индивидуальные равличаские системы. Из шлаковой ванны пульпа поступает в. на-ы ила эрлифты, рассоложенные в непосредственной близооти от лов, а перекачивается в специальные шлакоотстойники, откуда ле отделения от воды отгружается потребителю. В случае, если ользование шлака лзвозможно, шлаковая пульпа поступает в цент-ьнуй багерную а оовместно с золовой пульпой перекачивается на оотвал.

В качестве перспективных способов удаления и экономически эпасного складирования золошлак^вых отходов, которые в настоя-время проходят промышленное опробование, отмечены способ суз складирования золошлаков с послойной укладкой и утрамбовкой юсоб складирования цементирующейся золы в видесамотвердеющей ¡и или в вида эоловых гранул.

О

О

Приведены мероприятия со предотвращению или уменьшению интенсивности образования отложений и рекомендации со проведению периодической очистки элементов оистем 137,. в тех случаях, когд полностью исключить образование отложений не представляется возможным,

ЗАКГОЕНИЕ

1. Показано, что в современных условиях оистемы удаления зодошлаковых отходов ТЭС должны обеспечивать надежную эвакуацию шлака и летучей золы при любых режимах работы котлов и золоуловителей и изменении состава сжигаемого топлива. Эти системы дол; ны обеспечивать возможность отбора максимального количества зол! и шлака для дальнейшей переработки и использования, экономическ, целесообразные транспорт и складирование неиспользованной части золошлаков при безусловном выполнении природоохранных требование по иоключению загрязнения стоками поверхностных водоемов и грунтовых вод, предотвращению пыления золоотвалов и др. Обеспечение этих требований возможно при комплексном использовании различны: способов обора и транспорта золошлаков: механических, пневматических и гидравлических в зависимости от свойств золы, типа котлов и золоуловителей, наличия потребителей золы и конкретных условий работы ТЭС.

2.На основе обследования систем гидрозолоудаления ряда ТЭ( показано, что применение гидротранспорта целесообразно для внешних систем удалэняя и складирования золошлаков, которые по тем или иным причинам не могут быть полезно использованы. Причем такие оистемы должны соответствовать экологическим требованиям, т.<

должны быть оборотными и работать в бессточном режиме о учетом

<

потребностей других систем водопользования ТЭС и близлежащих пр1

О

о

тленных предприятий.

3. Иоолэдовано влияние ряда факторов на химсостав воды в ¡оротных системах ГЗУ, предложзкч математическая модель формяро-ния химсостава води, циркулирующей в гак;;.; системах, на базе горой разработана методика химического моделирования оборотных стэм ГЗУ и методика расчета на ЭВМ для предпроектной оценки хиы-става воды. Такая оценка необходима для обоснованного.выбора емы rey и мероприятий по обеспечению ее работоспособности.

4. На основе исследования характеристик отложений, образую-хся в системах ПЗУ, предложена их классификация, исследованы ачины и условия образования разного типа отложений, выделены кторы, определяющие возможнооть а интенсивность образования со-вых отложений, предложены эмпирические формулы для расчета ля-!ной окоросги их роота, разработаны мероприятия, позволяющие шочигь ила существенно уменьшить интенсивность образования отменяй, а в некоторых случаях локализовать их выпадение на безо-¡ных участках системы ГЗУ.

5. Выделены в отдельный подвид огложзция, состоящие из :сагядрата карбоната кальция, сравнительно редкого и поэтому ю изученного соединения. Опредэлвно, что образование этого сталлогидрата в условиях ГЗУ происходит при охлаждении воды до дературы ниже 27? К (4°С). Экспериментально доказано, что гворимость этого соединения примерно в 1,3 раза ниже раство-ости безводных форм карбоната кальция, образующихся лри более окой температуре. Определена зависимость линейной скорости об-ованая гексагадрапшх отложений от величины абсолютного дерзания и скорости потока воды. Путем дифференциально-термичес{со-анализа уточнена температура начала перекристаллизации гекса-

гидрата карбоната кальция в кальцит при атмосферном давлении, сопровождающаяся разрушением кристаллической решетки. Получеш зависимость интенсивности перекристаллизации и разрушения гекс гидратных отложений от температуры. Предложены способы термиче кой очиотки трубопроводов и наоосов от гексагидратных отложен!

6. Разработан новый способ очистки трубопроводов 13У от карбонатных отложений смесью воды и дымовых газов. На основаш лабораторных и промышленных исследований определены факторы, i яющие на интенсивность растворения карбоната кальция в воде, i сыщенной диоксидом углерода, показано, что это растворение прс ходит в основном в порах и микротрещинах отлоьений, что в koí ном итоге приводит к их разрушению. Предложена конструкция yci новки для получения смеси воды и дымовых газов и разработано несколько типоразмеров этой установки для очистки трубопроводе rey диаметром от 200 до 1000 мм. По данным промышленного внад| ния показано, что обладая универсальностью кислотной промывки, очистка трубопроводов 13У смеоью воды и дымовых газов по удел! затратам в 15-20 раз дешевле промывки ооляной кислотой и соста ляет 5-€руб./г отложений.

7. Предложено неоколько рациональных схем золошлакоудаления для электростанций о сухими и мокрыми золоуловителями, обеспеч вающих Экологические я другле требования, перечисленные в п.1. Даны рекомендации до выбору оборудования для этих схем, необхс димому объему его резервирования. Приведены мероприятия по пре дотвращению или существенному ограничению образования отложена и рекомендации по эксплуатации систем ГЗУ, работающих в бесстс ном режиме.

8. Перевод на бессточный режим систем ГэУ действующих в на-сгране электростанций, сжигающих твердое топливо, позволит

g

зывать по гра бланка природной воды не менее чем на 3 млрд.м эд и сброс, с отработанной водой в природные водоемы 3-4 млн.т зств, растворяющихся из золовых отходов. Кроме того бессточ-скстемы ГЗУ могут принять и безопасно аккумулировать на зо-

«э

гвалах 25-30 млн.м в год наиболее загрязненных промстоков ТЭС.

9.. Разработанные рекомендации внедрены или использованы в зктах ГЗУ более 50 отечественных и нескольких зарубежных ТХ. парный экономический эффект от внедрения превышает 10 млн.руб. од.

Основные публикации по работе:

1. Залогин Н.Г., Чеканов Г.С. Временные руководящие указано предотвращению образования отложений в трубопроводах сис-гидрозолоудаления. - М.: СЩТИ, I9S9. - 31с.

2. Чеканов Г.С., Харьковский М.С» Рациональная организация оса осветленной воды из систем гидрозолоудаления в водоемы обо пользования. - В кн.: Тезисы докладов на семинаре "Эксплу-ция золотлакоогвалов тепловых электростанций".. - М.: Информ-рго, IS70, с.19-21.

3. Чеканов Г.С., Залогин Н.Г. Оборотные системы ГЗУ как дсгво предотвращения загрязнения природных водоемов. - В кн.: исы докладов на Первом Всесоюзном научно-техническом совещании борьбе о загрязнениями водоисточников сточными водами электро-, нций. - М.: В1И, 1971, с.8-И.

4. Залогин Н.Г.,' Чеканов Г.С. Особенности проектирования кнутых систем гидрозолоудаления. - Теплоэнергетика, 1971,

, с.51-58.

о

5. Результаты очиотки трубопроводов ПЗУ Калининской ТЭЦ-< от карбонатных отложений омесью воды и дымовых газов / Г.С.Чей нов, В.А.Зорин, Ю.А.Лошкарев, О.М.Теплицкий. - Энергетик, 1974, Я 10, с.24-25.

6. Чеканов Г.С..Зорин В.А. Эксплуатационные характерном высоконадорного водоструйного эжектора установки по очистке трз бопроводов ГЗУ смесью воды и дымовых газов. - В кн.: Вопросы внедрения и эксплуатации газотурбинных установок в промышленной энергетике / Сборник научных статей, - Калинин: Калининский по; технический институт, 1974, с.188-198.

7. Рекомендации по постоянству состава отпускаемой золы на тепловых электростанциях / Ю.Л.Маршак, И.И.Волков, Л.И.Кропг И.Я.Залкинд, Г.С.Чеканов. - М.: СЩ1И ОРГРЭС, IP75, 8 с.

8. Способ очистки пульпопроводов гидрозолоудаления тепловых электростанций / Г.С.Чеканов, В.А.Зорин, Ю.А.Лошкарев, О.М.Теплицкий. - Информационный лисгок. - Калинин:ЦБНТИ, 1975.

9. Чеканов Г.С., Зорин В.А. Руководящие указания по npoei тированию и эксплуатации установок для очистки трубопроводов гв розолоудаления от карбонатных отложений омесью воды и дымовых газов. - Ы.: СШ 0Р1РЭС, 1975. - 16 с.

10. Чеканов Г.С. Экологические аспекты проблемы удаления и складирования золы. - В кн.: Тезисы докладов на научно-техник ском совещании "Энергогика и охрана окружающей среды" / ВИНХ СССР. - М.: СПО Совзтехэнерго, 1978, с.93-96.

11. Чеканов Г.С. Проблема гидравлического'удаления золы з лей Канско-Ачинокого бассейна и перспективы применения новых с> удаления золошлаковых остатков на электростанциях КАТЭКа. -

В кн.: Тезисы докладов к краевому научно-техническому совещания

о

росы сжигания канско-ачинских углей в мощных парогенера-х" / Красноярск: 1978, с.319-322.

12. Чеканов Г.С. Основные н-облеин и пути ах решения по печению работоспособности оборотных систем ГЗУ. - В кн.:

сн-докладов на семинаре "Пути совершенствования проекгирова-эксплуатации и ремонта систем золошлако"ддления". Сверд-к. - М.: СПО Союзтехэыерго, 1978, с.14-17.

13. Чеканов Г.С., Зорин В.А. Очистка трубопроводов ГЗУ от онаткых отложений смесью воды и дымовых газов. - Энергетик, , 16 12, с. 17-18.

14. Чеканов Г.С. Применение пневмослоевых аппаратов для зная золы из бункеров золоуловителей. - Промышленная и сани-зя очистка газов, 1978, № I, с.14.

15. Перспективы применения бессточных систем гидрозолоуда-1 тепловых электростанций / Г.С.Чеканов, И.Я.Задкинд, Зоцкова, Б.Ю.Морозова. - В кн.: "Вопросы малоотходных и без-дннх технологий". Сборник докладов. - М.: Секретариат СЭВ,

, Т.Н.

16. Чеканов Г.С. Оборотные системы гидрозолоудаления. -

.: Энергетика и охрана окружающей среды / Под ред. Н.Г.Зало-, Л.И.Кроппа, О.М.Коотрикина. - Ы.: Энергия, 1979. ->-296.

17. Чеканов Г.С., Зорин В.Л. Очистка трубопроводов гидро-далания от отложений промывке-3 смесью воды и дымовых газов, [лоэнергегика, 1979, № I, с.16-19.

18. Чеканов Г.С., Зорин З.А. Эжекгорная установка для •ка трубопроводов гидрозолоудаления промывкой смесью воды ювых газов. - Электрические станции, 1979, № 12,с.48-50.

19. Исследование работы пневмоолоевого затвора-дозатора промышленных условиях / Г.С.Чаканов, Б.¿.Пермяков, Т.М.Нааыбу-лин, А.С.Попов, Ю.Н.Дубинский. - В кн.: Обеопыливание воздуха микроклимат. Межвузовский сборник. - Ростов-на-Дону; Pootobcki инженерно-строительный институт, 1979, с.73-76.

20. Пермяков Б.А., Наоыбулив Т.М., Чеканов Г.С. Исследо* ние пористых материалов для аэрирующих перегородок пневмослов! затворов я аэрожэлобов енотам сухого золоудаления источников i ла. - В кн.: Оптямазацяя оиотем отоплен^л, вентиляции, кондищ рованея воздуха я теплоснабжения. Сборник трудов МИСИ. - М.: 1980, К 176, с.108-109.

21. Чеканов Г.С. Охрана окружающей среды при использовав золошлаковых отходов ТЭС. - В кв.: Тезисы докладов к совещанк» "Пути дальнейшего увеличения использования золы и шлака тепло! электростанций для нужд народного хозяйства" / пос.Мироновский М.: ЩТИ Минэнерго СССР, 1980, с.45-47.

22. Чеканов Г.С; Бессточные системы удаления золошлаковь отходов ТЭС. - Теплоэнергетика, 1983, й 9, с.22-26.

23. Чеканов Г.С., Кравец В.Л., Будникова H.H. Сульфатные отложения в системах гидрозолоудаления. - Электрические с ганда 1983, * 7, с.22-24.

24. Чеканов Г.С., Соцкова £.В., Будникова H.H. Рекоменда ция по выбору схем я оборудования для бессточных систем золош коудаления тепловых электростанций. - М.: СПО Соозтехэнарго, 1983. - 24 с.

25. Чеканов Г.С., Соцкова Е.В., Ьудникова H.H. Методика

расчета показателей качеотва осветленной воды систем гидрозоле

удаления тепловых электростанций: МТ -34-70-018-84 / ВГИ. - М. СПО Союзтехэнерго, 1984. - 27 с.

26. Чеканов Г.С. О комплексном решэния вопросов использова-золошлаковых отходов с учатом требований защиты окружающей

ы. - Энергетическое строительство, 1984, № 12, с.56-57.

27. у-агб^е/ъд иг ръог^сС^. хеи>-

^^¿¿¿¿¿от о1 с&з-е-ьС А^'с&иги/сс алА. ' ¿¿ил. етсб&ат}-

^¿сш!), угт, ¿92$, р.

28. Реконструкция мокрых золоуловителей Кировской ГРЭС / Чеканов, В.А.Зорин, В.Л.Кравец и др. - Энергетик, 1985,

с.14.

29. Промышленные испытания опытной установки для нейтрали-и щелочной осветленной воды дымовыми газами / Г.С.Чеканов, Зорин, А.И.Елусов, О.Н.Павлов. - Энергетик, 1983, И 10, -32.

30. Чеканов Г.С., Зорин В.А. Образование и устранение отняв в системах гидрозолоудаления. - И.: Энергоагомиздаг,

. - 176 с.

31. Чеканов Г.С. Мстематическая модель формирования хим-ава воды в оборотных системах гидрозолоудаления. - Тепло-гетика, 1987, й I, с.62-63.

32. Чеканов Г.С., Зорин В.А., Бондарев Ю.З., Тарантова Г.Д. ние режимных факторов системы очистки на регенерацию трубо-одов системы гидрозолоудалеипя. - В кн.: . Сборник научных ов "Повышение эффективности тзплоэнергетических установок" лининский государственный университет.Калинин:1987, о.32-35.

33. Чеканов Г.С., Шелгунов В.В. Очистка насосов систем озолоудалания от отложений гексагидрата карбоната кальция.-гетик, 1988, # 3, с.ЗЗ.

34. Чеканов Г.С. Современное оосюяние и перспективы раз вития оистем гидрозолоудаления. - £ кн.: Тезисы докладов научн технического совещания "Проблемы.сокращения оточных вод и созд ния замкнутых оистем водопользования элекгростандий" / Челябин I9ü8, с.6-7,

35. Чеканов Г.С., Харьковский U.C., Кравец В.Л. Использо ние щелочной оборотной воды для орошения мокрых золоуловителей Энергетих, 1989, й I, о.12-14.

36. A.c. I942I9 (СССР). Водовод осветленной воды замкнут сиотемы гидрозолоудалания электростанций / Г.С.Чеканов, Н.Г.За гин. Опубл. в Б.И., 1967, * 8.

37. A.c. 300716 (СССР). Способ очистки элементов гидрозо, удаления электростанций / Г,С.Чеканов, Ы.Г.Залогин, I.К.Кропя, Ы.С.Харьковский и др. Опубл. ВБ.И., IS7I, № 13.

38. ¿.с. 3X8799 (СССР). Система водоснабжения тепловых электростанций / Г.С. Чеканов, Н.Г.Залогиа, Л.И.Кроод, Г.С.Агв( Опубл. в Б.И., 1971, « 32.

" 39. A.c. 326410 (СССР). Оборотная система гидрозолоудаления / Г.С.Чеканов, Н.Г.Залогин, Л.И.Кропп я др. Опубл.в Б.И., 1972, * 4,

40. А.о. 856509 (СССР). Мокрый золоуловитель / Г.С.Чеканов, Л.И.Кропп, Б.Я.Письман, В.Г.Миргородский, Е.В. Уоков. Опубл. в Б.К., 1981, » 31.

41. A.c. 1024659 (СССР). Споооб предупреждения роста отл жений карбоната кальция в оборотной-системе гидрозолоудаления / Г.С.Чеканов, Л.И.Кропп, М.С.Харьковский. Опубл.в Б.И., 1983,й I

42. A.c. I0306I8 (СССР). Оборотная система гидрозолоудаления / Г.С.Чеканов, Б.В.Соцкова, В.А.Зорин, Ю.А.Иванов,

¿.Елусов. - Опубл. в Б.И., 1983, «26.

43. A.c. II09698 (СССР). Водогазовый эжектор / Г.С.Чека-з, В.А.Зорин, А.И.Елусов, Б.А.Скляров. Опубл. в Б.И., 1984, 28.

44. A.c. 1065660 (СССР). Устройство для гидравлического зления кислой золовой пульпы J Г.С.Чеканов, В.Г.Миргородский, З.Усков. Опубл. в Б.И., 1984, » I. '

45. A.c. 1065661 (СССР). Способ работы устройства для ней-злизации щелочной осветленной воды систем гидрозолоудаления / 2.Чеканов, Л.И.Кронп, В.А.Зорин. Опубл. в Б.И.,1984, № I.

46. A.c. II56746 (СССР). Распылительная форсунка / j.Чеканов, А.К.Серебряников, А.И.Смирнов. Опубл. вБ.И., 35, Я 19.

47. A.c. I235I9I (СССР). Способ очистки насосов от отлохе-! / Г.С.Чеканов, В.Л.Кравец, В.В.Шелгуноз, В.А.Петров.

70л. в Б.И., 1986, Л 26.

48. A.c. 1295148 (СССР). Оборотная система гидрозолоудале-i / Г.С.Чеканов, В.А.Зорин, А.И.Елусов, В.Л.Кравец, Ю.А.Ива-

i. Опубл. в Б.И., 1987, й 9.

49. A.c. 1315741 (СССР). Оборотная система гидрозолоудале-г / Г.С.Чеканов, В.Л.Кравец. Опубл. в Ъ.И., 1987, № 21.

50. A.c. 1385253 (СССР). Устройство для орошения аппаратов ;рой газоочистки / Г.С.Чеканов, В.А.Зорин, А.И.Елусов, 1.лравец, В.В.Шелгунов. Опубл. в Б.И., 1988, J6 13.

PT BT1Ï ш. Ф.Э.Даерансхого Л.- 136П.Подп к пьч. ж s свет' 07.06.89 Захаэ X 531. Ткраж 100 »кs.