автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Разработка, исследование и внедрение водоподготовительного оборудования для ТЭС с улучшенными экологическими характеристиками

На правахрукописи

ЮРЧЕВСКИЙ Евгений Борисович

РАЗРАБОТКА, ИССЛЕДОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ТЭС С УЛУЧШЕННЫМИ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

Специальность: 05.14.14 - «Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Иваново 2004

Работа выполнена в Федеральном Государственном унитарном предприятии Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения (ВНИИАМ).

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор доктор технических наук, профессор

Ларин Б.М.

Седлов А.С., Шувалов СИ., Шищенко В.В.

Ведущая организация: ОАО «Красный котельщик»

Защита состоится « 22_» октября 2004 года о в на заседании

диссертационного совета Д 212.064.01 при Ивановском государственном энергетическом университете по адресу: 153003, Иваново, Рабфаковская, 34, корпус «Б», аудитория 237.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим присылать по адресу: 153003, Иваново, Рабфаковская, 34, Ученый совет ИГЭУ. Тел.: (0932) 38-57-12, факс: (0932) 38-57-01. E-mail: npp@als.ispu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного энергетического университета.

Автореферат разослан » (XLHrJfa

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212 д.т.н., проф.

А. В. Мошкарин

10054 13478

Общая характеристика работы

Диссертация направлена на решение важной научно-технической проблемы и посвящена исследованию, разработке, созданию й внедрению новых технологий, оборудования и установок очистки природной, также сточных вод для промышленных целей, что позволяет решить задачу обеспечения промышленных потребителей (в основном объектов тепловой и атомной энергетики) эффективными, конкурентоспособными на отечественном и мировом рынках водоподготовительными установками с высокими экономическими показателями и экологическими свойствами.

Актуальность проблемы. В настоящее время водоподготовительные установки ТЭС РФ ежегодно вырабатывают свыше 260 млн тонн обессоленной воды и свыше 870 млн тонн умягченной воды. Традиционная ионообменная технология водоподготовки предусматривает несколько ступеней фильтрования и длительное время обеспечивала нормативные воднохимиче-ские режимы паровых котлов ТЭС и парогенераторов АЭС. Однако эта технология, базирующаяся на применении параллельноточных ионообменных фильтров, морально устарела и связана с ежегодным расходованием 150 тыс тонн серной кислоты, 80 тыс тонн едкого натра и 240 тыс тонн хлористого натрия, суммарная стоимость которых превышает 60 млн долларов США. Так как эксплуатационные расходы реагентов в 2 - 4 раза превосходят необходимое стехиометрическое количество, большая часть их сбрасывается со сточными водами загрязняя гидросферу.

Двух-трехступенчатые схемы ионирования воды комплектуются большим количеством параллельноточных ионообменных фильтров с арматурой, КИПом, фронтовыми трубопроводами. Это требует значительных капитальных вложений, многочисленного эксплуатационного и ремонтного персонала, усложняет и затрудняет автоматизацию водоподготовительных установок.

Для загрузки ионообменных фильтров водоподготовительных установок ТЭС и АЭС ежегодно приобретается 6-7 тыс тонн отечественных и 2,2 - 2,8 тыс тонн импортных ионообменных смол, стоимость которых превышает 20 млн долларов США.

При этом в природной воде постоянно отмечается рост загрязненности техногенными органическими соединениями: удобрениями, гербецидами, нефтепродуктами и т.д. Традиционные технологии водоочистки удаляют эти загрязнения недостаточно эффективно, что приводит к многочисленным фактам нарушения воднохимических режимов.

Из изложенного следует актуальность проблемы технического перевооружения водоподготовительных установок ТЭС и АЭС для обеспечения заданного качества питательной воды котлов ТЭС и парогенераторов АЭС при использовании широкого спектра исходных вод и минимальных экологических и экономических издержках.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ 3 БИМИОТЕКА

I ЯЪШ

Актуальность проблемы подтверждается также присуждением автору в составе творческого коллектива премии Правительства Российской Федерации 2000 года в области науки и техники за исследование, разработку и внедрение на тепловых электрических станциях испарительной техники и технологии переработки сточных вод и звания "Лауреат ВВЦ" 2001 г. за создание и внедрение скоростных противоточных фильтров.

Целью работы является исследование, разработка, создание и внедрение:

• противоточных ионообменных фильтров, обеспечивающих снижение расхода химических реагентов и ионообменных материалов по сравнению с параллельноточными фильтрами при существенно лучших экологических показателях;

• энергетических испарителей, способных обеспечить качество вторичного пара на уровне нормативных требований при работе в переменных нагрузках и являющихся основой технологий и установок термического обессоливания природных и сточных вод с минимальными сбросами солей;

• обратноосмотических установок, обеспечивающих удаление из обрабатываемой воды свыше 96 % растворенных солей и органических соединений практически без применения химических реагентов и сокращение солевых сбросов.

Научная новизна работы. На базе проведенных комплексных стендовых и промышленных исследований разработано, создано и апробировано в эксплуатационных условиях новое водоподготовительное оборудование для обессоливания и умягчения природной воды различного качества, а также сточных вод промышленных предприятий, в том числе:

• предложена методика расчетного исследования гидродинамических и химико-технологических характеристик ионообменных противоточных фильтров, на основе которой получены численные решения задач ионообменной сорбции в ионитной загрузке, соответствующие результатам натурных испытаний;

• доказано, что процессы осушки вторичного пара в набивке из колец Поля идентичны процессам, происходящим в жалюзийных сепараторах;

• на основе теории сепарации и экспериментально определенных коэффициентов, разработаны научные основы расчета, проектирования и эксплуатации энергетических испарителей повышенной эффективности и надежности;

• предложена и экспериментально подтверждена функциональная зависимость оценки уровня концентрационной поляризации в напорных каналах обратноосмотических элементов с композитными мембранами и турбулизаторами;

• экспериментально определены основные закономерности осветления маломутных природных вод с помощью ультрафильтрации;

4

• впервые в России разработаны, испытаны и внедрены установки безреа-гентного обессоливания воды на основе обратноосмотических мембран, предназначенные для использования в составе водоподготовительных установок энергетических объектов.

Практическая значимость работы. Выполненные НИОКР позволили организовать серийное производство нового водоподготовительного оборудования на таганрогском заводе «Красный котельщик», Бийском котельном заводе, Саратовском заводе энергетического машиностроения, Перловском заводе энергетического оборудования, Монастырищенском машиностроительном заводе (Украина).

Скоростные противоточные фильтры различных типоразмеров для Н-катионирования, ОН-анионирования и №-катионирования природной воды успешно эксплуатируются на многих ТЭС различных энергосистем и на объектах промэнергетики.

Отработанная в стендовых условиях конструкция новых паропромы-вочных устройств внедрена на испарителях ТЭЦ Лисичанского химкомбината и использована в технических проектах энергетических испарителей повышенной эффективности и надежности.

Впервые на основе теории сепарации и экспериментально определенных коэффициентов разработаны методики расчета, проектирования и эксплуатации энергетических испарителей повышенной эффективности и надежности с набивкой из колец Поля.

Первые на электростанциях России обратноосмотические установки внедрены на Зуевской ТЭЦ, ТЭЦ-23 Мосэнерго и на ТЭЦ Магнитогорского металлургического комбината, а так же для подготовки обессоленной воды на объектах ВМФ.

Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечиваются:

• использованием законов классической гидродинамики и массообмена в разработке теоретических положений;

• экспериментальной проверкой предложенных технических решений в составе действующих водоподготовительных установок ТЭС и других предприятий в условиях промышленной эксплуатации;

• сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований;

• комплексным подходом и полнотой экспериментальных исследований;

• длительным положительным опытом эксплуатации созданных типов водоподготовительного оборудования в промышленных условиях. Автор защищает:

1. Обобщенные результаты теоретических и экспериментальных исследований в области создания оборудования с улучшенными экологическими показателями для технологических схем водоподготовки, в том числе:

• результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов гидродинамики и массообмена в слое ионообменной загрузки ионообменных противоточных фильтров, на основе которых получены численные решения задач ионообменной сорбции в фильтрующей загрузке, подтвержденные опытными данными;

• результаты научно-исследовательских работ по изучению закономерностей сепарации влаги из вторичного пара энергетических испарителей, которые показали, что происходящие при этом процессы идентичны процессам, происходящим в жалюзийных сепараторах;

• расчетно-экспериментальные исследования концентрационной поляризации в напорных каналах рулонных элементов обратноосмотических установок;

• способ и технологию очистки маломутных поверхностных вод перед их обратноосмотическим обессоливанием на основе ультрафильтрационной технологии осветления;

• результаты технико-экономического сравнения разработанного и традиционного водоподготовительного оборудования.

2. Результаты разработки, внедрения и освоения в производстве скоростных ионообменных противоточных фильтров, модернизированных энергетических испарителей, обратноосмотических установок для технологических схем водоподготовки с улучшенными экологическими показателями.

Личный вклад автора заключается в развитии научных основ и концепции всей работы, постановке комплексных исследований водоподгото-вительного оборудования, руководстве и непосредственном участии в выполнении конструкторских разработок, экспериментальных исследованиях на стендах и в промышленных условиях, обработке и анализе полученных результатов.

Апробация результатов исследования. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных конгрессах, научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях. В их числе:

• Экватек-98, Экватек-2000, Экватек-2002, Экватек-2003, Экватек-2004, Международный конгресс, выставка «Вода: экология и технология»;

• Международная выставка «Энергопрогресс-95», г. Москва;

• Международная выставка «Энергия-96», г. Санкт-Петербург;

• Выставка-семинар «75 лет теплофикации в России», Москва, 1999 г.;

• Специализированная выставка и семинар «Энергетика. Энергоресурсосбережение. Экология», Ростов-на-Дону, 2001 г.;

• Семинар «Современные проблемы ведения водно-химического режима ТЭС и котельных и повышение надежности пароводяных трактов», Санкт-Петербург, 2001 г.;

• Выставка и семинар «Машиностроение. Творчество, изобретательство, рационализаторство и предпринимательство», Москва, ВВЦ, 2001 г.;

• Научно-практическая конференция «Перспективы и проблемы развития машиностроения для энергетического комплекса России в XXI веке», Москва, ВВЦ, 2001г.;

• Выставка и семинар «Энергомашиностроение и электротехническая промышленностъ-2001», Москва, ВВЦ, 2001 г.;

• Научно-технические советы Татэнерго, Самараэнерго, Саратовэнерго и др.

Публикации. По материалам диссертации опубликована монография (в соавторстве), 2 каталога-справочника, 33 научных статьи. Разработанные конструкции оборудования защищены 20 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы, включающего 202 наименования. Работа изложена на 245 страницах, содержит 54 рисунков и 18 таблиц.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, определены ее цель и задачи, указана научная новизна и практическая значимость.

В первой главе приведены основные результаты разработки и внедрения нового водоподготовительного оборудования на электростанциях России и стран СНГ, полученные с участием автора.

Во ВНИИАМ под руководством и при участии автора настоящей работы предложено около 20 оригинальных технических решений в области противоточной регенерации ионообменных фильтров, защищенных авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

На основе авторских свидетельств, защищающих конструкции и способ регенерации была реализована идея двухходового противоточного фильтра. Эти фильтры используются в составе блочных водоподготовительных установок различной производительности, серийно выпускаемых Монастыри-щенским заводом (г. Монастырище Черкасской обл., Украина) с конца 70-х годов прошлого века по настоящее время; общий объем выпуска превышает 20 тыс. штук.

Для имеющих большую единичную производительность водоподгото-вительных установок ТЭС и АЭС предложена оригинальная конструкция скоростного противоточного фильтра, созданная на базе авторских свидетельств СССР и патентов Российской Федерации.

К настоящему времени усилиями МЭИ, ВНИПИЭНЕРГОПРОМа, Мор-довэнерго и ВНИИАМ и других организаций разработаны и апробированы технологии утилизации продувочных вод испарителей в цикле регенерации, успешно ведутся натурные исследования переработки сточных вод ТЭС в добавочную воду энергетических котлов, отрабатывается технология много-

кратного использования регенерационных растворов. Совокупность этих новых технологий реализована на Саранской ТЭЦ-2 Мордовэнерго.

Для повышения эффективности и надежности работы энергетических испарителей во ВНИИАМ было предложено использовать в качестве первой ступени промывки набивку из колец Поля - металлического аналога керамических колец Рашега. Это предложение развивает идею очистки вторичного пара в набивке из колец Рашега, которая не получила распространения из-за выноса соединений кремния из этой набивки.

В отечественной энергетике первая обратноосмотическая установка производительностью 50 м3/ч (УОО-50) была разработана ВНИИАМ, изготовлена ПО «Красный котельщик» и введена в эксплуатацию в 1989 голу на ЗУГРЭС (г. ЗУГРЭС, Донецкая область).

После опытной эксплуатации УОО-50 стало ясно, что создать мембранные установки конкурентоспособные с ионообменной техникой возможно лишь при использовании высокопроизводительных и высокоселективных обратноосмотических элементов.

Такие элементы были использованы при создании разработанной ВНИИАМ и изготовленной центральным ремонтно-механическим заводом Мосэнерго установки производительностью 50 м3/ч - УОО-50А, введенной в эксплуатацию на ТЭЦ-23 Мосэнерго в 1997 г. С 1999 года на Нижнекамской ТЭЦ-1 эксплуатируется установка производительностью 166 м3/ч. Научное сопровождение наладкой и эксплуатацией этой установки осуществляет АО ВТИ. Также с 1999 года на Воронежской ТЭЦ-1, эксплуатируется установка производительностью 50 м3/ч (УОО-50). Помимо упомянутых в отечественной энергетике появились еще несколько обратноосмотических установок: на Новомосковской ТЭЦ (разработчик и поставщик - завод «Комсомолец»), на ТЭЦ Магнитогорского металлургического комбината (разработчик и поставщик - ВНИИАМ), в котельной Рязанского НПЗ (разработчик и поставщик - завод «Комсомолец») и другие.

Накопленный опыт эксплуатации подтвердил высокие экологические показатели обратноосмотических установок: свыше 96 - 98 % содержащихся в обрабатываемой воде солей удаляются практически без применения и сброса химреагентов. Подтверждены стабильно высокая селективность мембран (за один проход через мембрану удаляется более 99 % ионов Са2+. М§2+, Ыа+, С032_, БОЛ СГ и других).

Во второй главе изложены результаты гидродинамических и технологических исследований характеристик скоростных противоточных ионообменных фильтров конструкции ВНИИАМ.

При замене параллельноточных фильтров на противоточные уменьшается число ступеней и появляется возможность интенсифицировать процессы фильтрования за счет автоматизации ВПУ. Однако увеличение скорости приводит к росту перепада давления на фильтрующем слое. Чтобы оценить

допустимый предел увеличения скорости фильтрования необходимо сопоставить напряжения, возникающие в зернах ионита с их прочностью.

Для применяемых в практике водоподготовки скоростей фильтрования общепринятая формула для определения удельного перепада давления на фильтрующем слое выглядит так:

АР а . и

■ у,

(1)

Н в3 2ё

где - скорость фильтрования; - перепад давления на фильтрующем слое; - высота слоя; - суммарный коэффициент гидравлического сопротивления, учитывающий вязкостную и инерционную составляющие; -плотность; - удельная поверхность ионитовых гранул в единице объема загрузки; - пористость слоя; - ускорение свободного падения.

Зависимость (1) многократно проверялась и подтверждалась экспериментальными данными. Однако ионообменные материалы как фильтрующая загрузка имеют специфические особенности, заключающиеся в их пластичности, полидисперсности. Влияние этих особенностей не рассмотрено в научно-технической литературе.

В данной работе для определения вида функции ДР/Н = были использованы усредненные по десяткам замеров результаты гидравлического сопротивления фильтрующего слоя противоточных ионитовых фильтров, находящихся в эксплуатации в составе ВПУ ТЭЦ 25 Мосэнерго, Средне-уральской ГРЭС (СУГРЭС), Первоуральской ГРЭС и стенде Таганрогского завода «Красный Котельщик» (ТКЗ). Общее количество исследованных фильтров превышало 10. Установлено, что функция в исследо-

ванном интервале скоростей фильтрования при высоте фильтрующего слоя м носит линейный характер, что позволяет уравнение (1) записать в

виде:

(2)

Фактические значения удельного перепада давления несколько превышают расчетные. Это является следствием более плотной упаковки полидисперсной загрузки и ее деформации под действием перепада давления. Изучение вклада каждого из этих факторов выходит за рамки выполненной работы, а для практических целей их совокупное влияние может быть учтено введением эмпирического поправочного коэффициента Таким образом, в окончательном виде зависимость удельного перепада давления на фильтрующем слое от величины Re можно представить уравнением

3

— = 1,14ц2 + 0,048 Ке).

Н Б у

Возникающий при фильтровании перепад давления воспринимается фильтрующим слоем и вызывает появление в гранулах эффективных напряжений стэфф. В ионообменных фильтрах максимальные напряжения в иони-товых гранулах будут возникать в точках контакта между отдельными зернами ионита и трубами нижнего сборно-распределительного устройства (РУН), где перепад давления максимальный.

гэфф

= Р -Р =ЛР вых ш

(4)

Величину этих напряжений в точке контакта можно рассчитать с помощью известной в теории контактных деформаций зависимости:

(5)

где г и Я - радиусы труб РУН и ионитов, принятые соответственно 80-10_3м и - модуль упругости ионитов, принятый равным

Условием прочности ионитовых гранул является выполнение соотношения ст,^ < Стдоп.

Подставляя в (5) полученную зависимость для определения перепада давления на фильтрующем слое (4) получим расчетное уравнение для определения допустимых напряжений в ионитовых гранулах:

Решение уравнения (6) относительно Яе показывает, что по условиям прочности ионитовых материалов максимальные значения числа Яе для фильтров с высокими фильтрующими слоями, не должны превышать 6,5. Для эквивалентного диаметра ионитов 0,5 10~3 м и температуры 20 °С это примерно соответствует скорости фильтрования 50 м/ч, что и заложено в конструкцию серийных противоточных фильтров.

Прогнозирование технологических показателей противоточных фильтров необходимо для проектирования, наладки и эксплуатации водоподгото-вительных установок.

В РАН ГЕОХИ разработано математическое описание процесса на основе теории динамики ионного обмена и программное обеспечение, позволяющее рассчитывать, оптимизировать и автоматизировать ионообменные водоподготовительные установки на основе независимо определяемых физико-химических констант.

Все стадии процесса описываются системой уравнений динамики ионного обмена многокомпонентных смесей, включающей уравнения материального баланса (7) статики (8) и кинетики (9,10):

где V - скорость потока; С; - концентрация в растворе; х - длина; е - доля свободного объема; I - время; Ъ\ - концентрация в ионите; С; - равновесная концентрация в растворе; г - радиус зерна ионита; Р - коэффициент внешней диффузии; О - коэффициент внутренней диффузии; О* - коэффициент продольного переноса.

По техническому заданию и с участием автора, специалистами ВНИИ-АМ в РАН ГЕОХИ на базе исследования и математического моделирования сорбционных процессов была разработана программа, позволяющая имитировать реальный технологический процесс ионообменного обессоливания воды на противоточной установке с зажатым слоем ионита (по схеме реконструируемых фильтров).

Адекватность разработанной расчетной программы была подтверждена сопоставлением расчетных и экспериментальных данных, полученных при испытаниях реконструированных Н-катионитного и ОН-анионитного фильтров, входящих в состав обессоливающей установки на Нижнекамской ТЭЦ-1 и аналогичных фильтров, образующих обессоливающую установку на ТЭЦ Архангельского ЦБК (табл. 1).

Таблица 1. Сопоставление эксплуатационных и расчетных технологических показателей катионитных и анионитных фильтров

Показатели Нижнекамская ТЭЦ ТЭЦ АЦБК

Расчет Опыт Расчет Опыт

Продолжительность фильтрации 21 20 16 16

Н-катионитного фильтра, ч

Объем обработанной за фильтроцикл 3570 3450 2386 2425

Н-катионитного фильтра воды, м3

Удельная рабочая емкость катионита, 577 557 599 601

г-экв/м3

Продолжительность фильтроцикла 15,5 17 13 14

ОН-анионитного фильтра, ч

Объем обработанной за фильтрофикл 2850 3100 1960 ' 2100

ОН-анионитного фильтра воды, м3

Удельная рабочая емкость анионита, 410 450 380 404

г-экв/м3

Возможность использования расчетных кривых для практических нужд иллюстрируется опытом эксплуатации противоточного фильтра на Нижнекамской ТЭЦ-1 (рис. 1).

N9, мкг/кг 600

500 400 300 200 100

1 /Г

т— ------- ------ -------- -/-

4 3 .

\ \ / г /5 у

\ д / д

О 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 У, м3

Рис. 1. Выходные кривые натрия на катеоните КУ-2-8:

1 - при отмывке обессоленной водой; 2 - при отмывке водой собственных нужд (Мзотм =5,9 мг/кг); 3 — при отмывке Н-катионированной водой (Ыаотм =400 мкг/кг); 4 -при отмывке Н-катионированной водой (N8^™ =800 мкг/кг); 5 - предельно допустимая концентрация натрия в момент окончания фильтрации; Д - опытные точки, полученные после отмывки водой с Ка^м =150 мкг/кг

Применение для отмывки воды из бака собственных нужд, в которой концентрация Ка+ постоянно колебалась в диапазоне 0,5 - 6 мг/л, не позволяло получить фильтрат заданного качества (с концентрацией 80 мкг/кг) даже при длительном сбросе первых порций фильтрата. Расчетная выходная кривая 2 на рис. 1 для этих условий также показывает недостижимость требуемой глубины очистки от иона №+. Использование для отмывки фильтрующей загрузки от продуктов регенерации обессоленной воды с содержанием иона на уровне 100 мкг/кг и по результатам расчетов и по экспериментальным данным гарантировала заданную глубину очистки без сброса первых порций фильтрата, что находится в соответствии с характером кривых 1 и 3. Наконец, при использовании для отмывки катеонита Н-катионированной воды из бака декарбонизованной воды с концентрацией 150 мкг/л, требовало повышенного расхода отмывочной воды для достижения заданного качества фильтрата, что соответствует характеру расчетной кривой 4.

Возможность получения расчетным путем информации о продолжительности фильтроцикла, объеме обработанной воды, удельной обменной

емкости открывает возможность для расчета потребного расхода реагентов, количества солей, сбрасываемых со сточными водами фильтров и других характеристик экономичности и экологичности процесса фильтрования. На базе теоретических исследований и опытных испытаний автором, совместно с сотрудниками ВНИИАМ, разработан и внедрен скоростной противоточ-ный фильтр, общий вид которого показан на рис. 2.

4 5

Рис. 2. Конструкция противоточного фильтра ВНИИАМ: 1 - нижнее РУ; 2 - среднее РУ; 3 - верхнее РУ; 4 - тяги; 5 - фильтрующий слой

Технологические показатели противоточных ионообменных фильтров определялись в условиях действующих обессоливающих и водоумягчитель-ных установок (рис. 3 и 4).

На Новочеркасской ГРЭС в составе центральной обессоливающей установок (ЦОУ) были испытаны два реконструированных Н-катионитных фильтра диаметром 3,4 метра и реконструированный ^-катионитный фильтр диаметром 3,4 метра.

На ВПУ ТЭС Архангельского целлюлозно-бумажного комбината (АЦБК) испытывались реконструированные Н-катионитные и ОН-анионитные фильтры в составе обессоливающих ВПУ-250 и ВПУ-500. Всего в эксплуатации там находятся 21 противоточный фильтр, из которых три Н-катионитных и три ОН-анионитных фильтра имеют диаметр 3,4 метра, остальные 3,0 метра.

На Нижнекамской ТЭЦ-1 с использованием реконструированных Н-катионитного и ОН-анионитного фильтров была смонтирована обессоливающая цепочка На обессоливание направлялась вода из р. Кама, прошедшая коагуляцию и осветление на механических фильтрах.

Рис. 3. Зависимость рабочей обменной емкости катионита от удельного расхода хлорида натрия:

1 - ЦОУ Новочеркасской ГРЭС (прямоточная регенерация); 2 - Среднеуральская ГРЭС; 3 - ЦОУ Новочеркасской ГРЭС (блокировка двухпоточной регенерацией); 4 — Нижнекамская ТЭЦ-1; 5 - ТЭЦ Архангельского ЦБК; 6 - ЦОУ Новочеркасской ГРЭС (блокировка регенерацией ОРР)

Рис. 4. Зависимость обменной емкости катионита от удельного расхода кислоты на регенерацию

На Среднеуральской ГРЭС (СУГРЭС) были испытаны противоточные Н-катионитные ФИПр-3,0-0,6К и ОН-анионитный фильтры ФИПр-3,0-0,6А диаметром 3,0 метра,' изготовленные по техдокументации ВНИИАМ ПО «Красный котельщик» в кооперации с комбинатом им. 4 Апреля (Венгрия). Все упомянутые Н-катионитные и ОН-анионитные фильтры испытывались в

течение 15-50 фильтроциклов, после чего фильтры передавались в эксплуатацию. Интересные результаты получены сотрудниками ВНИИАМ и ВТИ, при испытаниях реконструированной ОН-анионитного фильтра по ТЭЦ-25 Мосэнерго. Фильтр испытывался как с однородной загрузкой анио-нитом АВ-17-8, что обеспечило удельный расход едкого натра на регенерацию 1,5 г-экв/г-экв, так и с двухслойной загрузкой анионитами Вофатит АД-41 и АВ-17-8, что сократило удельный расход КаОН до 1,1-1,3 г-экв/г-экв.

Испытания были проведены как на исходной воде с низкими показателями по исходному солесодержанию и жесткости (СУГРЭС, Первоураль-ская ТЭЦ) так и исходной воде имеющей весьма высокие значения солесо-держания и жесткости (Новочеркасская ГРЭС, Котельная СЖМ Ростовтеп-лосети). Поэтому по диапазону качества исходной воды выполненные исследования являются вполне представительными.

На Новочеркасской ГРЭС для трех параллельноточных Н-катионитных филыров средний удельный расход серной кислоты составил от 3,35 до 3,60 г-экв/г-экв при значениях Ер=414 —433 г-экв/м3 (рис. 4). Для работающих в тех же условиях противоточных фильтров средний удельный расход серной кислоты составил от 1,2 г-экв/г-экв при (блокировка

отработанным регенерационным раствором) до 2 г-экв/г-экв и Ер=520 г-экв/м3 (блокировка двухпоточной регенерацией) (рис. 4). На котельной №3 СЖМ Ростовтеплосети для прямоточной технологии №-катионирования удельный расход поваренной соли был принят равным 2,95 г-экв/г-экв, а для противоточной технологии составил 1,76-2,40 г-экв/г-экв. На Среднеуральской ГРЭС при переходе на противо-точные фильтры удельный расход серной кислоты снизился с 2,5 г-экв/г-экв до 1,8-1,9 г-экв/г-экв, а щелочи с 2,5 г-экв/г-экв до 1,5 г-экв/г-экв. На №-катионитной установке Первоуральской ТЭЦ переход на противоток снизил удельный расход поваренной соли с 2,5 г-экв/г-экв до 1,1-1,2 г-экв/г-экв. Таким образом можно считать доказанным, что проти-воточные №-катионитные (рис. 3), Н-катионитные (рис. 4) и ОН-анионитные фильтры обеспечивают экономию реагентов на регенерацию в размере от 0,55 г-экв/г-экв до 2 г-экв/г-экв.

Результаты испытаний Н-катионитного фильтра на Нижнекамской ТЭЦ-1 показывают также, что если предъявляются высокие требования к концентрации в фильтрате Н-катионитных фильтров, его отключение на регенерацию следует вести не по кислотности, а по повышению содержания не допуская глубокого истощения входных слоев катионита по иону

Иа+.

В третьей главе приведены результаты стендовых исследований и промышленных испытаний набивки из колец Поля.

Для получения необходимых данных во ВНИИАМ были поставлены специальные исследования на стендовой модели испарителя (рис. 5). Мо-

дель состояла из цилиндрического корпуса диаметром 630 мм и высотой 10000 мм, внутри которого на лапах была подвешена греющая секция диаметром 500 мм и высотой 300 мм. Греющая секция образована обечайкой с двумя вваренными трубными досками толщиной 60 мм в которых развальцованы и обварены 95 трубок диаметром 32x2 мм, образующие греющую поверхность. На расстоянии 50 мм от нижней кромки набивки было установлено парозаборное устройство для определения влажности пара на входе в набивку. Выше греющей секции на расстоянии 900 мм была смонтирована набивка, представляющая собой двухзонную коробку, в которой пар подается в горизонтальном направлении через 440 отверстий мм с каждой стороны коробки. В первую по ходу движения пара зону сверху подается вода на орошение, которая отводится через нижнее перфорированное 230 отверстиями мм дно. Вторая по ходу движения пара зона предназначена для осушки пара. В качестве орошаемой набивки использовались латунные кольца Поля диаметром и длиной 20 мм с толщиной стенки 0,5 мм. Приблизительная характеристика такой набивки: удельная поверхность Ра = 280 м2/м3, порозность е = 0,92.

Модель испарителя была оборудована погружным дырчатым листом. Питательная вода направлялась в нижнюю часть модели, ниже греющей секции. Греющий пар давлением 2,8 МПа и t = 320 °С подавался в межтрубное пространство. Параметры вторичного пара были Р = 1,0 МПа, t= 180 °С.

Рис. 5. Схема модели испарителя: 1 - корпус; 2 - парозаборное устройство; 3 — секция насадки; 4 - переливная труба; 5 — погружной дырчатый лист

При исследовании работы набивки солесодержание концентрата изменялось путем подачи в питательную воду раствора сернокислого натрия с помощью насоса-дозатора.

В процессе опытов пробы отбирались в следующих точках (рис. 5, кружки): 1 - концентрат; 2 - вода на орошение набивки; 3 - сепарат из сосуда гидрозатвора набивки; 4 - вторичный пар до набивки; 5 - дистиллят.

Для отбора проб вторичного пара использовали пароотборный зонд, смонтированный в пароотводящей трубе ф=108х4,5. Количество пара, отбираемого в пароотборном зонде составляло 1,28 % от расхода вторичного пара.

В процессе исследований контролировались: давление вторичного пара, расход вторичного пара, расход питательной воды, давление греющего пара, физический уровень пароводяной смеси в корпусе модели, солесодержание вторичного пара, концентрата.

Качество пара определялось как отношение концентрации катионов Ка+ в паре и в концентрате, т.е. определялся коэффициент выноса, который для данных параметров может быть приравнен к влажности пара. Содержание катионов в пробах конденсата пара и в воде определялось с помощью пла-мяфотометра ПАЖ-1 с погрешностью ~3 мкг/кг. Средняя квадратичная погрешность измерения расходов измерения температуры при абсолютной погрешности 5 °С.

По полученным в результате опытов измерениям с использованием нижеприведенных зависимостей выполнялись расчеты параметров, характеризующих работу модели.

Влажность пара: до (1-х) и после (1 -х) насадки, %

(1-х)" =^100,

(И)

кг

(12)

где Сп - солесодержание пара, мг/кг; Ск - солесодержание концентрата, мг/кг.

Коэффициент очистки

0-х)' "(1-х)"'

Приведенная скорость вторичного пара в корпусе модели, м/с

^ 3600-0,785ВвНр"' (13)

где Опв - расход вторичного пара, кг/ч; Ови= 0,614 внутренний диаметр модели, - плотность вторичного пара,

Скорость набегания вторичного пара на набивку, м/с

в

п. в.

(14)

3600 -¥ср'

где - расчетная площадь набегания (по осям крайних отвер

стий).

Скорость движения пара в набивке

(15)

Гидравлические характеристики «сухой» и орошаемой набивки приведены на рис. 6 и 7.

Анализ результатов гидравлических исследований набивки показывает, что экспериментальная зависимость несколько выше расчет-

ной, хотя и имеет тот же квадратичный характер. Различие экспериментальных и расчетных данных можно объяснить тем, что в опытах отверстия в дырчатых листах частично перекрываются набивкой, увеличивающей фактическую скорость набегания вторичного пара и искажающей расчетную картину.

Опыты по определению влияния скорости набегания на эффективность очистки проводились без подачи воды на орошение. На рис. 7 представлены результаты экспериментов по определению влажности пара перед и за набивкой. Как видно, из линии, обобщающей экспериментальные точки до набивки, при росте скоростей набегания происходит некоторое увеличение влажности (от 5-10"3 до 10"2 %). Зависимость влажности пара за орошаемой набивкой носит иной характер. При увеличении скорости набегания до 3-3,5 м/с влажность вторичного пара изменяется мало и находится в пределах (3 — 7)-10~*%. При увеличении скорости набегания до 4-5 м/с влажность вторичного пара несколько увеличивается а

при дальнейшем увеличении скорости набегания резко растет Необходимо отметить, что влажность вторичного пара при подаче до 10 % воды на орошение набивки и без орошения практически одинакова и составляет (4-5)10"4%.

Приведенная на рис. 8 кривая, характеризующая зависимость влажности пара после насадки от скорости пара, по своей форме соответствует аналогичным кривым для жалюзийных сепараторов.

В теории сепарации применительно к жалюзийным сепараторам выражение для критической скорости пара получено на основе рассмотрения уравнения равновесия сил, действующих на каплю:

(16)

где В - постоянная для конкретного сепарационного устройства, определяемая экспериментально; - ускорение свободного падения; - коэф-

фициент поверхностного натяжения; кгс/м; р И р - плотность воды и пара. кг/м3.

ЛЛ,,** кПа

1 Расчетная яровая

вг у%

1 *у • у

♦ V

! * ^^ \

\ Экспорт. кнтальная ивая

Рис. 6. Гидравлическое сопротивление "сухой" набивки: 1 — расчетные данные; 2 — результаты эксперимента

5 6

Ж» м/с

Рис. 7. Зависимость перепада давления на набивке от расхода промывочной воды

Рис. 8. Зависимость влажности парадо и после насадки от скоростидвижения пара в насадке

Выражение (16) характеризует соотношение сил инерции, сил гравитации и сил поверхностного натяжения в потоке и является критерием Фруда для двухфазной среды, где роль линейного размера играет постоянная для

конкретных условий: -у/ст/(р' —р") .

Значение величины В найдено путем обработки полученных экспериментальных данных в безразмерных координатах с использованием критерия Кутателадзе:

что позволило получить среднее значение коэффициента В=0,7 — 0,8. В окончательном виде формула для определения критической скорости набегания в набивке из колец Поля примет вид:

В опытах по исследованию влажности пара перед набивкой на качество вторичного пара влажность пара перед набивкой изменялась в очень широких пределах: от 0,003 практически до 100%. Опыты имитировали работу испарителя в переменном режиме, когда не удается обеспечить минимальную высоту парового объема на уровне 1000 мм, что при применении дырчатых листов приводит к ухудшению качества вторичного пара. Высота парового объема определялась расчетным путем с использованием зависимости, позволяющей по влажности вторичного пара оценить высоту парового объема:

где р',р" - плотность воды и пара при насыщении, кг/м ; Н - высота парового объема, м; - приведенная скорость вторичного пара, м/с; V - кинематическая вязкость,

Влияние влажности пара перед набивкой на влажность пара после набивки при паровой нагрузке до 4 т/ч (что соответствует скорости набегания \У„<1,86 м/с) представлено на рис. 9. Из рис. 9 видно, что верхняя огибающая кривая при незначительно превышает а при увеличении влажности пара перед набивкой (1-х)' = 60 — 90 % достигает величины 10"2%. Для этого диапазона паровых нагрузок имеет место значитель-

ный разброс экспериментальных точек, увеличивающийся с ростом влажности перед набивкой, а влияние величины нагрузки не выявлено. При более высоких паровых нагрузках, экспериментальные точки концентрируются у огибающей кривой и над ней, что означает проявление влияния скорости набегания \У„ на влажность пара за набивкой.

(1-Х) %

— --

А п'

/

А

V

/ а а 'о

/ а Д

• • л т Л- _

Ю* 2 4 9 919* г 4 9 910 2 4 9 9 0 2 4 9 910 2 4 9 П 1<?

(1-х)', %

• И'."*0В9 \VJ44 а и1щ."~144 о И1."1>745 99 V 799, IV.. ■ * 99 • УУ,"*0930 1*^*2 14

Рис 9 Зависимость влажности вторичного пара от влажности перед ВОН при разных паровых нагрузках

В стабильных условиях работы испарителя влажность пара перед нижним паропромывочным листом лежит в интервале 0,3 - 1 %, а более высокие значения влажности указывают на аварийное уменьшение высоты парового объема. Использование набивки позволяет считать допустимым режим эксплуатации, при котором влажность пара перед набивкой достигает 60 и более процентов.

Высокое качество пара после набивки при влажности пара перед набивкой, приближающейся к 100 %, можно объяснить тем, что при забросе концентрата на паропромывочный лист резко ухудшается качество промывочной воды, находящейся на листе. При использовании насадки и направлении потока пара на сепарацию таким образом, чтобы поток пара не препятствовал свободному сливу концентрата и сепарата, концентрат не задерживается на набивке и повторно не загрязняет вторичный пар.

Полученные в результате проведенных исследований результаты были реализованы в конструкции нового паропромывочного устройства, изображенного на рис. 10. Испарители с новым паропромывочным устройством

были изготовлены в количестве 4 единиц и поставлены на ТЭЦ Лисичанского НПЗ.

Рис. 10. Паропромывочное устройство с набивкой из колец Поля

Проверка эффективности работы набивки проводилась при стационарном режиме работы испарителя при различных положениях уровня концентрата в корпусе. Положение массового уровня устанавливалось задатчиком регулятора уровня, начиная от номинального с постепенным его увеличением через каждые 200...250 мм.

Паровое пространство от уровня концентрата до набивки сокращалось и последнее его верхнее значение определялось появлением некоторого уровня концентрата на набивке, наблюдаемом по водомерному стеклу, контролирующему этот уровень. Во всех стационарных режимах содержание Иа+ в паре не превышало 20 мкг/кг.

Более заметное влияние на работу набивки оказывало изменение работы испарителя, связанное с изменением параметров пара в коллекторах (включение и отключение потребителей пара и т.п.). В некоторых случаях возникающие возмущения приводили к кратковременному (до 15...20 с) частичному затоплению набивки концентратом, ухудшению качества пара испарителя: содержание в паре в этот момент увеличивалось до 30...50 мкг/кг, а влажность до ~1(Гг%, после чего все возвращалось к прежним значениям.

Надо отметить, что пока уровень концентрата в переменных режимах не достигал набивки, качество вторичного пара не ухудшалось.

В четвертой главе приведены данные испытаний установок УОО-50 и УОО-50А, а также результаты исследования условий длительной беспромывочной работы мембран.

Первая для отечественной энергетики обратноосмотическая установка производительностью 50 М3/ч У00-50 была разработана под руководством автора, изготовлена ПО «Красный котельщик» и введена в эксплуатацию в 1989 году на ЗуГРЭС (г. ЗуГРЭС, Донецкой области). Для комплектации этой установки были применены ацетатцеллюлозные рулонные элементы ЭРО-6,5/900. В установке УОО-50 были смонтированы 694 обратноосмоти-ческих элемента, которые были размещены в 99 корпусах модулей из нержавеющей стали, длиной 6 метров каждый модуль. В каждом модуле было монтировано по 6 обратноосмотических РФЭ, объединенных последовательно по ходу обрабатываемой воды. Схема установки состояла из двух ступеней (66+33).

Через 550 часов эксплуатации в проектном режиме производительность установки снизилась до 40 — 42 М3/ч. Исследования показали, что загрязнения мембран состояли главным образом из железоокисных отложений и органики. Посекционные промывки мембран двухпроцентным раствором лимонной кислоты с рН=4 в течение 24 часов позволили снизить перепад давления на блоке фильтрующих модулей с 8- 10 кг/см2 до первоначальных 4-5 кгс/см2. После промывки производительность установки вновь составила не менее 50 Всего установка в проектном режиме (на Na-катионированной воде) проработала 1163 часа и выработала 55724 м3 частично обессоленной воды, т.е. работала со средней производительностью 48 м3/ч.

В дальнейшем установка была переведена на водопроводную воду со средним солесо держанием 1200 мг/л.

При работе на водопроводной воде производительность установки падала на 10-20% уже через 170-200 часов эксплуатации в номинальном режиме.

Проведенные в лабораторных условиях пробные отмывки фрагментов извлеченных мембран показали, что наибольшая эффективность отмывки характерна для 0,3 % раствора лимонной кислоты с (для корректи-

ровки использовался едкий натр). Этот раствор был использован для промывки модулей. После промывки производительность установки составила 52-55м3/ч.

Полученный опыт показал, что создание конкурентоспособных обрат-ноосмотических установок возможно лишь на базе использования высокопроизводительных и высокоселективных обратноосмотических элементов.

Следующим шагом в освоении новой технологии водоподготовки для ТЭС стала разработанная под руководством автора обратноосмотическая установка У00-50А, введенная в 1997 году в эксплуатацию на ТЭЦ-23 АО Мосэнерго. В составе УОО-50А были использованы импортные РФЭ типа

Filmtec Bw-30-330 производства фирмы «Dow Danmark» в количестве 42 штук на основе композитных мембран.

Имеющийся опыт эксплуатации свидетельствует о том$ что важнейшим фактором, от которого зависит длительная работа мембран, является соблюдение норм качества воды, подаваемой на обратноосмотическое обессоли-вание. Фирма - производитель обратноосмотических элементов оценивает качество обрабатываемой воды по показателю SDI (Silt Density Index).

Действующая на ВПУ ТЭЦ-23 (рис. 11) предочистка предусматривала коагуляцию сернокислым алюминием при температуре 35 °С с последующим осветлением воды на механическом фильтре. Уже через 10-20 часов непрерывной работы на фильтрах тонкой очистки был зафиксирован резкий рост перепада давления от 0,02 до 0,25 МПа. Осмотр патронов показал наличие на их поверхности соединений алюминия, которые не полностью задерживались механическим фильтром.

Ап

На подпитку Г" котлов <-'

Рис. 11. Принципиальная технологическая схема обессоливания воды на ХВО-1 ТЭЦ-23 ОАО «Мосэнерго», включающая УОО:

1 - фильтры тонкой очистки; 2 - узел подкисления; 3 - блок обратноосмотических модулей

Для осветления маломутных вод, к которым относится вода Пироговского водохранилища, эффективным может быть дозирование в обрабатываемую воду катионного флокулянта, наиболее доступным представителем которых является метацид C7H16 - полигексаметиленгуанидинхлорид по ТУ-10-09-41-90.

Исследования были выполнены в стендовых условиях ВНИИАМ, где испытанная на ТЭЦ-23 схема предочистки (рис. 11) была дополнена фильтром, загруженным активированным углем и установленным за механиче-

ским фильтром. Результаты опытов показали, что обработанная вода не имела мутности, цветность фильтрата находилась в интервале 4-6 градусов, а показатель SDI составил 5,2 - 5,9. Таким образом, хотя фильтрат по мутности и светлости существенно превысил качество водопроводной питьевой воды, исследованная схема пред очистки также не может быть рекомендована для обратноосмотического обессоливания по превышению SDI. По предложению МЭИ для условий ТЭЦ-23 было рекомендовано применение ОХА.

Выполненные МЭИ эксперименты показали, что применение ОХА позволяет выполнить требования поставщика мембран по показателю SDI. Для условий Пироговского водохранилища средняя доза коагулянта была принята примерно 0,6 мг-экв/л, что соответствовало = 10 мг/л по А12О3.

Наряду с реагентными методами предочистки в работе были выполнены исследования мембранной технологии предочистки воды перед обратноос-мотическим обессоливанием с использованием ультрафильтрации.

В России существует промышленное производство ультрафильтрационных мембран (ЗАО «Владипор», г. Владимир и ФГУП ВНИИПВ, г. Мытищи), которые применяются главным образом для концентрирования разбавленных растворов высокомолекулярных соединений, фракционирования смесей, очистки промышленных стоков.

При использовании ультрафильтрации в качестве предочистки перед обратноосмотическим обессоливанием важно правильно выбрать тип ультрафильтрационных мембран. Большему размеру пор (и большей молекулярной массе задерживаемых органических соединений) соответствует большая удельная производительность мембран, но худшее задержание органических веществ, ответственных за цветность воды. В табл. 2 представленны экспериментальные данные по определению показателей качества фильтрата при обработке поверхностной воды.

Как видно из табл. 2 все исследованные марки ультрафильтрационных мембран обеспечивают глубокую очистку обрабатываемой воды от взвеси и железа. Очистка от соединений ответственных за цветность достаточно эффективна только для мембран УВА-128 20-ПС-1040 (более 70 %) и резко падает при использовании мембран с большими размерами пор. Еще менее эффективна очистка от соединений, определяющих перманганатную окис-ляемость воды. Однако, так как остаточные цветность и окисляемость определяются соединениями с молекулярной массой менее 150 килодальтон, безвредными для обратноосмотических мембран, воду после ультрафильтрационной очистки можно направлять на обратноосмотическое обессолива-ние без риска образования отложений.

Таблица 2. Эффективность очистки поверхностной воды с помощью ультрафильтрационных мембран различных типов

Параметры мембран Марка мембран и их поставщик

УВА-20-ПС-1040 УАМ-50 УАМ-150 УАМ-200

ГУП ВНИИПВ ЗАО НТЦ «Владипор»

Размер пор, А Отсекаемая молекулярная масса, Ш Удельная производительность при 1,5 атм, л/ч-м2 20 До 40 20 6-8 50 15-20 100 30

Показатели качества воды (р. Москва) Исходная

Мутность, мг/л 18,9 <0,5 <0,5 <0,5 <0,5

Цветность, град 28,4 7,9 18,4 22,5 23,2

Железо общее, мг/л 0,5 0,02 0,05 0,07 0,10

Перманганатная 7,84 5,12 6,2 6,4 6,5

окисляемость, мЮ2/л

После завершения пусконаладочных работ пуск установки впервые был осуществлен 19 августа 1997 года. Результаты измерения производительности установки представлены на рис. 12 и 13.

1.11------1-----1——I

Переход на резервный ФТО

О 10 20 30 40 «О 60 70 вО

ЪбфХЮ' и'

Рис. 12. Зависимость относительной производительности установки УОО-50Л от объема обработанной воды (август 1997-январь 1998 гг)

Рис.13. Зависимость относительной производительности установки У00-50А от объема обработанной воды (декабрь 2001 - ноябрь 2002 гт)

С 11 декабря 2001 года и по декабрь 2002 года установка эксплуатировалась практически непрерывно, в режиме, близком к проектному. За этот период выработано 280023 м3 частично обессоленной воды, а среднечасовая производительность составила 46,3 м3/ч, т.е. 92,6 % от номинала. Этот период работы установки иллюстрируется рис. 14.

Л1в* шг/п СГ, иг/п

0»97 100711 »7 12 »7 019в 12 0101020202 03 02 04 02 05 02 0602 0702 Ов 02 00 0210021102 12 02

юсяц аоО

Рис 14. Эксплуатационные данные содержания ионов натрия и хлора в фильтрате в период 01.09.97-31.12 02

Несмотря на снижение производительности установки, вызванном отложениями части коллоидов на поверхности мембран, объем воды обрабатываемый между химпромывками в период стабильной работы установки соответствует 1,3-1,6 месяцам работы в номинальном режиме.

Производители мембран, даже при отсутствии видимых признаков отложений на мембранах, рекомендуют проводить химпромывки не реже чем через 1-2 месяца непрерывной работы.

Приведенные на рис. 14 результаты испытаний свидетельствуют, что содержание Иа+ и СГ в фильтрате и в 1997 году и в 1998 году находилось на примерно одном уровне и составляло для №+ 100-280 мкг/л, а для СГ -650 -1200 мкг/л. Концентрация соединений жесткости в фильтрате в 1997 году составляла 5-10 мкг-экв/л, а в 2002 году разброс точек был в пределах 6-19 мкг-экв/л.

Перепад давления на обратноосмотической установке по линии исходная вода - фильтрат находился в пределах 2,3 - 2,5 МПа, доля концентрата поддерживалась на уровне 25 % от расхода исходной воды. Для этих условий и номинальной производительности 50 м3/ч расход исходной воды составил 67 м3/ч, а удельный расход электроэнергии 1,14 кВт-ч/м3.

Пятая глава посвящена экологическим, техническим и технико-экономическим аспектам применения противоточных фильтров, испарительных и обратноосмотических установок. Прямой экологический эффект от замены применяемых в настоящее время параллельноточных фильтров на противоточные в целом по ТЭС может быть оценен ориентировочно, причем для обессоливающих установок сокращение сбросов солей составит приблизительно 70 тыс. тонн в год, а для водоумягчительных - 55 тыс тонн в год.

Более точно эффект может быть определен на основании анализа конкретных установок, например, для водоумягчительной установки Перво-уральской ТЭЦ. Для этой установки, имеющей производительность внедрение противоточных фильтров позволило вдвое сократить число ступеней водообработки, уменьшить количество установленных фильтров с 12 до 4, а объем загружаемых ионитов со 170 м3 до 62 м3, сократить удельный расход №С1 с 2,5 г-экв/г-экв до 1,2 г-экв/г-экв и расход воды на собственные нужды с 2,4 % до 0,9 %. Для этой установки прямой экологический эффект, заключающийся в уменьшении сброса солей, был рассчитан по формуле, т/год

Эф = (Ч1-Ч2)-Эи,ЖоПТ10-6, (20)

где (я1~ яг) - разность удельных расходов 1*1аС1; г-экв/г-экв; Э„ = 58,5 - эквивалентный вес КаС1, равный 58,5 г / г -Ж,,!? - жесткость исходной воды г-экв/м3; П - часовая производительность у с т а н ояЛв;иТ, - число часов работы установки в году, ч/год.

Дополнительный экологический эффект обуславливается экономией воды на собственные нужды и рассчитывался следующим образом:

Эв = • ПТ = 84000 т/год (21)

где Д| и Д2 — расход воды на собственные нужды в базовом и новом варианте, %.

Косвенный экологический эффект образуется в металлургической промышленности за счет уменьшения потребности в листовой стали.

Величина этого эффекта Эк может быть определена в данном случае как произведение разницы в массе фильтров старой и новой ВПУ ДМ на объем воды, загрязняемой до уровня ПДК при производстве стали:

Эк = ДМ-а (22)

При массе одного фильтра 3,5 тонны, их сэкономленном количестве 8 штук и объеме воды, загрязняемой до уровня ПДК при производстве 1 т стали 1820 м3 косвенный эффект составит 50960 м3 воды, оставшейся незагрязненной.

Для обессоливающих ВПУ сопоставление экологических и технических показателей установок с параллельноточными и противоточными фильтрами приведено для ХВО-2 Пермской ТЭЦ-9 и Среднеуральской ГРЭС в табл. 3. Данные по ХВО-2 Пермской ТЭЦ-9 взяты из проекта ВНИИАМ, по ВПУ Среднеуральской ГРЭС из проекта Урал ТЭПа.

Утвержденные в 1981 году и действующие в настоящее время отечественные нормы технологического проектирования тепловых электростанций предусматривают использование химического обессоливания при содержании в исходной воде анионов сильных кислот до 5 г-экв/м3. В соответствии с упомянутыми нормами мембранная технология должна использоваться для более минерализованных вод. За годы, истекшие с момента утверждения норм, резко улучшились технические характеристики обратноосмотических мембран. На экономике термических методов водоподготовки существенно сказались новые технологии с многократным использованием регенераци-онных растворов. В работе приведено сопоставление затрат ионообменного, термического и обратноосмотического обессоливания поверхностной воды.

Графическая интерпретация результатов проведенного расчета и расчетов для исходных вод с большим солесодержанием приведена на рис. 15. Там же нанесена линия, характеризующая себестоимость обессоленной воды при использовании испарителей с многократным использованием сточных вод в цикле регенерации.

Экологичность ионообменного и обратноосмотического обессоливания была сопоставлена в табл. 4 на основании эксплутационных данных, полученных на ТЭЦ 23 Мосэнерго, а также расчетных данных, представленных фирмой «Rohm and Haas».

Таблица 3. Сравнительные экологические и технические показатели ХВО-2 Пермской ТЭЦ-9 и Среднеуральской ГРЭС

Рис. 15. Зависимость основных эксплуатационных затрат на обессоливание воды для ионообменной, обратноосмотической и термической технологии

Таблица 4. Сопоставление расхода реагентов и экологических показателей при использовании ионитной и обратноосмотический технологии на ТЭЦ-23 Мосэнерго и по данным фирмы "Rohm and Haas"

Показатель Ионный обмен Обратный осмос

ТЭЦ-23 Rohm Н ТЭЦ-23 RohmH

Расход серной кислоты, т/год 98,7 300,3 1,3 10,9

Расход едкого натра, т/год 187,4 163,8 3,1 6,8

Расход ингибитора*, т/год - - - 5,46

Поступление солей с исходной водой, 98,9 198,5 98,9 266,4

т/год

Сброс солей, т/год 243 498,5 101,6 280,7

Дополнительный сброс солей, т/год 144,1 300 2,7 14,3

Коэффициент экологичности 2,46 2,51 1,03 1,05

Примечание* - для предотвращения осадкообразования на мембранах

Как следует из табл. 4 рассчитанный по методике ВТИ реальный коэффициент экологичности для обратного осмоса весьма близок к теоретическому пределу, а сброс солей со сточными водами лишь на 3 - 5 % превышает их количество, поступившее с исходной водой.

ВЫВОДЫ

Выполненный комплекс научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ позволил решить важную народнохозяйственную задачу: усовершенствовать технические и экологические показатели водо-подготовительного оборудования на основе ионообменной и термической технологии и создать перспективное оборудование водоподготовки для нужд энергетики на базе мембранной технологии. При этом решены следующие конкретные задачи.

1. Теоретически обоснованы и проверена в промышленном эксперименте методика расчетного исследования гидродинамических и химико-технологических характеристик противоточных ионообменных фильтров.

2. Предложены, обоснованы, внедрены и освоены в серийном производстве противоточные ионообменные фильтры, применение которых обеспечивает экономию химреагентов, фильтрующих материалов и значительно сокращает объем и засоленность сточных вод водоподготовительных установок.

3. Для широкого диапазона солесодержания исходных вод определены основные технологические показатели противоточных фильтров, а также условия, обеспечивающие высокое качество фильтрата.

4. Впервые предложено и в промышленных условиях подтверждено уравнение для определения оптимального соотношения скоростей регенерацион-ного и блокирующего потоков, учитывающее сегрегацию полидисперсной ионообменной загрузки по фракционному составу и предложена формула для определения максимально допустимой скорости фильтрования, учиты-

вающая напряжения, возникающие в ионитовых гранулах под действием перепада давления.

5. Обоснована теоретическим расчетом, предложена и внедрена конструкция паропромывочного устройства энергетических испарителей на основе использования колец Поля, применение которого обеспечивает высокое качество вторичного пара в переменных режимах эксплуатации энергоблоков.

6. В стендовых и производственных условиях определены режимы эксплуатации испарителей с новым паропромывочным устройством: критическая скорость набегания пара на набивку из колец Поля, оптимальное отношение расхода воды на орошение набивки к расходу питательной воды, качество вторичного пара за паропромывочным устройством при влажности пара перед набивкой до 80 % и более.

7. Впервые для подготовки добавочной воды ТЭС разработаны и внедрены обратноосмотические установки для безреагентного обессоливания воды.

8. Показано, что применение обратноосмотической технологии позволяет удалять свыше 96 % растворенных в исходной воде солей без применения химических реагентов.

9. Качество фильтрата после обратноосмотического обессоливания существенно превышает качество фильтрата после первой ступени ионообменного обессоливания и умягчения.

10. Впервые для подготовки воды перед обратноосмотическим обессолива-нием предложена ультрафильтрация и определены основные характеристики этого метода.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Герзон В.М., Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Управление водоподготови-тельным оборудованием и установками//М.: Энергоатомиздат, 1985, с.238.

2. Водоподготовительное оборудование для ТЭС и промышленной энерге-тики/Е.Б. Юрчевский, И.Г. Берсенева, В.А. Берсенев и др.// Отраслевой каталог. ЦНИИТЭИТЯЖмаш, 1998.

3. Юрчевский Е.Б. Современное отечественное водоподготовительное оборудование для обессоливания и умягчения воды на ТЭС //Теплоэнергетика, 2002, №3, с. 62-67.

4. Юрчевский Е.Б. Максимальная скорость фильтрования и скорость блокирующего потока воды в отечественных противоточных фильтрах //Тяжелое машиностроение, 2002, №1, с. 22-26.

5. Прогнозирование технологический характеристик противоточных ио-нитных фильтров с использованием математического моделирования ионообменных процессов / Е.Б. Юрчевский, И.В. Комарова, Н.В. Галкина и др. // Теплоэнергетика, 2003, №7, с. 29-34.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ , БИБЛИОТЕКА I С Петербург I О9 Ж ж I

........ ■ . д

6. Юрчевский Е.Б., Первое А.Г. О применении ультрафильтрации в сочетании с обратноосмотической технологией для обессоливания добавочной воды ТЭС // Теплоэнергетика, 2004, №7, с.25-31.

7. Юрчевский Е.Б. Исследование набивки в форме колец. Поля для очистки пара энергетических испарителей // Электрические станции, 2002, №11.

8. Богоявленский Р.Г., Юрчевский Е.Б. Экологическая безопасность энергетики //Тяжелое машиностроение, 1997, №8, с. 5-7.

9. Мамет А.П., Таратута В.А., Юрчевский Е.Б. Принципы создания малоотходных водоподготовительных установок// Теплоэнергетика, 1992, №7, с. 2-5.

10. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Технология и переработка стоков водоподготовительных установок ТЭС // М: ЦНИИТЭИТЯЖмаш, 1990.

11. Юрчевский Е.Б., ЦырульниковД.Л., Карелин Ф.Н. Совершенствование экологических характеристик водоподготовительного оборудования// Тяжелое машиностроение, 1990, №9, с.27-30.

12. Мамет А.П., Глебов В.П., Юрчевский Е.Б. Использование уходящих

дымовых газов паровых котлов для обработки воды // Теплоэнергетика, 1989, №10, с. 47-51.

13. Ленский А.Р., Юрчевский Е.Б., Мамет А.П. Бессточная схема умягчения воды для питания котлов среднего и низкого давления // Труды. МЭИ, 1986, №58, с. 93-95.

14. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. К вопросу создания «бессточных электрических станций» // Теплоэнергетика, 1983, №4, с. 59-60.

15. Мамет А.П., Таратута В.А., Юрчевский Е.Б. Технология и оборудование бессточных водоподготовительных установок // Тяжелое машиностроение, 1994, №4, с. 17-19.

16. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Сокращение отходов водоподготовки (солевых сбросов) на тепловых электростанциях // Энергомашиностроение, 1982, №7, с. 32-35.

17. Юрчевский Е.Б., Мамет А.П. Зарубежные обратноосмотические установки // Теплоэнергетика, 1984, №7, с. 73-74.

18. Алейников Г.И., Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Вспомогательное энергетическое оборудование в СССР и за рубежом // М.: НИИИНФОРМТЯЖ-маш, 1976, 3-76-39.

19. Алейников Г.И., Белан Ф.И., Юрчевский Е.Б. Новое водоподготови-тельное оборудование для тепловых и атомных станций//Труды ЦКТН, Л-д, 158, 1978.

20. Глебов В.П., Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Обратный осмос в технологии водоподготовки на электростанциях//Теплоэнергетика, 1987, №7, с. 45-48.

21. Карелин Ф.Н., Кострубова В.В., Юрчевский Е.Б. Пути повышения

надежности установок обратного осмоса//Энергомашиностроение, 1989, №10, с. 32-34.

22. Карелин Ф.Н., Юрчевский Е.Б., Кострубова В.В. Вопросы надежности при разработке установок обратного осмоса // Тезис доклада «IV Всесоюзной конференции по мембранным методам разделения смесей». Челябинск, 27-29 мая 1987 г.

23. Двухходовой противоточный фильтр/ Г.И. Алейников, А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский и др. // Теплоэнергетика, 1980, №11, с.57-59.

24. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Перспективное водоподготовительное оборудование // Энергомашиностроение, 1985, №11, с. 20-22.

25. Некоторые проблемы совершенствования водно-химических режимов тепловых электростанций/ О.И. Мартынова, Б.П. Гладышев, Е.Б. Юрчевский и др. // Теплоэнергетика, 1989, №5, с. 2-6.

26. Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. О возможных решениях проблемы стоков систем водоподготовки на ТЭС// Теплоэнергетика, 1996, №8, с. 2-7.

27. Внедрение противоточной технологии ионирования на Первоуральской ТЭЦ АО «Свердловэнерго» / Т.В. Алексеева, Б.С. Федосеев, Е.Б. Юрчевский и др. // Энергосбережение и водоподготовка, 1997, №1, с. 5-8.

28. Юрчевский Е.Б., Первое А.Г. Экономические аспекты применения обратноосмотической и ультрафильтрационных технологий в энергетике // Энергосбережение и водоподготовка, 2004, №4. с. 17-20.

29. Утилизация шахматных вод / ВА Берсенев, Н.Н. Бородулина, Е.Б. Юрчевский и др. // Российский химический журнал, 1994, №3, с. 76-79.

30. Благов Э.Е., Юрчевский Е.Б. Гидравлические характеристики щелевых дренажных колпачков типа К-500//Электрические станции, 1991, №10, с. 14-17.

По теме диссертации автором получены в соавторстве 20 авторских свидетельств СССР и патентов РФ.

Формат 60x84 1/16 Печать плоская

Тираж 100 экз. Заказ 0855

Отпечатано в ОМТ МИБИФ 153003, Иваново, ул. Рабфаковская, 34, оф.101, тел. (0932) 38-37-36

üé17426

РНБ Русский фонд

2005-4 13478

Введение

Глава 1 Основные технологии и оборудование для 12 обессоливания воды на ТЭС с улучшенными экологическими характеристиками

1.1. Химическое обессоливание воды

1.2. Термическое обессоливание воды с использованием 27 испарителей

1.3. Мембранные методы обессоливания воды

Глава 2 Противоточные ионообменные фильтры

2.1. Описание конструкции противоточного фильтра

2.2. Гидродинамические исследования и испытания 47 противоточных фильтров

2.3. Экспериментальное обоснование схемы блокировки 57 фильтрующего слоя и скорости блокирующего потока в противоточном фильтре

2.4. Технологические показатели противоточных фильтров

2.5. Прогнозирование технологических показателей

Диссертация направлена на решение важной научно-технической проблемы и посвящена исследованию, разработке, созданию и внедрению новых технологий, оборудования и установок очистки природной, и также сточных вод для промышленных целей, что позволяет решить задачу обеспечения промышленных потребителей (в основном объектов тепловой и атомной энергетики) эффективными, конкурентоспособными на отечественном и мировом рынках водоподготовительными установками с высокими экономическими показателями и экологическими свойствами.

Актуальность проблемы: В настоящее время водоподготовительные установки ТЭС РФ ежегодно вырабатывают свыше 260 млн. тонн обессоленной воды и свыше 870 млн. тонн умягченной воды. Традиционная ионообменная технология водоподготовки предусматривает несколько ступеней фильтрования и длительное время обеспечивала нормативные воднохимические режимы паровых котлов ТЭС и парогенераторов АЭС. Однако эта технология, базирующаяся на применении параллельноточных ионообменных фильтров, морально устарела и связана с ежегодным расходованием 150 тыс. тонн серной кислоты, 80 тыс. тонн едкого натра и 240 тыс. тонн хлористого натрия, суммарная стоимость которых превышает 60 млн. долларов США. Так как эксплуатационные расходы реагентов в 2 - 4 раза превосходят необходимое стехиометрическое количество, большая часть их сбрасывается со сточными водами загрязняя гидросферу.

Двух - трехступенчатые схемы ионирования воды комплектуются большим количеством параллельноточных ионообменных фильтров с арматурой, КИПом, фронтовыми трубопроводами. Это требует значительных капитальных вложений, многочисленного эксплуатационного и ремонтного персонала, усложняет и затрудняет автоматизацию водоподготовительных установок.

Для загрузки ионообменных фильтров водоподготовительных установок ТЭС и АЭС ежегодно приобретается 6-7 тыс. тонн отечественных и 2.2-2.8 тыс. тонн импортных ионообменных смол, стоимость которых превышает 20 млн. долларов США.

При этом в природной воде постоянно отмечается рост загрязненности техногенными органическими соединениями: удобрениями, гербецидами, нефтепродуктами и т.д. Традиционные технологии водоочистки удаляют эти загрязнения недостаточно эффективно, что приводит к многочисленным фактам нарушения воднохимических режимов.

Из изложенного следует актуальность проблемы технического перевооружения водоподготовительных установок ТЭС и АЭС для обеспечения заданного качества питательной воды котлов ТЭС и парогенераторов АЭС при использовании широкого спектра исходных вод и минимальных экологических и экономических издержках.

Актуальность проблемы подтверждается также присуждением автору в составе творческого коллектива премии Правительства Российской Федерации 2000 года в области науки и техники за исследование, разработку и внедрение на тепловых электрических станциях испарительной техники и технологии переработки сточных вод и звания Лауреат ВВЦ-2001 за создание и внедрение скоростных противоточных фильтров.

Целью работы является исследование, разработка, создание и внедрение:

- противоточных ионообменных фильтров, обеспечивающих снижение расхода химических реагентов и ионообменных материалов по сравнению с параллельноточными фильтрами при существенно лучших экологических показателях;

- энергетических испарителей, способных обеспечить качество вторичного пара на уровне нормативных требований при работе в переменных нагрузках и являющихся основой технологий и установок термического обессоливания природных и сточных вод с минимальными сбросами солей;

- обратноосмотических установок, обеспечивающих удаление из обрабатываемой воды свыше 96 % растворенных солей и органических соединений практически без применения химических реагентов и солевых сбросов.

Научная новизна работы.

На базе проведенных комплексных стендовых и промышленных исследований разработано, создано и апробировано в эксплуатационных условиях новое водоподготовительное оборудование для обессоливания и умягчения природной воды различного качества, а также сточных вод промышленных предприятий, в том числе:

- предложена методика расчетного исследования гидродинамических и химико-технологических характеристик ионообменных противоточных фильтров, на основе которой получены численные решения задач ионообменной сорбции в ионообменной загрузке, соответствующие результатам натурных измерений;

- впервые доказано, что процессы осушки вторичного пара в набивке из колец Поля идентичны процессам, происходящим в жалюзийных сепараторах и на основе теории сепарации и экспериментально определенных коэффициентов

•V разработаны научные основы расчета, проектирования и эксплуатации энергетических испарителей повышенной эффективности и надежности;

- предложена и экспериментально подтверждена зависимость для оценки уровня концентрационной поляризации в напорных каналах обратноосмотических элементов с композитными мембранами и турбулизаторами;

- экспериментально определены основные закономерности осветления маломутных природных вод с помощью ультрафильтрации;

- впервые в России разработаны, испытаны и внедрены установки безреагентного обессоливания воды на основе обратноосмотических мембран, предназначенные для использования в составе водоподготовительных установок энергетических объектов.

Практическая ценность. Выполненные НИОКР позволили организовать серийное производство нового водоподготовительного оборудования на * таганрогском заводе «Красный котельщик», Бийском котельном заводе,

Саратовском заводе энергетического машиностроения, Перловском заводе энергетического оборудования, Монастырищенском машиностроительном заводе (Украина).

Скоростные противоточные фильтры различных типоразмеров для Н+ -катионирования, ОН" - анионирования и Na+ - катионирования природной воды успешно эксплуатируются на многих ТЭС различных энергосистем и на объектах промэнергетики.

Отработанная в стендовых условиях конструкция новых паропромывочных устройств внедрена на испарителях ТЭЦ Лисичанского химкомбината и использована в технических проектах энергетических испарителей повышенной эффективности и надежности.

Первые на электростанциях России обратноосмотические установки внедрены на Зуевской ТЭЦ, ТЭЦ-23 Мосэнерго и на ТЭЦ Магнитогорского металлургического комбината, а так же для подготовки обессоленной воды на объектах ВМФ.

На защиту выносятся:

1. Обобщенные результаты теоретических и экспериментальных исследований в области создания оборудования с улучшенными экологическими показателями для технологических схем водоподготовки, в том числе:

- результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов гидродинамики и массообмена в слое ионообменной загрузки ионообменных противоточных фильтров, на основе которых получены численные решения задач ионообменной сорбции в фильтрующей загрузке, подтвержденные опытными данными. результаты научно-исследовательских работ по изучению закономерностей сепарации влаги из вторичного пара энергетических испарителей, которые показали, что происходящие при этом процессы идентичны процессам, происходящим в жалюзийных сепараторах; расчетно-экспериментальные исследования концентрационной поляризации в напорных каналах рулонных элементов обратноосмотических установок;

- способ и технологию очистки маломутных поверхностных вод перед их обратноосмотическим обессоливанием на основе ультрафильтрационной технологии осветления.

2. Результаты разработки, внедрения и освоения в производстве скоростных ионообменных противоточных фильтров, модернизированных энергетических испарителей, обратноосмотических установок для технологических схем водоподготовки с улучшенными экологическими показателями.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных конгрессах, научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях. В их числе:

- Экватек-98, Экватек-2000, Экватек-2002, Экватек-2003, Экватек-2004, Международный конгресс и техническая выставка «Вода: экология и технология»;

- Международная выставка «Энергопрогресс-95», г. Москва;

- Международная выставка «Энергия-96», г. Санкт-Петербург;

- Выставка и семинар «75 лет теплофикации в России», Москва, ВВЦ, 1999г.;

- Специализированная выставка и семинар «Энергетика. Энергоресурсосбережение. Экология», Ростов-на-Дону, 2001г.;

- Семинар «Современные проблемы ведения водно-химического режима ТЭС и котельных и повышение надежности пароводяных трактов», Санкт-Петербург, 2001г.;

- Выставка и семинар «Машиностроение. Творчество, изобретательство, рационализаторство и предпринимательство», Москва, ВВЦ, 2001г.;

- Научно-практическая конференция «Перспективы и проблемы развития машиностроения для энергетического комплекса России в XXI веке», Москва, ВВЦ, 2001г.;

- Выставка и семинар «Энергомашиностроение и электротехническая промышленность-2001», Москва, ВВЦ, 2001 г.;

- Научно-технические советы Татэнерго, Самараэнерго, Саратовэнерго и др.

Публикации. По материалам диссертации опубликована монография (в соавторстве), 2 каталога-справочника, 33 научных статьи. Разработанные конструкции оборудования защищены 20 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечиваются: длительным опытом эксплуатации созданных типов водоподготовительного оборудования и установок в промышленных условиях;

- экспериментальной проверкой предложенных технических решений в составе действующих водоподготовительных установок ТЭС и других предприятий в условиях промышленной эксплуатации;

- сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований;

- комплексным подходом и полнотой экспериментальных исследований.

Личный вклад автора заключается в развитии научных основ и концепции всей работы, постановке комплексных исследований водоподготовительного оборудования, руководстве и непосредственном участии в выполнении конструкторских работ, экспериментальных исследованиях на стендах и в промышленных условиях, обработке и анализе полученных результатов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка цитируемых источников. Работа изложена на 237 стр., иллюстрируется 54 рис. и 22 табл.

выводы

1. Выполненный комплекс научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ позволил решить важную народнохозяйственную задачу: усовершенствовать технические и экологические показатели водоподготовительного оборудования на основе ионообменной и термической технологии и создать перспективное оборудование водоподготовки для нужд энергетики на базе мембранной технологии.

2. Предложены, обоснованы, внедрены и освоены в серийном производстве противоточные ионообменные фильтры, применение которых обеспечивает экономию химреагентов, фильтрующих материалов и значительно сокращает объем и засоленность сточных вод водоподготовительных установок.

3. Для широкого диапазона солесодержания исходных вод определены основные технологические показатели противоточных фильтров, а также условия, обеспечивающие высокое качество фильтрата.

4. Впервые предложено и в промышленных условиях подтверждено уравнение для определения оптимального соотношения скоростей регенерационного и блокирующего потоков, учитывающее сегрегацию полидисперсной ионообменной загрузки по фракционному составу и предложена формула для определения максимально допустимой скорости фильтрования, учитывающая напряжения, возникающие в ионитовых гранулах под действием перепада давления.

5. Предложена и внедрена конструкция паропромывочного устройства энергетических испарителей на основе использования колец Поля, применение которого обеспечивает высокое качество вторичного пара в переменных режимах эксплуатации энергоблоков.

6. В стендовых и производственных условиях определены режимы эксплуатации испарителей с новым паропромывочным устройством: критическая скорость набегания пара на набивку из колец Поля, оптимальное отношение расхода воды на орошение набивки к расходу питательной воды, качество вторичного пара за паропромывочным устройством при влажности пара перед набивкой до 80% и более.

7. Впервые для подготовки добавочной воды ТЭС разработаны и внедрены обратноосмотические установки для безреагентного обессоливания воды.

8. Показано, что применение обратноосмотической технологии позволяет удалять свыше 96% растворенных в исходной воде солей без применения химических реагентов.

9. Качество фильтрата после обратноосмотического обессоливания существенно превышает качество фильтрата после I ступени ионообменного обессоливания и умягчения.

10. Впервые для подготовки воды перед обратноосмотическим обессоливанием предложена ультрафильтрация и определены основные характеристики этого метода.

1. Е.В. Минаев. Проблемы охраны окружающей среды в топливно -энергетическом комплексе в новых экономических условиях. Теплоэнергетика, 1995, №9, с. 16-19.

2. Р.Г. Богоявленский, Е.Б. Юрчевский. Экологическая безопасность энергетики. Тяжелое машиностроение, 1997, №8, с. 5 — 7.

3. А.С. Седлов. Экологические показатели тепловых электростанций. Теплоэнергетика, 1992, №7, с. 5 -7.

4. Н.Н. Бородулина, А.А. Гришин, Е.Б. Юрчевский. Обзор состояния и показатели работы водоподготовительных установок электростанций за 1994 -1997 г.г. и основные направления по повышению их технического уровня. М., 1997г.

5. А.П. Мамет, В.А. Таратута, Е.Б. Юрчевский. Принципы создания малоотходных водоподготовительных установок. Теплоэнергетика, 1992, №7, с. 2 5.

6. A.M. Черняев, Н.Б. Прохорова, Л.П. Белова. Состояние использования и охраны водных ресурсов в Российской Федерации. Материалы международного конгресса и выставки «Экватек 2003» с. 88 — 90.

7. В.И. Зотов, Е.В. Гурнина. Прогнозная оценка экологической безопасности электроэнергетики России в территориальном разрезе. Известия академии промышленной экологии, 2003, № 4, с. 34-39.

8. А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский. Технология и переработка стоков водоподготовительных установок ТЭС. М. ЦНИТИТЭИТЯЖМАШ, 1990. 38 с.

9. И.А. Малахов, К.М. Абдулаев, Г.А. Зачинский и др. Схемы и технология водоподготовки и утилизации отходов на ТЭС и АЭС. М. Информатомэнерго, 1986, Сер. Сооружение атомных электростанций, Вып. 1.

10. А.С. Седлов, В.В. Шищенко. Водоподготовительные установки с утилизацией сточных вод. Промышленная энергетика. 1992, №10, с. 29-30.

11. Ю.М. Кострикин. Пути создания бессточных электростанций. Энергетик, 1979, № 12, с. 45-50.

12. А.С. Седлов, В.В. Шищенко, С.Н. Чебанов и др. Теоретическое и экспериментальное обоснование способов обессоливания с многократным использованием регенерационного раствора. Теплоэнергетика, 1995, №3, с. 64 — 68.

13. Ф.Н. Карелин. Обессоливание воды обратным осмосом. М. Стройиздат, 1988, 208 с.

14. Е.Б. Юрчевский, Д.Л. Цырульников, Ф.Н. Карелин. Совершенствование экологических характеристик водоподготовительного оборудования. Тяжелое машиностроение, 1990, №9, с. 27-30.

15. С.П. Высоцкий, B.C. Парыкин, С.А. Власова и др. Технологические характеристики электродиализных аппаратов ЭХО-500-200 в схемах обессоливания воды и концентрирования стоков водоподготовительных установок. Теплоэнергетика, 1985, № 6, с. 24-29.

16. А.П. Мамет, В.П. Глебов, Е.Б. Юрчевский. Использование уходящих дымовых газов паровых котлов для обработки воды. Теплоэнергетика, №10, с. 47-51.

17. А.Р. Ленский, Е.Б. Юрчевский, А.П. Мамет. Бессточная схема умягчения воды для питания котлов среднего и низкого давления. Тр. МЭИ, 1986, №58, с. 93-95.

18. А.В. Мамченко, Т.И. Екимова. Обоснование и основные технико — экономические показатели бессточного способа обессоливания воды ионитами. Химия и технология воды. 1991, 13, №6, с. 538 - 544.

19. А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский, К вопросу создания «бессточных» электрических станций. Теплоэнергетика, 1981, №4, с. 59 60.

20. А.П. Мамет, В.А. Таратута, Е.Б. Юрчевский. Технология и оборудование бессточных водоподготовительных установок. Тяжелое машиностроение, 1994, №4, с. 17-19.

21. В.А. Берсенев, Н.Н. Бородулина, Е.Б. Юрчевский и др. Утилизация шахтных вод. Российский химический журнал, 1994, №3, с. 76-80.

22. В.В. Шищенко, М.И. Измайлов, А.И. Быков и др. Аппарат для низкотемпературной термохимической очистки минерализованных сточных вод. Промышленная энергетика, 1990, №7, с. 41 43.

23. А.С. Седлов, В.В. Шищенко, С.Н. Чебанов и др. Малоотходная технология переработки сточных вод на базе термохимического обессоливания. Энергетик., 1995, №11, с. 16-20.

24. И.А. Малахов, В.Е. Космодамианский, A.M. Храмчихин и др. Утилизация кислотно-щелочных сточных вод установок химобессоливания на ТЭС. Теплоэнергетика, 2000, №7, с. 15 19.

25. Г.К. Фейзиев. Высокоэффективные методы умягчения, опреснения и обессоливания воды. М. Энергоатомиздат, 1988, 192 с.

26. В.А. Сердюков. Использование отходов водоподготовительных установок. Сб. научных трудов. «Создание малоотходных технологий и совершенствование утилизационного оборудования». М. ВНИПИЭнергопром, 1988, с. 139-143.

27. А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский. Сокращение отходов водоподготовки (солевых сбросов) на тепловых электростанциях. Энергомашиностроение, 1982, № 7, с. 32-35.

28. В.В. Солодянников, Ю.М. Кострикин, Г.Н. Букин. Использование отработавших стоков водоочистки на ТЭЦ. Электрические станции, 1986, №7, с. 33-36.

29. JI.H. Полетаев, В.В. Солодянников, И.В. Пушель. Переработка минерализованных сточных вод на ТЭС. Обзорн. информ. Сер. 44.31.31. (Тепловые электростанции), Минск, 1991, 48 с.

30. Г. А. Зачинский, В. А. Харкевич. «Состояние и перспективы проектирования водоподготовительных установок ТЭС. Энергетическое строительство, 1989, №11, с. 13-15.

31. А.А. Мазо, В.Д. Гребенюк. Экологические проблемы очистки воды. Химия и технология воды. 1993, 15, № 11 12, с. 745 - 766.

32. А.Я. Ялова, Э.П. Павловский, Э.Ш. Верстат и др. Использование электродиализных аппаратов для обработки регенерационных стоков водоподготовительных установок. Теплоэнергетика, 1986, №12, с. 45-50.

33. В.Д. Гребенюк. Опреснение хлоридных вод с избирательным концентрированием хлорида натрия. Химия и технология воды, 1971, т.1, №1, с. 60-62.

34. В.И. Максин, В.Ф. Шевченко, Н.И. Прохоренко и др. Кристаллизация сульфата натрия из рассолов, образующихся после опреснения шахтных вод. Химия и технология воды, 1979, т. 1, №2, с. 66-69.

35. В.Ц. Гонионский, В.Ч. Левераш, М.Б. Вайсблат и др. Авторское свидетельство СССР № 906938.

36. D. Laisure, F.S. Taulor. Modeling Mass Transfer in Nanofiltration Membrane Systems. AWWA, Proceedings 1993 Membrane Technology Conference, August 1-4. 1993, Baltimore, p. 617-634.

37. Г.К. Фейзиев. Исследование умягчения воды натрий-катионированием с развитой регенерацией. Известия ВУЗов СССР, Энергетика, 1976, №6, с. 55-60.

38. Г.К. Фейзиев, М.М. Имамов, A.M. Кулиев и др. Установка бессточного умягчения воды. Энергетик, 1983, №5, с. 15-16.

39. Г.К. Фейзиев. Способ обессоливания воды. Авторское свидетельство СССР №643432.

40. И.И. Боровкова, Г.К. Дробот, A.M. Кулиев. Разработка бессточной технологии водоприготовления для ТЭЦ-26 Мосэнерго. Энергетик, 1986, №3, с. 13-14.

41. Ю.М. Кострикин, Б.Н. Ходырев. Пути совершенствования водоподготовительных установок на ТЭС. Энергетик, 1977, №10, с. 26-30.

42. В.Н. Ружинский, Г.К. Стыренко. Безотходная технология обессоливания воды. Теплоэнергетика, 1985, №6, с. 21-24.

43. З.П. Томаш. Очистка сточных вод и утилизация отходов на ТЭС Минэнерго УССР. Энергетическое строительство, 1989, №11, с. 11-18.

44. Е.В. Иванов, O.JI. Еременко. Установка утилизации кислых и щелочных вод Киевской ТЭЦ-6. Энергетик, 1989, №9, с. 34-36.

45. Е.Б. Юрчевский, А.П. Мамет. Зарубежные обратноосмотические установки. Теплоэнергетика, 1984, №7, с. 73-74.

46. Sheldon D. Strauss. Water Treatment Special report. Power. 1993, N6, p. 17-24.

47. Sheldon D. Strauss. Zero Discharge Firmly Entrenched as a Rower Plant Design Stratege. Power. 1994. N10. P. 41 46.

48. Sinha R.k. Weidinges G.F. Van Wyk J.E. Stage Cooling Provides Low Cost Zero Discharge Power, 1994, N11, p. 216.

49. Shorley F.l. Water conservation and reuse at coalfired power plants. Jornal of water Resourse. 1983,109, N4, p. 345 359.

50. Е.Б. Юрчевский. Современное отечественное водоподготовительное оборудование для обессоливания и умягчения воды на ТЭС. Теплоэнергетика, 2002, №3, с. 62-67.

51. В.М. Герзон, А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский. Управление водоподготовительным оборудованием и установками. М. Энергоатомиздат, 1985, 238 с.

52. Ф.Г. Прохоров, К. А. Янковский. Умягчение морской воды. Электрические станции, 1946, №3.

53. М.С. Шкроб, Ф.Г. Прохоров. Водоподготовка и водный режим паротурбинных электростанций. М. JI. Госэнергоиздат, 1961, 471 с.

54. Г.И. Алейников, А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский. Вспомогательное энергетическое оборудование в СССР и за рубежом. М. НИИинформтяжмаш, 1976,3-76-39.

55. Г.И. Алейников, Ф.И. Белан, Е.Б. Юрчевский. Новое водоподготовительное оборудование для тепловых и атомных станций. Труды ЦКТИ, Л-д, 158, 1978.

56. Патент ФРГ№ 1070596. Опубликован 10.12.1959 г.

57. К.А. Янковский. Авторское свидетельство СССР №

58. Патент Франции 1348973. Опубликован 01.03.1963 г.

59. Патент США 3180825. Опубликован 27.04.1965 г.

60. B.C. Мельников, Л.П. Сошина. Авторское свидетельство СССР № 343577.

61. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, А.П. Акульшин и др. Авторское свидетельство СССР№ 1709629.

62. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, А.В. Яковлев и др. Авторское свидетельство СССР№ 1372711.

63. А.П. Мамет, Ж.С. Мельникова, Е.Б. Юрчевский. Авторское свидетельство СССР№ 1327919.

64. А.П. Мамет, В.А. Таратута, Е.Б. Юрчевский. Авторское свидетельство СССР № 1511214.

65. Г.И. Алейников, Е.Б. Юрчевский. Авторское свидетельство СССР №716577.

66. А.Р. Ленский, Д.Л. Цырульников Е.Б. Юрчевский. Авторское свидетельство СССР№ 1327346.

67. М.И. Штеренберг, Е.Б. Юрчевский, Г.Д. Мадиевский. Авторское свидетельство СССР№> 683054.

68. Е.Б. Юрчевский, Г.И. Алейников. Авторское свидетельство СССР № 552097.

69. Д.JI. Цырульников, Г.И. Алейников, Е.Б. Юрчевский и др. Авторское свидетельство СССР № 1134234.

70. Г.И. Алейников, А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский. Двухходовой противоточный фильтр. Теплоэнергетика, 1980, № 11, с. 57-59.

71. С.Л. Громов. Технологические преимущества монодисперсных ионообменных смол. Теплоэнергетика, 1998, №2, с. 35-37.

72. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, А.П. Мамет и др. Авторское свидетельство СССР № 1111815.

73. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, А.Р. Ленский и др. Авторское свидетельство СССР№ 1386579.

74. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, О.П. Акульшин и др. Авторское свидетельство СССР№ 1526817.

75. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, О.П. Акульшин и др. Авторское свидетельство СССР№ 1526818.

76. Д.Л. Цырульников, Е.Б. Юрчевский, А.В. Яковлев и др. Патент РФ № 1361789.

77. Д.Л. Цырульников, Е .Б. Юрчевский, А.В. Яковлев. Патент РФ № 1372711.

78. Е.Б. Юрчевский, И.Г. Берсенева, В.А. Берсенев и др. Водоподготовительное оборудование для ТЭС и промышленной энергетики. Отраслевой каталог. ЦНИИТЭИТЯМаш. 1998.

79. В.И. Забродин, Е.Б. Юрчевский. Современная водоподготовительная техника и оборудование. Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2002, №10, с. 14-16.

80. А.С. Седлов, Б.М. Ларин, И.П. Ильина. Исследование выноса органических веществ в дистиллят испарительной установки. Теплоэнергетика, 1999, №7, с. 16- 19.

81. Е.К. Голубев, В.А. Таратута, А.Ф. Белоконова и др. Исследования на моделях испарителей эффективности очистки исходной воды от органических соединений. Теплоэнергетика, 1980, №11, с. 13-15.

82. В.П. Глебов, Е.К. Голубев, Е.Е. Глазов и др. Испарители к турбоустаиовкам на одноконтурных АЭС. Теплоэнергетика, 1988, №12, с. 14 -19.

83. Ю.А. Кузма-Кичта, А.С. Комендантов, М.Н. Бурдунин и др. Исследование интенсификации теплосъема в парогенерирующих каналах с пористым покрытием. Теплоэнергетика, 1991, №5, с. 42-47.

84. Н.Н. Савкин, Ю.А. Кузма-Кичта, А.С. Комендантов. Исследование интенсификации теплообмена при кипении воды в условиях вынужденного течения в трубе с пористым покрытием. Теплоэнергетика, 1988, №5, с. 67-69.

85. А.С. Седлов, А.И. Абрамов, Ю.А. Кузма-Кичта и др. Ресурсные испытания парогенерирующих труб с пористым покрытием на испарителе И-1000 ТЭЦ-8 АО «Мосэнерго». Энергосбережение и водоподготовка, 1998, №2, с. 18-21.

86. А.С. Седлов, В.В. Шищенко, Н.П. Ильина и др. Термическая водоподготовка и переработка сточных вод для производств с высокими экологическими показателями. Промышленная энергетика, 1993, №7, с. 18-22.

87. В.В. Шищенко, А.С. Седлов. Водоподготовительные установки с утилизацией сточных вод. Промышленная энергетика, 1992, №10, с. 29-30.

88. В.В. Хохлов, О.Д. Линников, А.Т. Мутовин, В.М. Фрайфельд. Обследование работы выпарных батарей № 1, 2 Тобольской ТЭЦ. Отчет о НИОКР Уралтехэнерго, Екатеринбург, 1994.

89. В.Н. Воронов, Т.И. Петрова. Проблемы организации водно-химических режимов на тепловых электростанциях. Теплоэнергетика, 2002, №7, с. 2-6.

90. О.И. Мартынова, О.А. Поваров, Т.И. Петрова и др. Образование коррозионно-активных сред в зоне фазового перехода в паровых турбинах. Теплоэнергетика, 1997, №7, с. 37-42.

91. О.И. Мартынова. Поведение органики и растворенной углекислоты в пароводяном тракте электростанции. Теплоэнергетика, 2002, №7, с. 67-70.

92. А.Г. Первов. Обратноосмотические установки для опреснения и очистки природных вод. Водоснабжение и санитарная техника, 1994, №4, с. 15-18.

93. Проспект ЗАО НТЦ Владипор. Мембраны. Фильтрующие элементы. Мембранные технологии. Владимир.

94. Проспект НГЖ Медиа-фильтр. Москва

95. В.П. Глебов, А.П. Мамет, Е.Б. Юрчевский и др. Обратный осмос в технологии водоподготовки на электростанциях. Теплоэнергетика, 1987, №7, с. 45-48.

96. А.П. Мамет, Ю.А. Ситняковский. Применение обратного осмоса при обессоливании воды для питания парогенераторов ТЭС и АЭС. Теплоэнергетика, 2000, №7, с. 34-35.

97. Проспект ООО «Экофил» Водоподготовка: оборудование, компоненты. Г. Владимир, 2002 г.

98. М.Э. Аэров, О.М. Тодес. Гидравлические и тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем. Ленинград, Издательство Химия, 1968 г.

99. Р.С. Carman. Fluid Flow through granular beds. Trans. Inst. Chem. Eng. London, 1937, Vol. 15, p. 150-166.

100. M. Маскет. Течение однородных жидкостей в пористой среде. М. Гостопиздат, 1949.

101. Л.А. Акопян, А.Г. Касаткин. Гидродинамика слоя зернистого материала. Химическая промышленность, 1955, №2, с. 30-33.

102. Л.П. Сошина. Кандидатская диссертация. Свердловск, 1973.

103. Н.И. Гельперин, В.Г. Айнштейн, В.Г. Кваша. Основы техники псевдоожижения. М., Химия, 1967, 402 с.

104. С.А. Амбарцумян, В. А. Бидерман. Прочность, устойчивость, колебания. М., Машиностроение, 1968, 321 с.

105. В.В. Соколовский. Статика сыпучей среды, ГИТТЛ, 1954, 218 с.

106. Е.Б. Юрчевский. Максимальная скорость фильтрования и скорость бликорующего потока воды в отечественных противоточных фильтрах. Тяжелое машиностроение, 2002, №1, с. 22-26.

107. Т.В. Алексеева, Д.Л. Цырульников, А.В. Яковлев и др. Результаты промышленных испытаний головных образцов противоточных фильтров. Электрические станции.

108. Н.А. Шилов, Л.К. Лепинь, С.А. Вознесенский. Ж.Р.Ф.Х.О., 1929, т. 51, с. 1107-1123.

109. В.А. Клячко, И.Э. Апельцин. Очистка природных вод. М. Госстройиздат, 1971, 579 с.

110. И.Э. Апельцин, В.А. Клячко. Опреснение воды. М. Стройиздат, 1968,222 с.

111. А.А. Громогласов, А.С. Копылов, Н.П. Субботина и др. Водоподготовка. Процессы и аппараты. М. Атомиздат. 1977, 352 с.

112. М.М. Сенявин, Р.Н. Рубинштейн, И.В. Комарова и др. Теоретические основы деминерализации пресных вод. М. Наука, 1975, 326 с.

113. И.В. Комарова, Н.К. Галкина, Е.М. Махалов и др. Решение задач ионообменной водоподготовки на основе математического моделирования с применением ЭВМ. Сб. Теория и практика сорбционных процессов. Воронеж, 1989, №20, с. 30-41.

114. Е.Б. Юрчевский, И.В. Комарова, Н.В. Галкина и др. Прогнозирование технологических характеристик противоточных ионитных фильтров с использованием математического моделирования ионообменных процессов. Теплоэнергетика, 2003, №7, с. 29 34.

115. М.А. Стырикович, О.И. Мартынова, 3.JI. Миропольский. Процессы генерации пара на электростанциях. М. Энергия, 1975, 169 с.

116. JI.C. Стерман, В.Н. Покровский. Физические и химические методы обработки воды на ТЭС. М. Энергоатомиздат, 1991.

117. Е.К. Голубев, Е.Е. Глазов, Б.Ф. Вакуленко, П.Н. Подгорочный. Испарители для ТЭС и результаты их испытаний. Теплоэнергетика, 1983, №4, с. 60-63.

118. А.В. Мошкарин, Р.Ш. Бускунов. Испарительные установки тепловых электростанций. М. Энергоатомиздат, 1994.

119. Сборник докладов конференции специалистов стран членов СЭВ по проблемам обезвреживания радиоактивных отходов. ЧССР, 1964.

120. JI.C. Стерман, Н.А. Можаров, JI.C. Фошко и др. Термическая подготовка воды с помощью испарителя. Электрические станции, 1967, № 8, с.

121. Е.К. Голубев, Ю.С. Цариков. Исследование работы испарителей И-250-2 блоков 300 МВт с различными паропромывочными устройствами. Теплоэнергетика, 1969, № 12 с. 13-17.

122. И.Е. Идельчик. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. М.-JI. Госэнергоиздат, 1960.

123. В.В. Кафаров. Основы массопередачи. М. Высшая школа, 1972,496 с.

124. Ю.Л. Сорокин. Исследование жалюзийных сепараторов. Энергомашиностроение, 1961, № 2, с. 5 9.

125. А.Г. Агеев, И.С. Дубровский, В.Б. Карасев и др. Исследование вертикального жалюзийного сепаратора в сочетании с предвключенным паровым объемом. Теплоэнергетика, 1979, №2, с. 39.

126. А.Г. Агеев, В.Б. Карасев, Н.Т. Серов, В.Ф. Титов. Сепарационные устройства АЭС. М. Энергоиздат, 1982.

127. Ю.В. Козлов, Н.Б. Эскин. К вопросу расчета критической нагрузки сепараторов. Теплоэнергетика, 1964, №2, с. 57-61.

128. С.С. Кутателадзе. Теплоотдача и гидравлическое сопротивление. М. Энергоатомиздат, 1990, 367 с.

129. РТМ 108.020.107084. Сепараторы-пароперегреватели турбин АЭС. Расчет и проектирование.

130. A.M. Кутепов, Л.С. Стерман, Н.Г. Стюшин. Гидродинамика и теплообмен при парообразовании. М. Высшая школа, 1977, 352 с.

131. Е.Б. Юрчевский. Исследование набивки в форме колец Поля для очистки пара энергетических испарителей. Электрические станции, 2002, №11, с. 32-39.

132. Е.Б. Юрчевский, Е.К. Голубев, Е.Е. Глазов. ГОСТ 10731 85 Испарители поверхностного типа для паротурбинных электростанций. Общие технические условия.

133. Ю.И. Дытнерский. Баромембранные процессы. М. Химия, 1986,272 с.

134. А.Г. Первов. Разработка и внедрение мембранной обратноосмотической технологии в области водоподготовки. Докторская диссертация. М. 1998.

135. М. Мулдер. Введение в мембранную технологию. М. Мир. 1999,513с.

136. Т. Брок. Мембранная фильтрация. М. Мир, 1987.

137. А.Е. Чалых. Диффузия в полимерных системах. М. Химия, 1987.

138. С.Ф. Тимашев. Физико-химия мембранных процессов. М. Химия,1988.

139. Н.В. Чураев. Физико-химия процессов массопереноса в пористых телах. М. Химия. 1990.

140. F.G. Fane, C.I. Fell. Desalination, 62(1987). p. 117-119.

141. E. Mathiasson, B. Sivik. Desalination, 35(1980) p. 59-61.

142. Ф.Н. Карелин, К.М. Ташенев, Н.Я. Садыков. Влияние взвешенных и коллоидных веществ природных вод на производительность полупроницаемых мембран. Химия и технология воды, 1983, Т. 6, с. 252-257.

143. Chang H.N., Park I.K. Effect of turbulence promoters on mass transper. -In Handbook of heat and mass transper. Hauston: Gulf Publ. Co. 1986. Vol.2, p3-28.

144. Winograd Y, Solan A, Toren M. Mass transfer in narrow channels in the presense of turbulense. Desalination, 1973, vol 13, № 2, p. 171-186.

145. Schock G. Miquel A. Mass transfer and pressure loss in spiral wound modules/ Desalination, 1987, vol 1/64, p. 339 - 352.

146. C. Tien, W.N. Gille. The relaxation of concentration polazation in a reverse osmosis desalination system. A.I.Ch.E Journal, 1966, vol. 12, №4, p. 722 727.

147. T.X. Маргулова. Применение комплексонов в энергетике. М. Энергия, 1973,264 с.

148. Химические очистки теплоэнергетического оборудования. Под ред. Т.Х. Маргуловой. М. Энергия, 1969.

149. К. Марквард. Коллоидный индекс как дополнительный параметр для определения содержания неионогенных веществ в воде. Химия и технология воды. 1982, Т. 4, №4, с. 326-328.

150. Ф.Н. Карелин, В.В. Кострубова, Е.Б. Юрчевский. Пути повышения надежности установок обратного осмоса. Энергомашиностроение, 1989, №10, с. 32-34.

151. Ф.Н. Карелин, Е.Б. Юрчевский, В.В. Кострубова. Вопросы надежности при разработке установок обратного осмоса. В «Сборнике тезисов докладов IV всесоюзной конференции по мембранным методам разделения смесей. Челябинск, 27-29 мая 1987 г.

152. Л.П. Алексеева. Оценка эффективности применения оксихлорида алюминия по сравнению с другими коагулянтами. Водоснабжение и санитарная техника. 2003 №2., с. 11 14.

153. JI.Г. Васина, А.В. Богловский, В.Л. Меньшикова и др. Коагуляционные свойства оксихлорида алюминия различных модификаций. Теплоэнергетика, 1997, №6.

154. С.В. Гетманцев. Состояние производства и импорта алюмосодержащих коагулянтов в России. Водоснабжение и санитарная техника. 2003. №2, с. 5 10.

155. В.Ф. Вихрев, М.С. Шкроб. Водоподготовка. М. Энергия, 1973,416 с.

156. Обработка воды на тепловых электростанциях. Под ред. В.А. Голубцова, С.М. Гурвича. М. Энергия, 1966, 444 с.

157. Б.Н. Ходырев, Б.С. Федосеев, М.Ю. Щукина, Ф.Ф. Ямгуров. Проблема удаления природных и техногенных органических веществ из воды на установках обратного осмоса. Теплоэнергетика, 2001, №6, 2001, №6, с.71—76.

158. Ф.Н. Карелин, Е.Б. Юрчевский, К.М. Ташенев. Способ контроля загрязненности растворов, поступающих на обратноосмотическую установку. Авторское свидетельство СССР № 1443923.

159. К.М. Ташенев. Технологическая оценка осветления природных вод перед подачей на обратноосмотические опреснительные установки. Автореферат дисс. канд. техн. наук. М. 1983.

160. Mitchele Н. Experince with reverse osmosis demineralizing for boiler feed water. Jnd. Water Eng. 1978. - 15, N3 - P. 20-21

161. Pervov A.G. A Simplified RO process dwsing based on understanding of fouling mechanisms. Desalination, 1999, Vol. 126, p. 227-247.

162. Pervov A.G., Rertsov Y.V., Milovanov S.B., Koptev V.S., Melnikov A.G., Production of quality drinking water with membrans. Desalination, 1996, Vol. 108, p. 167-170.

163. Герасимов Г.Н. Адаптация технологии обработки питьевой воды к новым условиям: применение ультрафильтрации. Водоснабжение и санитарная техника, 2003, №6, с. 11 17.

164. Ю.И. Дытнерский. Мембранные процессы разделения жидких смесей. М. Химия, 1975.

165. М.Т. Брык, Е.А. Цапюк. Ультрафильтрация. Киев. Наукова думка,1989.

166. Hoof S.C.J.M., Minnery J.C. Mack В. Dead ultra-filtration as pretreatment to seawater reverse osmosis. Desalination and water Reuse. 2001. Vol. 11/3. P. 44-47.

167. Gilde D. Seawater intakes for desalination plants. Presented at the European Conference on Desalination and the Enviroment: Fresh Water for all. Malta, 4-8 May 2003, EDS, YDA. Dwsalination 2003, Vol. 156, p. 249-256.

168. А.П. Андрианов, А.Г. Первов. Оптимизация процесса обработки воды методом ультрафильтрации. Водоснабжение и санитарная техника. 2003, №6, с. 7 -9.

169. А.П. Андрианов. Исследование и оптимизация работы установок очистки воды методом ультрафильтрации. Автореферат дисс. канд. техн. наук М. 2003.

170. Е.Б. Юрчевский, А.Г. Первов. О применении ультрафильтрации в сочетании с обратноосмотической технологией для обессоливания добавочной воды ТЭС. Теплоэнергетика, 2004, №7, с. 25 31.

171. В.А. Жужиков. Фильтрование. М. Химия, 1986, 409с.

172. В.В. Гончарук, И.М. Соломенцева, Н.Г. Герасименко. Коллоидно-химические аспекты использования основных солей алюминия в водоочистке. Химия и технология воды, 1999, т. 21, №1, с. 52 83.

173. О.П. Криворуч, В.И. Коломийчук, Р. А. Буянов. Журнал неорганической химии. 1985. -30. №2, с. 306-310.

174. Р.Г. Кочаров, Ю.И. Дытнерский, C.JI. Захаров. О проницаемости воды и растворенных веществ через мембраны в процессе обратного осмоса. Сб. Мембранная технология новое направление в науке и технике. М. 1973, с. 28-30.

175. О.В. Лившиц. Справочник по водоподготовке котельных установок. М. Энергия, 1976, 238 с.

176. Справочник химика-энергетика. Т. 1. Водоподготовка и водный режим парогенераторов. Под ред. С.М. Гурвича. М. Энергия, 1972, 456 с.

177. Ю.М. Кострикин, Н.А. Мещерский, О.В. Коровина. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления. М. Энергоатомиздат, 1990, 254 с.

178. Т.В. Алексеева, Б.Ф. Федосеев. Совершенствование техники ионного обмена на основе противоточной технологии. Энергетик, 2001, №7, с. 17 19.

179. Л.В. Матковский, Г.Д. Мадиевский, Е.Б. Юрчевский и др. Водоподготовительное оборудование для ТЭС и промышленной энергетики. Отраслевой каталог. М. Нииинформэнергомаш, 1987.

180. А.А. Мазо, В.Д. Гребенюк. Экологические проблемы очистки воды. Химия и технология воды. 1993, т. 15, № 11-12, с. 745-766.

181. А.П. Шицкова, Ю.В. Новиков, Н.В. Климкина. Охрана окружающей среды от загрязнения предприятиями черной металлургии. М. Металлургия, 1982, 207 с.

182. Б.Т. Васильев, М.И. Отвагина. Технология серной кислоты. М. Химия, 1985, 358 с.

183. М.Л. Якименко, М.И. Пасманин. Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов. М. Химия, 1976, 437 с.

184. F.B. Fraivillig. Reserve Osmosis/Electrodialysis. Reversal comparisos. -Preprint Permasep Products Duponts, 1983.

185. S.A. Reed. Desalting seawater and brakish waters: 1981 cost update. Oak Ridge National Laboratory. Oak Ridge, TN. March 1982, p.p. 37-38.

186. Jon Exchange versus Reverse Osmosis. Информационные материалы фирмы "Rohm and Haas" на семинаре в г. Санкт-Петербурге 08.04.2002 года.

187. О.И. Мартынова. Конференция VGB «Химия на электростанциях -1996». Теплоэнергетика, 1997, №11, с. 74 76.

188. Scott S. Beardsiey, Steven D. Coker, Sharon S. Whipple. Dow Chemical Co "Demineralization. The economics of reserve osmosis and ion exchange". -Ultpure water, 1995, march.

189. B.B. Ноев, Т.Ф. Быстрова, О.Ф. Парилова и др. Экономическое сравнение технологии обессоливания воды энергетических котлов высокого давления. Энергосбережение и водоподготовка. 1998, №1, с.

190. А.П. Мамет, Ю.А. Ситняковский. Сравнение экономичности ионитного и обратноосмотического обессоливания воды. Электрические станции, 2002, №6, с. 63-66.

191. Технико-экономическое обоснование областей применения химических и термических методов подготовки добавочной воды котлов высокого давления. М. Отчет ВНИПИЭНЕРГОПРОМа, 1983.

192. Экономика природопользования. Аналитические и нормативно-методические материалы. М. Министерство охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации, 1994.

193. В.Н. Покровский, Е.П. Аракчеев. Очистка сточных вод тепловых электростанций. М. Энергия, 1980, 256 с.

194. JI.A. Рихтер, Э. П. Волков, В.Н. Покровский. Охрана водного и воздушного бассейнов от выбросов тепловых электростанций. М. Энергоиздат, 1981,296 с.

195. Ю.М. Кострикин, Е.А. Кременевская, Б.С. Федосеев. Об экологичности технологии водоприготовления. Электрические станции, 1990, №6, с. 33-36.

196. Ю.А. Ситняковский, А.С. Григорьев, В.В. Ноев. Обратный осмос для обессоливания добавочной воды в схеме питания паровых котлов. Энергосбережение и водоподготовка, 1998, №3, с. 9-15.

197. Б.Н. Ходырев, Б.С. Федосеев, А.И. Калашников и др. Опыт внедрения установки обратного осмоса УОО-166 на Нижнекамской ТЭЦ-1. Электрические станции, 2002, №6, с. 54-62.

198. Б.М. Ларин, Е.Н. Бушуев, Н.В. Бушуева. Технологическое и экологическое совершенствование водоподготовительных установок на ТЭС. Теплоэнергетика, 2001, №8, с. 23-27.