автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на тепловых электрических станциях
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на тепловых электрических станциях"
На правах рукописи
ИВ4602536
ОБУХОВ ДМИТРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ КОРРОЗИОННО-АКТИВНЫХ ГАЗОВ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ
Специальность: 05.14.14 - Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Самара 2010
2 п;"
004602536
Работа выполнена на кафедре «Тепловые электрические станции» ГОУ ВПО «Самарский государственный технический университет»
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Кудинов Анатолий Александрович
Официальные оппоненты
доктор технических наук, профессор Шарапов Владимир Иванович
доктор химических наук, профессор Чичиров Андрей Александрович
Ведущая организация
ОАО «Волжская территориальная генерирующая компания» г. Самара
Защита состоится 28 мая 2010 г. в 1400 часов в малом зале заседаний Ученого совета (корп. «В», второй этаж) на заседании диссертационного совета Д 212.082.02 при ГОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет» по адресу. г. Казань, ул. Красносельская, 51.
Отзывы (в двух экземплярах, заверенные печатью организации) просим направлять по адресу: г. Казань, ул. Красносельская, 51, Ученый Совет КГЭУ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет».
С авторефератом можно ознакомиться на сайте КГЭУ: http://info.kgeu.ru.
Автореферат разослан £\Л гС-2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
д.т.н., профессор
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Надёжная работа тепловых электрических станций и систем теплоснабжения обеспечивается, прежде всего, отсутствием внутренней коррозии конструкционных материалов оборудования и трубопроводов. Отрицательными последствиями внутренней коррозии являются сокращение времени эксплуатации оборудования и трубопроводов тепловых сетей, 1ЭС и котельных, снижение мощности источников тепловой и электрической энергии за счет прямых потерь, включающих стоимость замены прокорродировавших конструкций и оборудования и косвенных потерь (простои, потеря мощности, загрязнение продукции и др.).
К числу факторов, вызывающих внутреннюю коррозию, относится присутствие в воде коррозионно-активных газов: кислорода и диоксида углерода.
Защита оборудования и трубопроводов тепловых электростанций и систем теплоснабжения от внутренней коррозии является одной из актуальнейших проблем теплоэнергетики.
Поэтому, при эксплуатации оборудования и трубопроводов тепловых электростанций и систем теплоснабжения большое внимание уделяется водно-химическому режиму, одним го показателей которого является низкое содержание коррозионно-активных газов в питательной, добавочной и подпиточной воде и их производных -парах и конденсатах.
В отечественной и зарубежной теплоэнергетике основным методом противокоррозионной обработки питательной воды котлов электрических станций и подпиточной воды систем теплоснабжения является термическая деаэрация. Термический метод реализуется при высоком потреблении теплоты для подогрева воды с применением сложных металлоёмких конструкций - деаэраторов. Однако в деаэраторах невозможно получить полного удаления кислорода из воды.
В связи с этим, в качестве дополнительной процедуры доочистки от кислорода питательной и подшггочной воды на ТЭЦ и в котельных применяют метод ее кор-рекционной обработки химическими реагентами, обладающими восстановительными свойствами. Однако известные химические реагенты изменяют состав водной среды, что не всегда допустимо. Они имеют также ряд технологических ограничений. К ним относятся: зависимость качества очищенной воды от присутствия катализатора, в качестве которого могут быть окислы металлов, токсичность большинства используемых реагентов, влияние температуры на скорость реакции реагента с кислородом, переизбыток реагентов, нежелательное присутствие взвешенных твёрдых частиц в конечном продукте.
Учитывая изложенное, совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на ТЭС является актуальным как в научном, так и в практическом отношениях.
Цель работы - совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на тепловых электрических станциях.
Задачи исследований. Поставленная цель реализуется путем решения ряда взаимосвязанных задач, среди которых наиболее приоритетными являются следующие:
- обследование и анализ режимов работы вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ, выявление причин неэффективной работы деаэрационных
установок;
- совершенствование конструкции вакуумного струйно-барботажного деаэратора типа ДВ и реконструкция деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ;
- натурные испытания модернизированного вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ после проведения реконструкции;
- анализ экономической эффективности модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети на примере Самарской ТЭЦ;
- разработка экспериментальной установки по каталитическому обескислороживанию химически очищенной воды на тепловых электрических станциях, в которой используется неэнергоёмкий, экологически чистый метод очистки воды от растворённого кислорода путем каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе с образованием воды;
- проведение экспериментальных исследований на опытной установке по каталитическому обескислороживанию воды; анализ влияния расхода водорода на процесс очистки;
- разработка рекомендаций по внедрению фильтров для каталитического обескислороживания воды в тракте основного конденсата на примере турбин Т-100/120-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ, выполнение анализа экономической эффективности данного решения.
Научная новизна.
1. Проведены экспериментальные исследования по очистке воды от растворенного кислорода путем каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе. Показано, что в установке на базе каталитического метода осуществляется эффективное обескислороживание воды и конденсата с температурой до 40°С.
2. Получена эмпирическая зависимость для определения действительного расхода водорода, необходимого для полного удаления растворенного кислорода из воды при использовании метода каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе.
3. Разработаны научно обоснованные технические решения по очистке от растворенного кислорода питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС с использованием фильтров для каталитического обескислороживания воды; даны рекомендации по выбору устанавливаемого оборудования и режимам его работы.
4. Разработана методика экономического расчета потерь металла трубопроводов систем теплоснабжения, тракта питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды.
Практическая значимость работы.
Внедрена конструкция модернизированного вакуумного деаэратора номинальной производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ (НПО ЦКТИ - СЗЭМ).
Разработаны рекомендации по внедрению фильтров каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе для очистки основного конденсата турбоагрегатов.
Практическая реализация результатов работы.
На Самарской ТЭЦ внедрен модернизированный вакуумный струйно-барботажный деаэратор горизонтального типа производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ конструкции НПО ЦКТИ - СЗЭМ для удаления коррозионно-активных газов из подпиточной воды тепловых сетей на ТЭЦ, ГРЭС и в котельных
установках. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Самарский государственный технический универсигет» при подготовке специалистов по направлению «Теплоэнергетика».
Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечивается экспериментальной проверкой предложенных научно-технических решений в составе действующего оборудования 1ЭС. Достоверность результатов расчетов подтверждается использованием фундаментальных законов технической термодинамики и тепломассообмена, применением широко апробированных методик расчета энергетических установок, сходимостью расчетных данных и характеристик процессов деаэрации с результатами экспериментальных исследований.
Автор защищает.
1. Конструкцию и результаты экспериментальных исследований модернизированного вакуумного деаэратора номинальной производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ (НПО ЦКТИ - СЗЭМ).
2. Результаты экспериментальных исследований, выполненных на Новокуйбышевской ТЭЦ-1 по каталитическому обескислороживанию воды па палладиевом катализаторе.
3. Методику экономического расчета потерь металла трубопроводов тепловых сетей, тракта питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе.
4. Научно-технические решения по применению фильтров для каталитического обескислороживания питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС.
Личиый вклад автора заключается в непосредственном участии в выполнении натурных испытаний вакуумных деаэраторов подпитки теплосети на Самарской ТЭЦ, проведении расчетов, математической обработке, анализе и обобщении полученных результатов, выработке практических рекомендаций.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях: XI Международном симпозиуме «Энергоресурсоэффек-тивность и энергосбережение в Республике Татарстан» (г. Казань, 2008 г.); 66-й Всероссийской научно-технической конференции по итогам НИР за 2008 г. «Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика.» (г. Самара, 2009 г.); XV международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (г. Москва, 2009 г.); Международной научно-технической конференции «Современные научно-технические проблемы теплоэнергетики и пути их решения» (г. Саратов, 2009 г.); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Наука, технологии, инновации» (г. Новосибирск, 2009 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано ! 1 печатных работ (3 статьи в репетируемых научных журналах, рекомендованных ВАК РФ, 4 полных текста докладов, тезисы 6-ти докладов).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, наложенных на 163 страницах машинописного текста, содержит 47 иллюстраций, 20 таблиц, список литературы из 155 наименований и приложения. Общий объем работы составляет 185 страниц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы исследования, обозначены цель и основные задачи работы, указана научная новизна, практическая значимость и реализация полученных в работе результатов, перечислены основные положения, выносимые на защиту, представлены сведения об апробации результатов научных исследований и описана структура диссертации.
В первой главе представлен анализ состояния проблемы в области деаэрации воды. Одной из важнейших задач водно-химических режимов энергетических систем является удаление кислорода из воды для снижения процессов коррозии и содержания накипеобразующих веществ.
Наиболее освоенным методом удаления кислорода из воды, ставшим традиционным, является термический, основанный на законах массообмена при кипячении или барботаже воды при температуре насыщения.
На отечественных ТЭЦ для десорбции растворенных газов из подпиточной воды открытых систем теплоснабжения применяются, в основном, вакуумные струй-но-барботажные деаэраторы горизонтального типа серии ДВ производительностью 400 - 1200 м3/ч конструкции НПО ЦКТИ г. Санкт-Петербурга совместно с Саратовским заводом энергетического машиностроения (СЗЭМ).
В то же время, традиционный метод удаления растворённого в воде кислорода является энергоёмким и не позволяет достигать полного удаления кислорода из воды, поэтому для повышения эффективности процесса обескислороживания физические методы совмещают с коррекционной обработкой воды сильными восстановителями, большинство из которых токсичны.
Рассмотрены основные характеристики процессов, происходящих при термической деаэрации. Проведен обзор по существующим конструкциям и схемам работы основных типов вакуумных деаэраторов, показаны их преимущества и недостатки.
Рассмотрены известные химические методы удаления кислорода из воды, показаны их преимущества и недостатки.
По результатам анализа состояния проблемы в области очистки воды от корро-зионно-активных газов сформулированы выводы и поставлены задачи исследования.
Во второй главе «Исследование режимов работы и модернизация вакуумных деаэраторов Самарской ТЭЦ» представлены результаты исследований режимов работы вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ, предложения по их модернизации. Выполнены тепловые испытания деаэратора ДВ-800 ст. № 5 после его модернизации. Произведен анализ экономической эффективности модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети на примере Самарской ТЭЦ.
Для установления характеристик каждого деаэратора весной 2008 были проведены обследования режимов работы вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ. Обследование показало, что вакуумные струйно-барботажные деаэраторы типа ДВ производительностью 1200 т/ч ст. №№ 2, 3, 6 и 800 т/ч сг. №№ 1, 4 конструкции НПО ЦКТИ-СЗЭМ, установленные на ТЭЦ, обладают пониженной эффективностью работы из-за недостаточной поверхности соприкосновения и малого времени контакта паровой и водяной сред, а также повышенного расхода греющей воды из-за перелива ее в отводящий коллектор деаэрированной воды.
Было выяснено, что нормированное (не более 50 мет/дм3)содержание кислорода в деаэрированной воде обеспечивается при пониженных прошводительностях деаэраторов (табл. 1):
Таблица 1
Максимальные производительности деаэраторов, при которых обеспечивается нормирован-
нос содержание кислорода в деаэрированной воде
Деаэратор Изм еряем ы й парам етр" ~ --____ ДВ-800 ст.М» 1 ДВ-1200 ст. № 2 ДВ-1200 ст. № 3 ДВ-800 ет.№ 4 ДВ-800 ст. № 5 ДВ-1200 ст. № 6
Производительность (расход)ХОВ,т/ч 700 1040 1070 700 - 900
Расход греющей воды, т/ч 250 380 345 320 - 340
Тем пература ХОВ, 1С 34 35 36 36 - 36
Тем пература греющей вода, ЧС 91 96 97 93 - 91
Давление в деаэраторе, МПа 0,015 0,012 0,012 о,о"ТГ - 0,014
Содержание Ог в деаэрированной воде, мкг/да^ 49 48 50 48,5 - 50
Вакуумные деаэраторы Самарской ТЭЦ устойчиво работают в диапазоне нагрузок от 40 до 80% от номинальных. Дальнейшее увеличение производительности приводит к повышению содержания кислорода в подпиточной воде.
Результаты обследования позволили установить, что деаэратор ДВ-800 ст. №5 имеет самые низкие дегазационные характеристики, он не обеспечивает нормированное содержание кислорода в деаэрированной воде.
Анализ режимов работы вакуумного деаэратора ст. № 5 показали, что при расходе химочищенной воды от 240 т/ч (30% от номинальной) и выше содержание кислорода в деаэрированной воде превышало нормированную величину в пять и более раз и составило от 70 до 290 мкг/дм3 (рис. 1),
Рис. 1. Зависимость концентрации кислорода в обработанной воде от расхода химически очищенной воды в деаэраторе ДВ-800 ст. № 5 до реконструкции
Был выполнен конструктивный тепловой расчет деаэратора ДВ-800.
240 300 400 500 600 700 ООО рассмотрены два варианта
Рлсход химически очнщеннои веды, гч работы: 1 ) расход Деаэри-
руемой химочищенной воды (ХОВ) равен 800 т/ч; 2) расход ХОВ равен 1100 т/ч. Рассчитаны расход греющей воды и количество отверстий в струйных тарелках и барботажном листе деаэратора.
А нал ю результатов обследования и теплового расчета позволили разработать следующие предложения по совершенствованию конструкции вакуумного струйно-барбогажного деаэратора типа ДВ конструкции НПО ЦКТИ-СЗЭМ:
1) на первой и второй струйных тарелках устанавливаются гребенчатые переливные пороги прямоугольной формы, причем гребни порогов наклонены под углом 45° к вертикали, что позволяет добиться лучшего разбивания стекающих с них потоков деаэрируемой воды на тонкие струйки и повысить эффективность деаэрации;
2) в нижней часги торцов первой и второй струйных тарелок устанавливаются пароотводящие листы, с целью повышения времени контакта паровой и водяной сред, и тем самым увеличения времени обработки паром струй воды;
3) устанавливается перегородка, перекрывающая отвод неиспарившейся греющей воды в патрубок отвода деаэрируемой воды, что позволяет снизить расход неиспарившейся греющей воды;
4) устанавливается короб перепуска греющего пара, для создания устойчивой паровой подушки и улучшения процессов тепло- и массообмена пара и деаэрируемой воды в пространстве между 3 струйной тарелкой и барботажным листом;
5) осуществляется регулируемый подвод греющей воды по трем трубопроводам на третью струйную тарелку, что обеспечивает равномерный подогрев деаэрируемой воды до температуры насыщения и повышение степени дегазации.
Летом 2008 г. была произведена реконструкция деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ. Схема модернизированного деаэратора представлена на рис. 2.
V
V*
!!! ill • • 1 s ;—I НИ 1 Mill
---ЕГГГЙР- —-Nu \Г ! i
-t-H-1-H-t-H-
Рис. 2. Схема модернизированного вакуумного деаэратора ДВ-800:
1 - трубопровод исходной воды; 2, 3, 4 - соответственно первая, вторая и третья струйные тарелки; 5 - барботажный лист; 6 - патрубок отвода деаэрированной воды; 7 - па-роперепускной короб; 8, 9 - коллекторы греющей воды; 10 - патрубок отвода выпара
В ноябре 2008 г. были произведены натурные тепловые испытания вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ после проведения реконструкции. Основные результаты испытаний представлены в табл. 2 и на рис. 3.
Таблица 2
Расход, т/ч Температура, °С Давление в деаэраторе, МПа Нагрев воды в деаэраторе, °С Недогрев деаэрируемой воды до температуры насыщения, °С Содержание кислорода в деаэрированной воде, мкг/дм3
хов греющей воды ХОВ на входе греющей воды
300 120-160 34-35 94-98 0,012 16-18 0,8-1,9 35-43
400 140 -180 34-35 94-98 0,013 16-18 0,5 - 1,6 33-39
500 165 -200 33-35 94-98 0,012 15-17 0,7-1,8 28-42
600 180 - 220 33-35 94-98 0,012 15-17 0,8 - 1,7 24-40
700 190-240 34-35 94-98 0,012 16-18 0,3-1,8 35-43
800 230 - 270 36-37 94-98 0,012 15-18 0,2-1,8 35-44
900 225 - 270 36-37 94-98 0,013 16-18 0,2-2,2 34-36
1000 230 - 270 37-39 94-98 0,012 15-16 0,2-1,8 38-45
1100 240 - 270 35-36 94-98 0,012 15-16 0,2 - 0,8 42-50
Анализ результатов испытаний позволяет сделать вывод, что деаэратор ДВ-800 ст. № 5 после реконструкции работает в диапазоне нагрузок 700-1100 т/ч (до 137,5
% от номинальной нагрузки), при этом содержание кислорода в деаэрированной воде не превышает нормированное значение 50 мкг/дм3.
Зависимость концентрации кислорода в обработанной воде от расхода ХОВ в деаэраторе ДВ-800 ст. № 5 после реконструкции представлена на рис. 3.
ю
Рис. 3. Зависимость концен-
50 —_——————————__——грации кислорода в обработанной воде от расхода ХОВ в деаэраторе ДВ-800 ст. № 5 после реконструкции
I S
s
| * * ф Был произведен эко-
20------------------номический анализ Mas' 25 s. дернизации вакуумных
1П деаэраторов Самарской
ТЭЦ. Установлено, что срок окупаемости данного проекта составляет 5 лет.
В третьей главе «Очистка воды от растворенного кислорода с использованием каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе» представлены результаты экспериментальных исследований по каталитическому обескислороживанию воды, проведенных на Новокуйбышевской ТЭЦ-1 в 2006 г.
Процесс обескислороживания осуществляется в две стадии: предварительное растворение водорода в воде; последующее восстановление кислорода на катализаторе. Преимущества данного метода связаны с тем, что процесс идёт непрерывно и при этом не требует регенерации материала. Технически процесс сводится к фильтрованию воды через колонку, заполненную катализированным материалом.
Реакция между водородом и кислородом происходит на поверхности катализированного материала и описывается уравнениями:
♦ t t ♦ t ♦ ♦ ♦ ♦ / ♦
г ♦ ■ ♦ • ♦ ♦ 1 •
• * ♦
ЗОО 350 400 450 500 550 600 650 700 750 8Ш В50 900 950100010501100 Расход химически очищенной воды, г ч
(1)
ко+н2 ->к+н2о,
где К - палладий (Рё).
Особенностью метода обескислороживания с применением катализатора является то, что водород, взаимодействующий с кислородом, может поступать как из обрабатываемой воды (предварительно растворенный в воде), так и из катализатора.
Аппарат выполнен в виде ионообменной колонны, загруженной катализированным материалом. В качестве катализатора применяется специально изготовленный материал на основе анионита высокой основности АВ-17-8 (фирма-производитель ЗАО «Токем», г. Кемерово), в матрицу которого внедрен палладий.
Реакция взаимодействия кислорода и водорода происходит именно на металлизированной поверхности этих зерен. Таким образом, площадь реакционной поверхности является суммой поверхностей всех зерен загруженной смолы. Следствием такой большой зоны реакции является возможность получения большой производительности и высокой степени удаления из воды растворенного кислорода.
Принципиальная технологическая схема установки представлена на рис. 4, результаты экспериментальных исследований показаны в табл. 3.
i Углиниыг облпшчмпис
• отиоя во.гы
отаод raía
j i — ретдам-тр I г — неитоль i ф — маномс íj> Рис. 4. Принципиальная схема каталитического обескислороживания воды: A-вход исходной воды; Б-дренаж; В-подача водорода; I-фильтр очистки воды от механических примесей; 2-эжектор; 3-конгактный резервуар; 4~фильтр для обескислороживания
В ходе экспериментов постоянно измерялись концентрации кислорода и водорода на выходе из установки. Концентрация кислорода измерялась кислородомером марки МАРК 302Т, водорода - водородом ером марки МАВР 501.
Таблица 3
Экспери- Вид воды Расход волы. Расход водорода, Концентрация кислорода, мг/дмJ
мент № дм 3Ai ин дм3А1ин В исходной воде В ф илътрате
1 осветлённая 35 от 0,0 до 1,0 6.4 0
2 осветлённая 36,66 от 0,0 до 1,4 6,0 0
3 осветлённая 34,3 от 0,0 до 1,0 6,3 0
4 осветлённая 34,53 от 0,0 до 0,6 6,53 0
5 осветлённая 34,53 от 0,0 до 0,5 6,15 0
6 осветлённая 30,0 от 0,3 до 1,0 6,62 0
7 х им о чище иная 30,0 от 0,0 до 0,7 6,62 0
8 хим очищенная 30,0 от 0,0 до 1,0 6.58 0
На рис. 5 и 6 представлены результаты двух экспериментов в виде хронологической последовательности изменения концентрации кислорода в фильтрате и расхода водорода. Эксперименты проводились при температуре воды 40°С. При этих условиях растворимость водорода в воде равна 15,3 см7дмрастворимость водорода в палладии составляет до 850 объемов на 1 объем металла.
В эксперименте №7, результаты которого приведены на рис. 5, было произведено полное насыщение водородом катализатора.
Рис. 5. Зависимость расхода водорода 1, концентрации кислорода 2 и остаточной концентрации водорода 3 в фильтрате от времени проведения эксперимента.
«
п о в. о г.
о
т
в
„ о
п —
u* ri
í¿ В
;. . I j 1
. ,2 : ? 44— 1, , i Ггт-п" -т—г-« --
«О 75 101) 125 ISO 175 200 Время эксперимента, мни
1.2 5
1,0
0.«
п
0,6 а.
о
0,4 п
о
ta
0,2 о
0.0 ¿I
В эксперименте №4, результаты которого приведены на рис. 6, определялся точный, необходимый для реакции с кислородом, расход водорода.
Рис. б. Зависимость концентрации кислорода в обработанной воде от расхода водорода и времени:
1 - расход водорода, дм3/мин;
2 - концентрация кислорода в обработанной воде, мг/дм3
Установлено, что для эксперимента необходимый расход водорода для полного удаления кислорода составляет 0,58 дм3/мин.
Представленные выше графики зависимости изменения концентрации кислорода в фильтрате и расхода водорода от времени показывают, что при определенных условиях из воды удаляется весь растворенный кислород. Основным условием полного удаления кислорода является наличие в воде необходимого для прохождения каталитической реакции растворенного водорода.
Однако практически необходимый расход водорода для удаления растворенного кислорода в опытной установке во время экспериментов значительно превышал стехиометрический. Так, для эксперимента № 4 расчетное количество водорода для обескислороживания составляло 0,314 дм3/мин, а реальный расход водорода, необходимый для полного удаления кислорода, был равен 0,6 - 0,58 дм3/мин. Коэффициент увеличения расхода составил 1,9.
Причины превышения практически необходимого расхода водорода для полного удаления кислорода из воды над теоретическим заключаются в следующем.
1. Предварительно растворенный в воде водород активно поглощается поверхностью катализированного материала. Таким образом, при работе фильтра одновременно действуют два процесса - каталитическая реакция водорода с кислородом и поглощение водорода катализированным материалом. За счет этого возрастает величина расхода водорода, необходимого для полного связывания кислорода.
2. Часть вводимого в воду водорода может не раствориться. О неполном растворении водорода в процессе экспериментов свидетельствовало периодическое срабатывание воздухоотделительного клапана на болоне-смесителе.
Процесс растворения водорода в воде, как показали эксперименты №7 и №8, зависит от скорости потока, поступающего на эжектор. Расход водорода, необходимый для обескислороживания, в этих экспериментах равнялся 0,7 дм3/мин, теоретический расход составлял лишь 0,276 дм3/мин. При этом большая часть водорода не растворялась и удалялась через воздушник. В экспериментах №№ 7-8 расход воды через фильтр был уменьшен с 2,1 м3/час до 1,8 м3/час, что привело к увеличению практически необходимого расхода водорода. При этом скорость потока воды в установке составляла для экспериментов №№ 1-6 - 1,2 м/с (Ле/.б=79787), №№ 7,8 - 1,0 м/с (Ле7.#~ 68389). Отсюда можно сделать вывод о том, что чем выше турбулизация потока воды, тем большая доля вводимого водорода растворяется в ней.
Л £ ■
и
[1 / х 1 л } у'
1 -1 1 1 1 1
1 \ / 1 3-1 «р 1 ) 1
ъ ъ. ъ. ъ. ъ. % ъ ъ. °л $ % % а © % $
Время, »пзг
Эмпирическая зависимость для определения действительного расхода водорода Ч?^ , дм3 /ч, превы шающего стехиом етрический , дм3 /ч, необходимого для полного удаления кислорода при использовании метода каталитического обескислороживания воды, может быть представлена в следующем виде:
6? = С? + (2)
где Кп - коэффициент, учитывающий поглощение водорода поверхностью катализированного материала; Кг - коэффициент, учитывающий влияние турбулизации потока воды на растворение в ней водорода.
Необходимо отметить, что поглощение водорода катализированным материалом происходит лишь до момента его полного насыщения. Затем водород будет расходоваться лишь на реакцию с кислородом. Таким образом, после насыщения водородом катализатора коэффициентом Кп при расчетах можно будет пренебречь.
Величина коэффициента »V;* учитывающего поглощение водорода поверхностью катализированного материала, составляет 1,6 - 1,8, а величина коэффициента Кг, учитывающего влияние турбулизации потока воды на растворение в ней водорода, составляет 0,1 - 0,3 (для расхода воды 2,1 м3/час) или 0,6 - 0,8 (для расхода 1,8 м3/час). Общий коэффициент превышения необходимого расхода водорода для обескислороживания воды над теоретическим в экспериментах №№ 1-6 составил 1,9 (при расходе воды 2,1 м3/час). Для расхода 1,8 м3/час коэффициент составляет 2,5.
В четвертой главе «Разработкатехнического решения для применения фильтров для каталитического обескислороживания питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС» представлены методика экономического расчета потерь металла трубопроводов тракта питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС, научно-обоснованные технические решения по очистке от растворенного кислорода питательной воды и основного конденсата на примере турбин Т-100-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ с использованием фильтров для каталитического обескислороживания воды и экономический анализ данного технического решения
Количество кислорода А/«, г/ч, вступающее в реакцию с металлом на участке трубопровода, определялось по формуле:
М0 -С1 ' Ог.Яг-\ (3)
где С',, С,~. - концентрация растворенного в воде кислорода в начале и в конце участка трубопровода, мкг/дм3; (7, - расход воды по участку трубопровода, т/ч.
В случае, если концентрации кислорода различаются для летнего и зимнего периодов, то среднегодовое количество кислорода А/,™7, г/ч, вступающее в реакцию с металлом на участке трубопровода, может быть определено по формуле:
Ли 0 -„ (41
365
где М '" , А/,"'" - количество кислорода, вступающее в реакцию с металлом на участке трубопровода в летний и зимний период, г/ч;
/7.У/-.Т, ^'¡ш - продолжительность
летнего и з им него периодов, дн.
Количество кислорода кг/год, вступающее в реакцию с металлом на участке трубопровода, за год может быть определено по формуле:
М% =МоОД И -10"3. (Я
где И - количество часов работы турбины в году, ч.
Поскольку основным продуктом низкотемпературной кислородной коррозии металла трубопроводов является Ре20з, то соотношение массовых частей кислорода и железа в нем составит:
2-55,84 (/-с) + 1,5-32 (02) = 159,68 (Ре203У,
02 = 2,33 Ре (6)
На одну массовую часть кислорода приходится 2,33 массовых частей железа. Скорость внутренней кислородной коррозии (уменьшение веса расчетного участка трубопровода) СГе, г/год, за год составит:
СЛ = Яо. • 2.33. (7)
Или в процентах:
где Мтр - вес расчетного участка трубопроводов, кг.
Соответственно толщина стенок трубопроводов за год в процентах уменьшится на такую же величину, и величина утонения трубопроводов АЗ,"'3, мм, составит:
АД"» --- . I (9)
" 100 1 где 8,,, - начальная толщина стенок трубопровода, мм.
Утонение стенок трубопроводов расчетного участка тракта турбины за время нормативного срока службы трубопроводов , мм, равно:
дгЙР^дгЙ*-«», (10)
где пноеы - нормативный срок службы трубопроводов.
Экономическим эффектом от внедрения фильтров для каталитического обескислороживания воды будет уменьшение годовых амортизационных отчислений на замену трубопроводов питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС за счет продления срока их службы. Кроме того, при увеличении срока службы трубопроводов будут отсутствовать амортизационные отчисления следующего цикла. Также уменьшение концентрации растворенного кислорода позволяет соответственно уменьшить расход гидразина, добавляемого на всас питательных насосов.
В настоящее время трубопроводы основного конденсата турбин ПТ-60 и Т-100 заменяются при достижении нормативного срока службы 25 лет. На рисунке 7 пока-3 5 —---------------------------------—; зано утонение трубопроводов ос-
3 2,5 2 1.5 1
0,5 0
гж*г" \ новного конденсата турбин Самар-| ской ТЭЦ от кислородной коррозии.
Рис 7. Уменьшение толщины трубопроводов основного конденсата турбин Самарской ТЭЦ ог кислородной коррозии
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 На турбинах Т-100-130 на на-
Годы
Уменьшение толщины трубопроводов поре конденсатных насосов и на
---Нормативна.«величина утонения трубопроводов, при которой напоре НЯСОСОВ конденсата греЮЩв-
проиезодит их замена г0 пара с подогревателей сетевой
воды устанавливаются фильтры, рассчитанные на расход воды до 350 м3/ч.
Для турбины ПТ-60-130/13 на напоре конденсатных насосов устанавливаются фильтры на расход воды 260 м3/ч, и на напоре насосов конденсата греющего пара устанавливаются фильтры на расход 100 м3/ч. Вода в фильтры будет поступать из устанавливаемых байпасных трубопроводов. Схема фильтра показана на рис. 8.
е-
1
А/
/ /
/
Рис. 8. Фильтр для каталитического обескислороживания воды: 1 - корпус фильтра; 2 - патрубок подвода воды; 3 - патрубок отвода воды; 4 - решетка-успокоитель; 5 - каталюированный материал; 6 - щелевая решетка; 7 -люк; 8 - крышка; 9 - воздушник; 10 - дренаж; 11 - подъем 1ая серьга
Высота слоя фильтрующей загрузки составит 750 мм, ее объем составит 0,458 м". Высота фильтра выбрана как максимально возможная величина, позволяющая разместить фильтр и обеспечить возможность его обслуживания.
Учитывая высокую растворимость водорода в воде при больших давлениях и малый его расход (менее 0,001 % от количества, которое при данных условиях поглощается водой), можно сделать вывод о том, что водород полностью растворится в конденсате до подхода к фильтру.
Установка фильтров удаления кислорода позволит обеспечить полное его отсутствие в основном конденсате и существенное уменьшение его конце irr рации в питательной воде.
Поэтому срок службы трубопроводов основного конденсата турбин Т-100 и ПТ-60 может быть продлен с нормативного (25 лет) до максимального (33 года).
Кроме того, после установки фильтров для каталитического обескислороживания воды общий расход левоксина на Самарской ТЭЦ сократится на 256,5 кг/год.
Fla рисунке 9 показано уменьшение толщины трубопроводов тракта питательной воды турбин ПТ-60-130/13 и Т-100-130 от внутренней кислородной коррозии до и после установки фильтров для каталитического обескислороживания воды.
¡1
'■\л
^ ^ ^ л^ ^ уу
*1л<-Ы рГ|ООТЫ ттрЗин
а)
rv' , <-v
.¿v-
- Уменьшение толщины трубопроводов до внедрения фильтров
- Уменьшение голод мы трубопроводов после внедрения фильтров
..¿э
счТ '-V-
Чл«'|.| р.чЛлты тгрЛии б)
Рис. 9. Уменьшение толщины трубопроводов питательной воды турбин Т-Ю0 (4.3.а) и ПТ-60 (4.3.6) от кислородной коррозии до и после установки фильтров
Простой и дисконтированный сроки окупаемости технического решения по применению фильтров по каталитическому обескислороживанию воды для очистки основного конденсата и питательной воды на примере турбин Т-100/120-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ составят соответственно 2,4 и 2,7 года.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Проведено обследование режимов работы вакуумных струйно-барботажных деаэраторов конструкции НПО ЦКТИ-СЗЭМ производительностью 800 т/ч и 1200 т/ч, установленных на Самарской ТЭЦ. Установлено, что деаэраторы обладают пониженной эффективностью работы из-за недостаточной поверхности соприкосновения и малого времени контакта паровой и водяной сред, а также повышенного расхода греющей воды из-за перелива ее в отводящий коллектор деаэрированной воды.
2. Выполнен теплотехнический расчет, разработаны предложения по совершенствованию конструкции вакуумных струйно-барботажных деаэраторов конструкции НПО ЦКТИ-СЗЭМ и произведена реконструкция деаэратора ст. № 5 Самарской ТЭЦ производительностью 800 т/ч.
3. Проведены экспериментальные исследования модернизированного вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ. Установлено, что деаэратор ДВ-800 после модернизации работает в диапазоне нагрузок 300 - 1100 т/ч, при этом содержание кислорода в деаэрированной воде не превышает нормированное значение 50 мкг/дм3, а при работе в диапазоне нагрузок 300 - 800 т/ч - 40 мкг/дм3.
4. Произведен экономический анализ модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ. Установлено, что простой и дисконтированный сроки окупаемости данного проекта составят соответственно 5 и 6,3 года.
5. Разработана опытная установка по каталитическому обескислороживанию химически очищенной воды на тепловых электрических станциях. Очистка воды от растворённого кислорода в опытной установке осуществляется путем каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе с образованием воды.
6. Выполнены экспериментальные исследования на опытной установке. Выяснено, что в установке на базе каталитического метода осуществляется эффективное обескислороживание воды и конденсата. Получена аналитическая зависимость для определения действительного расхода водорода, превышающего стехиометриче-ский, необходимого для полного обескислороживания воды.
7. Разработана методика экономического расчета потерь металла трубопроводов систем теплоснабжения и трактов питательной воды и основного конденсата турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе.
8. Разработаны научно-обоснованные технические решения по очистке от растворенного кислорода питательной воды и основного конденсата на примере турбин Т-100/120-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ с использованием фильтров для каталитического обескислороживания воды, даны рекомендации по выбору устанавливаемого оборудования и режимам его работы. Выполнен экономический анализ данного решения, установлено, что срок окупаемости составляет 2,4 года.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Кудинов А.А.,Солодянникова Ю.В.,Обухов Д.В., Цабилев О.В, Обескислороживание химически очищенной вода на тепловых электрических станциях //' Электрические станции № 12, 2008г. с. 4245
2. Кудинов A.A., Панам арев Ю.С., Обухов Д.В., Кожин Д.В. Исследование режимов работы и реконструкция вакуумных деаэраторов сетевой воды Самарской ТЭЦ //Электрические станции № 2. 20 Юг. с. 3842
3. Kudinov A.A., Solodyanmcova Yu. V., Obukhov D.V., Tsabilev O.V. Deoxydentation ofChemically Purified Water at Thermal Power Plañís. Power technology and engineering, Volume 43, № 2, Maich-April. 2009. pp. 131-134
Статьи иматериалы конференций
4. Куликов A.A., Обухов Д.В., Борисова Н.В. (^конструкция деаэратора ДСВ-800 ст. № 5 Самарской ПЦ //Материалы 66-й Всероссийской н.т.к. по итогам НИРза2008 г. Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика. Часть 2 // Сачарск. гос. арх-строш'. ун-т.-Самара, 2009. с. 151.
5. Кудимов A.A., Обухов Д.В. Метод каталитического обескислораживания воды на тепловых электрических станциях // Пятнадцатая Межд. н.т.к. стул; и аспир: Радиоэлектроника, электротехника и энергетика II Тез. докл. в 3-х т. -М.: МЭИ, 2009г. Т. 3. с. 169-170.
6. Кудшюв A.A., Обухов Д.В., Борисова Н.В. Модернизация деаэратора ДСВ-800 ст. № 5 Самарской 'ПЦ // Пятнадцатая Межд. н.т.к. студ. и аспир: Радиоэлектроника, электротехника и энергетика // Тез. докл. в 3-х т. -М.: МЭИ. 2009т. Т. 3. с. 171-172.
7. Кулинов A.A., Обухов Д.В., Панамарева А.Ю. Реконструкция вакуумного деаэратора сетевой воды Самарской ТЭЦ // Повышение энергоэффективности зданий и сооружений. Межвузовский сборник научных трудов. Вып. 4£!амарск. гос. арх-строит, ун-т.-Самара, 2009г. с. 129-139.
8. Кудинов A.A., Солодянникова Ю.В., Обухов Д.В. Метод глубокой очистки воды от растворенною кислорода с использованием каталитического его восстановления на палладиевом ката-люаторс // Повышение энергоэффективности зданий и сооружений. Межвузовский сборник научных i рудов. Вып. 3 / Самарск. гос. арх-строит, ун-т.Сам ара. 2008г. с. 221-229.
9. Кудинов A.A., Сололянникова Ю.В., Обухов Д.В. Разработка и исследование пилотной установки .г1!я обескислороживания воды на палладиевом катализаторе // IX Межд. симпозиум «Энсргорееурсоэффективность и энергосбережение в Республике Татарстан». //Казань: Атр Печать Сервис. 2008. с. 336-342.
10. Кудинов А.А., Обухов Д.В. Совершенствование конструкции вакуумного деаэратора сетевой во;и»1 ДВ-800 ст. № 5 Самарской 'ПЦ И Всероссийская н.т.к. студ. и аспир: Наука, технологии, инновации // Новосибирск: изд-во Н1И, 2009 г. с. 116-118.
11. Кулинов A.A.. Солодянникова Ю В ., Обухов Д.В. Дегазация воды путем каталитического восстановления кислорода на палладиевом катализаторе //Материалы международной н.т.к. «Современные научно-технические проблемы теплоэнергетики и пути их решения» //Саратов: изд-во Capar. ун-та, 2008. с. 152-157.
Автореферат Обухов Дм игрий Владим ирович СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ КОРРОЗИОННО-АКТИВНЫХ ГАЗОВ НА ТЕПЛОВЫХ
________ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЯХ_
Подписано в печать 13.04.2010г. Формат 60 х 84/16
Гарнитура «Times» Вид печати ТОМ Бумага офсетная
Усл. печ.л. I Уч.-изд. л. 1,00
Тираж 100 экз.___Заказ № 438____
Отдел типографии и оперативной полиграфии СамГТУ 443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Обухов, Дмитрий Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ В ОБЛАСТИ ДЕАЭРАЦИИ ВОДЫ.
1.1. Физико-химические основы термической деаэрации воды.
1.1.1. Влияние растворенных в воде газов на коррозию теплоэнергетического оборудования.
1.1.2. Водные растворы коррозионно-активных газов.
1.1.3. Массообмен в двухфазной среде при термической деаэрации.
1.2. Технологии десорбции коррозионно-активных газов в термических деаэраторах.
1.3. Химические методы удаления кислорода из воды.
1.4. Выводы.
1.4. Постановка задач исследования.
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ И МОДЕРНИЗАЦИЯ ВАКУУМНЫХ ДЕАЭРАТОРОВ САМАРСКОЙ ТЭЦ.
2.1. Вакуумные деаэраторы Самарской ТЭЦ. Общие сведения.
2.2. Обследование вакуумных деаэраторов Самарской ТЭЦ до их реконструкции.
2.3. Тепловой расчет вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 при расходе химочищенной воды 800 т/ч и 1100 т/ч.
2.4. Программа тепловых испытаний вакуумных деаэраторов сетевой воды Самарской ТЭЦ.
2.5. Результаты испытаний ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ после его реконструкции.
2.6. Экономический анализ модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ.
2.7. Выводы.
ГЛАВА 3. ОЧИСТКА ВОДЫ ОТ РАСТВОРЕННОГО КИСЛОРОДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ЕГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ НА ПАЛЛАДИЕВОМ КАТАЛИЗАТОРЕ.
3.1. Физико-химические основы каталитического обескислороживания воды.
3.2. Описание экспериментальной установки.
3.3. Расчет стехиометрического расхода водорода для обескислороживания воды.
3.4. Последовательность проведения испытаний.
3.5. Результаты экспериментальных исследований.
3.6. Анализ результатов экспериментов.
3.7. Выводы.
ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКОГО РЕШЕНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ОБЕСКИСЛОРОЖИВАНИЯ ОСНОВНОГО КОНДЕНСАТА И ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ТУРБИН ТЭС.
4.1. Методика экономического расчета потерь металла трубопроводов тракта основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды.
4.2. Характеристика оборудования турбинного цеха Самарской
4.3. Обследование оборудования турбинного цеха Самарской ТЭЦ.
4.4. Расчет потерь металла трубопроводов питательной воды турбин Самарской ТЭЦ от внутренней кислородной коррозии.
4.5. Выбор оборудования и режима его работы при внедрения фильтров для каталитического обескислороживания воды для очистки основного конденсата и питательной воды турбин Самарской ТЭЦ.
4.6. Расчет потерь металла трубопроводов турбин Самарской ТЭЦ после установки фильтров для каталитического обескислороживания воды. Расчет расхода левоксина.
4.7. Расчет экономической эффективности внедрения фильтров для каталитического обескислороживания воды на Самарской ТЭЦ.
4.8. Выводы.
Введение 2010 год, диссертация по энергетике, Обухов, Дмитрий Владимирович
Актуальность работы. Надёжная работа тепловых электрических станций и систем теплоснабжения обеспечивается, прежде всего, отсутствием внутренней коррозии конструкционных материалов оборудования и трубопроводов. К числу факторов, вызывающих внутреннюю коррозию, относится присутствие в воде коррозионно-активных газов: кислорода и диоксида углерода.
Отрицательными последствиями внутренней коррозии являются сокращение времени эксплуатации оборудования и трубопроводов тепловых сетей, ТЭС и котельных, значительное снижение мощности источников тепловой и электрической энергии за счет прямых потерь, включающих стоимость замены про-корродировавших конструкций и оборудования и косвенных потерь (простои, потеря мощности, загрязнение продукции и др.).
Защита оборудования и трубопроводов тепловых электростанций и систем теплоснабжения от внутренней коррозии является одной из актуальнейших проблем теплоэнергетики.
Поэтому при эксплуатации оборудования и трубопроводов тепловых электростанций и систем теплоснабжения большое внимание уделяется водно-химическому режиму, одним из показателей которого является низкое содержание коррозионно-активных газов в питательной, добавочной и подпиточной воде и их производных - парах и конденсатах.
В отечественной и зарубежной теплоэнергетике основным методом противокоррозионной обработки питательной воды котлов тепловых электрических станций и подпиточной воды систем теплоснабжения является термическая деаэрация. Термический метод реализуется при высоком потреблении теплоты для подогрева воды с применением сложных металлоёмких конструкций - деаэраторов. Однако в деаэраторах невозможно получить полного удаления кислорода из воды и требуется её доочистка. Кроме того, многие деаэраторы, при приближении их нагрузки к номинальной, не обеспечивают стабильного выполнения норм ПТЭ и ГОСТ по остаточной концентрации кислорода в деаэрированной воде из-за малого времени контакта паровой и водяной сред, а также невозможности достижения температуры насыщения.
В связи с этим в качестве дополнительной процедуры доочистки от кислорода питательной и подпиточной воды на ТЭЦ и в котельных применяют метод ее коррекционной обработки химическими реагентами, обладающими восстановительными свойствами. Преимуществом восстановителей является то, что они могут устранить или ослабить практически все виды коррозии металлов. В тоже время все известные способы с применением химических реагентов связаны с изменением состава водной среды, что не всегда допустимо. Они имеют также ряд технологических ограничений. К ним относятся: зависимость качества очищенной воды от присутствия катализатора, в качестве которого могут быть окислы металлов, токсичность большинства используемых реагентов, влияние температуры на скорость реакции реагента с кислородом, переизбыток реагентов, нежелательное присутствие взвешенных твёрдых частиц в конечном продукте.
Учитывая изложенное, совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на ТЭС является актуальным как в научном, так и в практическом соотношениях.
Цель работы - совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на тепловых электрических станциях.
Задачи исследований. Поставленная цель реализуется путем решения ряда взаимосвязанных задач, среди которых к числу наиболее приоритетных относятся следующие:
- обследование и анализ режимов работы вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ, выявление причин неэффективной работы деаэра-ционных установок;
- совершенствование конструкции вакуумного струйно-барботажного деаэратора типа ДВ, и реконструкция деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ;
- натурные испытания модернизированного вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ после проведения реконструкции;
- анализ экономической эффективности модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети на примере Самарской ТЭЦ;
- разработка экспериментальной установки по каталитическому обескислороживанию химически очищенной воды на тепловых электрических станциях, в которой используется неэнергоёмкий, экологически чистый метод очистки воды от растворённого кислорода путем каталитического его восстановления на палладиевом (Pd) катализаторе с образованием воды;
- проведение экспериментальных исследований на опытной установке по каталитическому обескислороживанию воды; анализ влияния расхода водорода на процесс очистки;
- разработка рекомендаций по внедрению фильтров для каталитического обескислороживания воды в тракте основного конденсата на примере турбин Т-100/120-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ, выполнение анализа экономической эффективности данного решения.
Научная новизна.
1. Проведены экспериментальные исследования по удалению из воды растворенного кислорода путем каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе. Показано, что в установке на базе каталитического метода осуществляется эффективное обескислороживание воды и конденсата с температурой до 40°С.
2. Получена эмпирическая зависимость для определения действительного расхода водорода, необходимого для полного удаления растворенного кислорода из воды при использовании метода каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе.
3. Разработаны научно-обоснованные технические решения по очистке от растворенного кислорода основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС с использованием фильтров для каталитического обескислороживания воды; даны рекомендации по выбору устанавливаемого оборудования и режимам его работы.
4. Разработана методика экономического расчета потерь металла трубопроводов систем теплоснабжения, тракта основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды.
Практическая значимость работы.
Внедрена конструкция модернизированного вакуумного деаэратора номинальной производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ (НПО ЦКТИ -СЗЭМ).
Разработаны рекомендации по внедрению фильтров каталитического обескислороживания воды для очистки основного конденсата турбоагрегатов.
Практическая реализация результатов работы.
На Самарской ТЭЦ внедрен модернизированный вакуумный деаэратор горизонтального типа производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ конструкции НПО ЦКТИ - СЗЭМ для удаления коррозионно-активных газов из подпиточной воды тепловых сетей на ТЭЦ, ГРЭС и в котельных установках. Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» при подготовке специалистов по направлению «Теплоэнергетика».
Достоверность и обоснованность результатов работы обеспечивается экспериментальной проверкой предложенных научно-технических решений в составе действующего оборудования ТЭС. Достоверность результатов численных расчетов подтверждается использованием фундаментальных законов технической термодинамики и тепломассообмена, применением широко апробированных методик расчета энергетических установок, сходимостью расчетных данных и характеристик процессов деаэрации с результатами экспериментальных исследований.
Автор защищает.
1. Конструкцию и результаты экспериментальных исследований модернизированного вакуумного деаэратора номинальной производительностью 800 т/ч на основе серии ДВ (НПО ЦКТИ - СЗЭМ).
2. Результаты натурного и численного экспериментов по исследованию эффективности каталитического обескислороживания воды на опытной установке Новокуйбышевской ТЭЦ-1.
3. Методику экономического расчета потерь металла трубопроводов тепловых сетей, тракта основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды.
4. Научно-технические решения применения фильтров для каталитического обескислороживания основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии в выполнении натурных испытаний вакуумных деаэраторов подпитки теплосети на Самарской ТЭЦ, проведении расчетов, математической обработке, анализе и обобщении полученных результатов, выработке практических рекомендаций.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях: XI Международном симпозиуме «Энергоресурсо-эффективиость и энергосбережение в Республике Татарстан» (г. Казань, 2008 г.); 66-й Всероссийской научно-технической конференции по итогам НИР за 2008 г. «Актуальные проблемы в строительстве и архитектуре. Образование. Наука. Практика.» (г. Самара, 2009 г.); XV международной научно-технической конференции студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (г. Москва, 2009 г.); Международной научно-технической конференции «Современные научно-технические проблемы теплоэнергетики и пути их решения» (г. Саратов, 2009 г.); Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Наука, технологии, инновации» (г. Новосибирск, 2009 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ (3 статьи, 4 полных текста докладов, тезисы 6-ти докладов).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, изложенных на 163 страницах машинописного текста, содержит 47 иллюстраций, 20 таблиц, список литературы из 155 наименований и приложения. Общий объем работы составляет 185 страниц.
Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологий очистки воды от коррозионно-активных газов на тепловых электрических станциях"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Проведено обследование режимов работы вакуумных струйно-барботажных деаэраторов конструкции НПО ЦКТИ-СЗЭМ производительностью 800 т/ч и 1200 т/ч установленных на Самарской ТЭЦ. Установлено, что деаэраторы ТЭЦ, обладают пониженной эффективностью работы из-за недостаточной поверхности соприкосновения и малого времени контакта паровой и водяной сред, а также повышенного расхода греющей воды из-за перелива ее в отводящий коллектор деаэрированной воды.
2. Выполнен теплотехнический расчет, разработаны предложения по совершенствованию вакуумных струйно-барботажных деаэраторов конструкции (НПО ЦКТИ-СЗЭМ) и произведена реконструкция деаэратора ст. № 5 Самарской ТЭЦ производительностью 800 т/ч.
3. Проведены экспериментальные исследования модернизированного вакуумного деаэратора ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ после проведения реконструкции. Установлено, что деаэратор ДВ-800 после модернизации работает в диапазоне нагрузок 300 - 1100 т/ч, при этом содержание кислорода в деаэрированной воде не превышает нормированное значение 50 мкг/дм3, а при работе в диапазоне нагрузок 300 - 800 т/ч - 40 мкг/дм3.
4. Произведен экономический анализ модернизации вакуумных деаэраторов подпитки теплосети Самарской ТЭЦ. Установлено, что срок простой и дисконтированный сроки окупаемости данного проекта составляют соответственно 5 и 6,3 года.
5. Разработана опытная установка по каталитическому обескислороживанию химически очищенной воды на тепловых электрических станциях. Очистка воды от растворённого кислорода в опытной установке осуществляется путем каталитического его восстановления на палладиевом катализаторе с образованием воды.
6. Выполнены экспериментальные исследования на опытной установке. Выяснено, что в установке на базе каталитического метода осуществляется эффективное обескислороживание воды и конденсата при температуре 40°С. Получена эмпирическая зависимость для определения действительного расхода водорода, превышающего стехиометрический, необходимого для полного обескислороживания воды.
7. Разработана методика экономического расчета потерь металла трубопроводов систем теплоснабжения и трактов основного конденсата и питательной воды турбин ТЭС при внедрении фильтров для каталитического обескислороживания воды на палладиевом катализаторе.
8. Разработаны научно-обоснованные технические решения очистки от растворенного кислорода основного конденсата и питательной воды на примере турбин Т-100/120-130 и ПТ-60-130/13 Самарской ТЭЦ с использованием фильтров для каталитического обескислороживания воды, даны рекомендации по выбору устанавливаемого оборудования и режимам его работы. Выполнен экономический анализ данного решения, установлено, что простой и дисконтированный сроки окупаемости составляют соответственно 2,4 и 2,7 года.
Библиография Обухов, Дмитрий Владимирович, диссертация по теме Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
1. Абрамов А.И., Елизаров Д.П., Ремезов А.Н., и др. Повышение экологической безопасности тепловых электростанций: учебное пособие для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1998. 378 с.
2. Абрамов Н.Н. Водоснабжение. М.: Стройиздат, 1982. 440 с.
3. Азаренков Н.А., Литовченко С.В., Неклюдов И.М., Стоев П.И. Корррозия и защита металлов. Часть 1: Химическая коррозия металлов. Учебное пособие. -Харьков: ХНУ, 2007. 187 с.
4. Акользин П.А. Предупреждение коррозии оборудования технического водо-и теплоснабжения. М.: Металлургия, 1988. 208 с.
5. Александров А.А. Термодинамические основы циклов теплоэнергетических установок. М.: МЭИ, 2006. 258 с.
6. Алексеев Л.С. Контроль качества воды: учебн., 3-е изд. М.: ИНФРА-М, 2004. 154 с.
7. Андреев И.Н. Введение в коррозиологию: Учебное пособие. Казань: Изд-во Казанского государственного технологического ун-та, 2004. 140 с.
8. Баулина А.И., Гурвич С.М., Квятковский В.М. Обработка воды на тепловых электростанциях. М.: Энергия. 1966. 448 с.
9. Ю.Балабан-Ирменин Ю.В., Липовских В.М., Рубашов A.M. Защита от внутренней коррозии трубопроводов водяных тепловых сетей. М., Энергоатомиздат, 1999. 245 с.
10. Берман С.С. Теплообменные аппараты и конденсационные установки турбоустановок. М.: Машгиз.1959. 428 с.
11. Бордюков А.П., Гинзбург-Шик Л.Д. Тепломеханическое оборудование тепловых электростанций. М.: Энергия, 1978. 272 с.
12. Бродов Ю.М. Савельев Р.З. Конденсационные установки паровых турбин. М.: Энергия, 1994. 287 с.
13. Буров В.Д. Тепловые электрические станции: учебник для вузов. 2-е изд. М.: МЭИ, 2007. 466 с.
14. Дорохов Е.В. Основы проектирования тепловой схемы энергоблоков ТЭС на суперкритических параметрах. М.: МЭИ, 2007. 157 с.
15. П.Васильев Д. «АВАКС» деаэратор XXI века. АВОК. 2004. №6. с. 58-59.
16. Винарский М.С., Лурье М.В. Планирование эксперимента в технологических исследованиях. Киев: Техника. 1975. 168 с.
17. Водоподготовительное оборудование для ТЭС и промышленной энергетики: Отраслевой каталог. -М.: НИИЭинформаэнергомаш, 1983. 260 с.
18. Водоподготовительное оборудование для АЭС: Отраслевой каталог. М.: ЦНИИТЭИТяжмаш, 1998. 180 с.
19. Галустов B.C. Прямоточные распылительные аппараты в теплоэнергетике. М.: Энергоатомиздат. 1989. 240 с.
20. Герзон В.М., Мамет А.П., Юрчевский Е.Б. Управление водоподготовительным оборудованием и установками. М.: Энергоатомиздат. 1985. 232 с.
21. Гиммельберг А.С., Михайлов В.Г, Григорьев В.Г., Хоменок Л.А., Егоров П.В., Шилова Н.Е., Соколов Б.М. Деаэратор с малогабаритной деаэрационной колонкой для энергоблоков мощностью 300 МВт. Электрические станции, 2006, №4. с. 17-21.
22. Гиршфельд В. Я., Морозов Г. Н. Тепловые электрические станции. М.: Энергия, 1973. 240 с.
23. Головкина А.Г., Юдаев Б.Н., Федотов Е.И. Техническая термодинамика и теплопередача. М.: Машиностроение, 1970. 156 с.
24. ГОСТ 5272-68. Коррозия металлов. Термины. М.: Изд-во стандартов. 1999. 5 с.
25. ГОСТ 16860-88. Термические деаэраторы. М.: Изд-во стандартов. 1989.6 с.
26. Громогласов А.А., Копылов А.С., Пильщиков А.П. Водоподготовка: процессы и аппараты. М.: Энергоатомиздат. 1990. 271 с.
27. Гурвич С.М., Кострикин Ю.М. Оператор водоподготовки. М.: Энергия. 1974. 360 с.
28. Гурвич С.М. Справочник химика-энергетика. Том 1. М.: Энергия, 1972. 455 с.
29. Деаэраторы вакуумные: Каталог-справочник. М.: НИИинфотяжмаш, 1992
30. Елизаров Д.П. Теплоэнергетические установки электростанций. М.: Энергоиздат. 1982. 256 с.
31. Еременко Л.Я., Латышонок В.П. Опыт эксплуатации вакуумных деаэраторов// Энергетик. 1981. № 2. с.29 31.
32. Живилова Л. М., Назаренко П.Н., Маркин Г.П. Автоматический контроль водно химического режима ТЭС. М.: Энергия. 1979. 224 с.
33. Живилова Л.М., Максимов В.В. Автоматизация водоподготовительных установок и управления водно-химическим режимом. М.: Энергоатомиздат. 1986. 246 с.
34. Жук, Н.П. Курс теории коррозии и защиты металловю М.: Металлургия, 1976. 476 с.
35. Жуков А.И., Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. Методы очистки производственных сточных вод. М.: Стойиздат, 1977. 204 с.
36. Зенин Г. С., Коган В. Е., Пенкина Н В. Физическая химия. Часть 2. Основы теории растворов: Учебное пособие. СПб.: СЗТУ, 2006. 46 с.
37. Инструкция по анализу воды, пара и отложений в теплосиловом хозяйстве. М.: Энергия. 1967. 296 с.
38. Инструкция по защите городских подземных трубопроводов от коррозии. РД 153-39.4-091-01. М.: Воениздат, 2002.
39. Йовчев М.П. Коррозия теплоэнергетического и ядерно-энергетического оборудования. М.: Энергоатомиздат. 1988. 224 с.
40. Капелович Н.М. Эксплуатация паротурбинных установок. М.: Энергоиздат, 1985. 304 с.
41. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия. 1973. 752 с.
42. Кастальский А.А., Минц Д.М. Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. М.: Высшая школа. 1962. 558 с.
43. Кастальский А.А. Проектирование устройств для удаления из воды растворенных газов в процессе водоподготовки. М.: Госстройиздат. 1957. 148 с.
44. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Наука. 1972. 494 с.
45. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. М.: Энергоатомиздат. 1983. 416 с.
46. Кишиевский В.А. Современные методы обработки воды в энергетике: учебное пособие для вузов. Одесса.: ОПТУ, 1999. 56 с.
47. Кожевников А.В. Электронно-ионообменники. Л.: Химия, 1972. 560 с.
48. Клименко А.В., Зорин В.М. Теплоэнергетика и теплотехника: В 4 кн. Кн. 2. Теоретические основы теплотехники. Теплотехнический эксперимент. 4-е изд. М.: изд-во МЭИ. 2007. 564 с.
49. Копылов А.С., Лавыгин В.М., Очков В.Ф. Водоподготовка в энергетике: учеб, пособие для вузов. М.: Издательство МЭИ, 2004. 310 с.
50. Копылов А.С. Проектирование систем обработки воды на ТЭС и АЭС: учебное пособие. М.: Издательство МЭИ, 1988. 48с.
51. Косачев В.Б., Гулидов А.П., Коррозия металлов// Новости теплоснабжения, № 1,(17), январь 2002.
52. Кострикин Ю.М. Инструкция по эксплуатационному анализу воды и пара на тепловых электростанциях. М.: Союзтехэнерго, 1979. 96 с.
53. Кострикин Ю.М., Мещерский Н.А., Коловина О.В. Водоподготовка и водный режим энергообъектов низкого и среднего давления: справочник. М.: Энергоатомиздат, 1990. 252 с.
54. Костюк А.Г., Фролов В.В. Турбины тепловых и атомных электрических станций. М.: МЭИ, 2001. 488 с.
55. Кошкин Б. В., Щербаков В.Н., Васильев В.Ю. Оценка коррозионного состояния тепловых сетей // Новости теплоснабжения, № 04 (44), апрель 2004.
56. Кременевская Е.А. Мембранная технология обессоливания воды. М.: Энергоатомиздат, 1994. 160 с.
57. Кудинов А.А. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 2008. 368 с.
58. Кудинов А.А. Тепловые электрические станции: учеб. пособие. Самара.: СамГТУ, 2005. 163 с.
59. Кудинов А.А., Панамарев С.Ю., Обухов Д.В., Кожин Д.В. Исследования режимов работы вакуумных деаэраторов сетевой воды Самарской ТЭЦ и их реконструкция // Электрические станции № 2, 2010г. с. 38-42
60. Кудинов А.А., Солодянникова Ю.В., Обухов Д.В., Цабилев О.В. Обескислороживание химически очищенной воды на тепловых электрических станциях // Электрические станции № 12, 2008г. с. 42-45
61. Кудинов А.А., Обухов Д.В. Совершенствование конструкции вакуумного деаэратора сетевой воды ДВ-800 ст. № 5 Самарской ТЭЦ // Всероссийская науч.-техн. конф. студ. и аспир: Наука, технологии, инновации // Новосибирск: изд-во НТИ, 2009 г. с. 116-118
62. Кульский Л. А., Кривошеев Г.Г. Дегазация воды в условиях пенообразования как частного случая барботажного режима// Наука и техника в городском хозяйстве. Выпуск 8. Киев: «Буд1вельник». 1967. с.158-165.
63. Кульский Л.А., Строкач П.П. Технология очистки природных вод. Киев: Вища шк. 1986. 352 с.
64. Кутуров М.В., Виноградов В.Н., Андрианова Л.Т., Шатова И.А. Химический контроль за водоподготовкой, водно-химическим режимом паровых котельных низкого давления, тепловых сетей и оборотных систем охлаждения. Иваново. 1999. 132 с.
65. Лавыгин В.М., Седлов А.С. Тепловые электрические станции: учебник для вузов. Изд. 2. М.: изд-во МЭИ. 2007. 466 с.
66. Лаптев А.Г. Гидромеханические процессы в нефтехимии и энергетике: Пособие к расчету аппаратов. Казань: Изд-во Казанск. гос ун-та, 2008. 729 с.
67. Лаптев А.Г., Фарахов М.И. Разделение гетерогенных систем в насадочных аппаратах. Казань: Изд-во Казанск. гос ун-та, 2006. 342 с.
68. Лапотышкина Н.П., Сазонов Р.П. Водоподготовка и водно химический режим тепловых сетей. М.: Энергоиздат. 1982. 200 с.
69. Леонтьев С.А., Шкодин И.А. Моделирование режима работы реконструированного вакуумного деаэратора. Электрические станции, 2004, № 12. с. 29-31.
70. Лифшиц О.В. Справочник по водоподготовке котельных установок. М.: Энергия. 1976. 288 с.
71. Мальцева Г. Н. Коррозия и защита оборудования от коррозии: Учеб. пособие. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2000. 55 с.
72. Маргулова Т.Х., Мартынова О.И. Водные режимы тепловых и атомных электростанций. М.: Высшая школа. 1981. 306 с.
73. Методические указания по водоподготовке и водно-химическому режиму водогрейного оборудования и тепловых сетей. РД 34.37.506-88. М.:ВТИ. 1988. 20 с.
74. Методические материалы семинара по изучению нормативных документов РАО «ЕЭС». Часть 2. Москва, 2004.
75. Мошкарин А.В. Методы анализа тепловой экономичности и способы проектирования энергообъектов ТЭС. Дисс. доктора техн. наук. М.: МЭИ. 1996.
76. Мошкарин А.В., Девочкин М.А., Шельгин B.C., Рабенко B.C. Анализ перспектив развития отечественной теплоэнергетики. Иваново.: Иван. гос. энегр. ун-т, 2002. 256 с.
77. Назмеев Ю.Г., Лавыгин В.М. Теплообменные аппараты ТЭС. М.: МЭИ, 2005. 260 с.
78. Налимов В.В. Теория эксперимента. М.: Наука. 1971. 340 с.
79. Нормы качества подпиточной и сетевой воды тепловых сетей: РД 34.37.50483 (HP 34-70-051-83). М.: СПО СОЮЗТЕХЭНЕРГО. 1984. 7 с.
80. Николадзе Г.И. Технология очистки природных вод. М.: Высшая школа. 1987.480 с.
81. Никольский Б. П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика. Т. 3. Химическое равновесие и кинетика. Свойства растворов. Электродные процессы. М.: Энергия . 1965. 1005 с.
82. Обзор европейской и североамериканской практики обработки воды. Центр энергетических технологий «CANMET». Канада, 1996. 64 с.
83. Оликер И.И., Пермяков В.А. Термическая деаэрация воды на тепловых электростанциях. Л.: Энергия. 1971. 184 с.
84. Оликер И.И., Теплякова Т.И., Шашкова Ж.К. Исследование работы вакуумного деаэратора взамен декарбонизатора//Водоподготовка, водный режим и химконтроль на паросиловых установках. М.: Энергия. 1972. Вып. 4. С. 148-151.
85. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: учеб. пособие для вузов. 9-е изд., перераб. и доп. - Л.: Химия, 1981. 576 с.
86. Пильщиков А.П. Очистка воды методом фильтрований. М.: Издательство МЭИ, 2004. 236 с.
87. Плетнев Г.П. Автоматическое регулирование и защита тепло-энергетических установок электрических станций. М.: Энергия. 1970.407 с.
88. Приборы химического контроля: Каталог. М.: Техноприбор, 2001. 27 с.
89. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: РД 34.20.501-95 / Минэнерго России. -15-е изд. М.: СПО ОРГРЭС. 2003. 160 с.
90. Рабенко В. С., Панков С. А., Мошкарин А. В., Андреев А. А. Условные обозначения на оборудование в тепловых и технологических схемах теплоэнергетических объектов: Учеб. пособие / Иван. гос. Энерг. ун-т. -Иваново, 2004. 88 с.
91. Рамм В.М. Абсорбция газов. М.: Химия. 1976. 656 с.
92. Рандлов П. Справочник по централизованному теплоснабжению. Европейская ассоциация производителей предварительно изолированных труб для централизованного теплоснабжения. 1997. 231 с.
93. Расчет и проектирование термических деаэраторов: РТМ 108.030.21-78 /В.А. Пермяков, А.С. Гиммельберг, Г.М. Виханский, Ю.М. Шубников. Л.:НПО ЦКТИ. 1979. 116 с.
94. Ривкин С.Л., Александров А.А. Теплофизические свойства воды и водяного пара. М.: Энергия. 1980. 423 с.
95. Рихтер Л. А., Елизаров Д. П., Лавыгин В. М. Вспомогательное оборудование тепловых электростанций. М.: Энергоатомиздат, 1987. 216 с.
96. Роддатис К.Ф. Котельные установки. М.: Энергия. 1977. 488 с.
97. Рубинштейн Я.М., Щепетильников М.И. Исследование реальных тепловых схем ТЭС и АЭС. М.: Энергоатомиздат. 1982. 224 с.
98. Руководство по проектированию обработки и очистки производственных вод тепловых электростанций: РД 34.42.101. М.: Теплоэлектропроект, 1976. 14с.
99. Рыжкин В. Я. Тепловые электрические станции. М.: Энергоатомиздат, 1987. 328 с.
100. Санитарные правила и нормы: СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. М.: Госсанэпидемнадзор Росси, 2001.
101. СНиП 2.04.14-88. Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов/ Госстрой России. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1998. - 28 с.
102. Слепченок B.C., Брусов К.Н. Внутренняя коррозия в открытых системах теплоснабжения и пути её снижения инженер// "Новости теплоснабжения", № 03, ноябрь 2000.
103. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. М.: Энергоиздат. 1982. 360 с.
104. Соловьев Ю.П. Проектирование теплоснабжающих установок для промышленных предприятий. М.: Энергия, 1978. 192 с.
105. Солодянников В.В. Расчет и математическое моделирование процессов водоподготовки. М.: Энергоатомиздат, 2003. 320 с.
106. Средства централизованного контроля и регулирования: Каталог. М.: Информприбор, 1987 г. 140 с.
107. Стерман JI.C., Покровский В.Н. Физические и химические методы обработки воды на ТЭС: учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1991. 328 с.
108. Стырикович М.А., Мартынова О.И., Миропольский 3.JI. Процессы генерации пара на электростанциях. М.: Энергия. 1969. 312 с.
109. Субботина Н.П. Водный режим и химический контроль на ТЭС. М.: Энергоатомиздат, 1985. 312 с.
110. Сухотин A.M., Богачев А.Ф., Пальмский В.Г., и др. Коррозионная стойкость оборудования химических производств. Коррозия под действием теплоносителей, хладагентов и рабочих тел. JL: Химия. 1988. 360 с.
111. Тепловые и атомные электрические станции. Справочник/ Под общ. ред. В.А. Григорьева и В.М. Зорина. М.: Энергоиздат. 1982. 624 с.
112. Теплотехнический справочник/ под ред. В.Н. Юренева и П.Д. Лебедева. М.: Энергия. 1975. 1488 с.
113. Типовая инструкция по эксплуатации, ремонту и контролю станционных трубопроводов сетевой воды. ТИ 34-70-042-85. М.:Союзтехэнерго, 1985. 32 с
114. Типовая энергетическая характеристика турбоагрегата Т-100/120-130. М.: Союзтехэнерго. 1984.
115. Труб И.А. Литвин О.П. Вакуумные деаэраторы: М.: Энергия. 1967. 100 с.
116. Трухний А. Д., Макаров А. А., Клименко В. В. Основы современной энергетики. Часть 1. Современная теплоэнергетика. М.: Изд-во МЭИ, 2002. 368 с.
117. Факторович М.Г., Зак М.Л., Наладка вакуумных деаэраторов ЦКТИ СЗЭМ//Энергетик. 1978.№2. с. 32,33.
118. Фошко Л.С. Подготовка подпиточной воды для теплосети с непосредственным водоразбором// Наладочные и экспериментальные работы ОРГРЭС. М.: энергия. 1968. Вып.35. с. 214-224.
119. Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир. 1977. 552 с.
120. Цанев С.В., Буров В.Д., Ремезов А.Н. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций. М.: МЭИ, 2006. 580 с.
121. Чичиров А.А., Чичирова Н.Д., Хусаинов P.P., Филимонов А.Г., Филиппов И.Е. Математическое моделирование физико-химических процессов при реагентной обработке воды. Энергосбережение и водоподготовка, 2006, № 2. с. 35-40.
122. Чичирова Н.Д., Евгеньев И.В. Технологии очистки воды и смежные проблемы химической технологии и теплоэнергетики. М.: Бутлеровские сообщения. 1999, №2. 320 с.
123. Шапиро Г.А. Повышение экономичности ТЭЦ. М.: Энергоиздат. 1981. 200 с.
124. Шарапов В.И. Подготовка подпиточной воды систем теплоснабжения с применением вакуумных деаэраторов. М.: Энергоатомиздат. 1996. 176 с.
125. Шарапов В.И., Цюра Д.В. Термические деаэраторы. Ульяновск: УлГТУ.2003. 560 с.
126. Шарапов В.И., Сивухина М.А. Декарбонизаторы. Ульяновск. 2000. 204 с.
127. Шарапов В.И. Актуальные проблемы использования вакуумных деаэраторов в открытых системах теплоснабжения// Теплоэнергетика. 1994. № 8. с.53-57.
128. Шарапов В.И. О предотвращении внутренней коррозии теплосети в закрытых системах теплоснабжения//Теплоэнергетика. 1998. № 4. с. 28-31.
129. Шарапов В.И., Балабан-Ирменин Ю.В., Цюра Д.В. О нормах содержания растворенного кислорода в подпиточной воде систем теплоснабжения// Теплоэнергетика. 2002. №1. с. 69-71.
130. Щегляев А.В. Паровые турбины. М.: Энергия. 1967. 366 с.
131. Щепетильников М.И., Хлопушин В.И. Сборник задач по курсу ТЭС. М.: Энергоатомиздат. 1983. 174 с.
132. Широб М.С. Прохоров Е.И. Водоподготовка и водный режим паровых турбин электростанций. М.: Госэнергоиздат, 1967. 471 с.
133. Шкондин И.А., Леонтьев С.А., Пономарев П.С. Результаты реконструкции вакуумных деаэраторов на Волгодонской ТЭЦ-2. Энергетик,2004, №4. с. 31-32
134. Kudinov A.A., Solodyannicova Yu. V., Obukhov D.V., Tsabilev O.V. Deoxydentation of Chemically Purified Water at Thermal Power Plants. Power technology and engineering, Volume 43, № 2, March-April, 2009.
135. Consonni. S., Pilva. P. Applied Thermal Engineering. 2007. 800 p.
136. Kingsbury A.W., Pfilips E.L. Vakuum Deaerator Design// Transaction of ASME, series A. 1961/ Vol. 83, № 4. P. 3-12.
137. Kittredge A.E. Evaluate Your Deaerator Performance// Power. 1958. № 4. P. 88-90, 204-212.
138. Upmalis F. Die Thermishe Entgasung von Kesselspeisewasser in Warmekraftwerken// Warme. 1974. Bd. 80. № 3. P. 41-45.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности теплоэнергетического оборудования через удаление отложений с его внутренних поверхностей и подавление коррозионных процессов в едином технологическом цикле
- Совершенствование технологий термической деаэрации воды тепловых электрических станций
- Совершенствование технологий противокоррозионной обработки питательной воды ТЭЦ
- Исследование стойкости защитных пленок, образованных при паро-водо-кислородной обработке внутренних поверхностей нагрева с целью консервации котельного оборудования
- Повышение надежности функционирования системы ТЭС - открытая теплосеть
-
- Энергетические системы и комплексы
- Электростанции и электроэнергетические системы
- Ядерные энергетические установки, включая проектирование, эксплуатацию и вывод из эксплуатации
- Промышленная теплоэнергетика
- Теоретические основы теплотехники
- Энергоустановки на основе возобновляемых видов энергии
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Гидроэлектростанции и гидроэнергетические установки
- Техника высоких напряжений
- Комплексное энерготехнологическое использование топлива
- Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты
- Электрохимические энергоустановки
- Технические средства и методы защиты окружающей среды (по отраслям)
- Безопасность сложных энергетических систем и комплексов (по отраслям)