автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Выбор рациональных режимов потребления и доочистки оборотной воды ТЭС

На правах рукописи

ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ РЕЖИМОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ДООЧИСТКИ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ТЭС

Специальность: 05.14.14 — тепловые электрические станции, их

энергетические системы и агрегаты

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань 2003

Работа выполнена в Вологодском государственном техническом университете

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Соколов Леонид Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Лаптев Анатолий Григорьевич

доктор технических наук, профессор Зиннатуллин Назиф Хатмуллович

Ведущая организация: Департамент охраны окружающей среды и

природопользования Кировской области

Защита состоится " 30 " октября 2003 г. в 16:00 на заседании диссертационного совета Д212.082.02 в Казанском государственном энергетическом университете по адресу: 420066, Казань, ул. Красносельская, 51 (аудитория Б-214).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного

энергетического университета.

Автореферат разослан " 29 " сентября 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д212.082.02, д.т.н., профессор

Гильфанов К.Х.

9Л38*

ЭЛ£ОВ56

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ*

Актуальность работы. Одним из важнейших природных ресурсов, потребляемых предприятиями теплоэнергетики, являются водные. Тепловые электрические станции (ТЭС) используют воду в основном технологическом цикле (производство тепла и электроэнергии), для охлаждения оборудования, очистки отходящих дымовых газов в скрубберах, а также для транспортирования образующихся при сжигании твердого топлива золошлаковых отходов в системах гидрозолоудаления (ГЗУ). Основную часть в общем объеме водооборота ТЭС составляет потребление исходной (природной) воды, ее использование в оборотном цикле охлаждения конденсата и сброс загрязненных вод, образующихся в системе ГЗУ, с последующим их повторным использованием после осветления на золоотвале. В связи с общей тенденцией экологизации производства и значительным удорожанием природных ресурсов для ТЭС оказывается наиболее целесообразным при этом минимизация потребления исходной воды и сбросов загрязненных вод из системы ГЗУ в водоемы. Следует отметить, что при многократном использовании осветленной воды в ней происходит нарастание концентрации выщелачиваемых из золошлаков кристаллизующихся соединений (в первую очередь, солей кальция и магния). То же самое происходит с оборотной циркуляционной водой охлаждающего контура при ее частичном испарении.

Таким образом, внедрение ресурсосберегающих оборотных (а, в идеале, бессточных) систем водопользования ТЭС сопряжено с необходимостью поддержания в циркуляционной и осветленной воде концентраций кристаллизующихся соединений ниже определенного предела, что обеспечивает устойчивую работу охлаждающего контура, систем ГЗУ и ТЭС в целом. Решение указанной задачи требует организации доочистки циркуляционной и осветленной воды (в частности, от высокодисперсных взвешенных частиц, являющихся центрами кристаллизации), а также расчета минимально достаточного объема продувок в зависимости от качественного состава соответствующей воды и сезона года.

Поэтому рационализация водных балансов ТЭС, обеспечивающая снижение потребления исходной воды и внедрение оборотного водопользования, является актуальной как с технологической, так и с экологической точек зрения.

Целью работы является разработка технических решений по рационализации водопотребления ТЭС, включая выбор и расчет технологии доочистки оборотной воды, а также водных балансов ТЭС с учетом вида сжигаемого топлива и сезона года.

Научная новизна. Осуществлена постановка и решение задачи по определению предельной грязеемкости зернистого фильтра. Получены

В руководстве работой принимал участие д.т.н., с.н.с. Соковнин О.М.

«»ОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С Петербург ЯИЬРК

выражения, связывающие величину предельной грязеемкости с основными параметрами и характеристиками зернистого фильтра и фильтруемой жидкости.

Разработана математическая модель, описывающая кинетику процесса фильтрации в зернистом слое. Численным методом с использованием конечно-разностных схем получены решения, позволяющие определить изменение во времени поля концентраций взвешенных частиц в очищаемой жидкости по длине фильтрующего слоя, а также эффективности очистки жидкости в фильтре.

Практическая ценность. Осуществлен выбор метода доочистки оросительной воды (состоящей из осветленной и циркуляционной), сделан расчет конструкции зернистого фильтра, который принят к внедрению.

Разработаны схемы рационального водопотребления для ТЭС в зависимости от вида сжигаемого топлива и сезона года. В частности, рассчитаны режимы водопотребления оборотной циркуляционной воды охлаждающего контура и осветленной воды. Использование предложенных технологических схем водопотребления на ТЭЦ-4 г. Кирова обеспечивает экономический эффект в 2,7 млн. руб. за счет снижения потребления исходной воды и уменьшения сбросов загрязненной воды с золоотвала в водоем.

Положения, выносимые на защиту:

- результаты теоретического исследования предельной грязеемкости зернистого фильтра;

- разработанную математическую модель процесса фильтрации очищаемой жидкости в зернистом слое и результаты численного решения полученных уравнений;

- схемы доочистки оросительной воды с использованием разработанных зернистых фильтров;

- предложенные режимы рационального водопотребления ТЭС с учетом вида сжигаемого топлива и сезонов года.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на IV-VI Международных симпозиумах молодых ученых и аспирантов «Техника и технология экологически чистых производств» (Москва, 2000-2002), III украино-российском научно-техническом симпозиуме «Современные информационные технологии в науке, производстве и образовании» (Хмельницкий, Украина, 2003), Международных научно-технических конференциях «Экология - образование, наука и промышленность» (Белгород, 2002), «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем» (Вологда, 2002), «Инженерная защита окружающей среды» (Москва, 2003). По теме диссертации опубликовано 10 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 109 страницах (в т.ч. 16 рисунков и 6 таблиц по тексту) и состоит из введения, 3 глав, заключения, библиографии 97 наименований и приложений, содержащих таблицы экспериментальных данных, блок-схему алгоритма расчета кинетики процесса фильтрации и акт внедрения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, дана краткая характеристика структуры и содержания работы.

В первой главе сделан анализ промышленного водопотребления ТЭС, в т.ч. области применения различных видов технической воды (исходной, оборотной) и направления совершенствования водных балансов ТЭС в современных условиях. Описаны возможные технологии доочистки оборотной воды от взвешенных частиц. В результате проведенного анализа осуществлена постановка задач исследования:

- определение качественного состава оборотной (циркуляционной и осветленной) воды ТЭС с целью выбора методов ее доочистки перед подачей на орошение мокрых золоуловителей;

- исследование кинетики очистки воды в зернистом слое, определение основных характеристик зернистых фильтров (грязеемкость, время защитного действия, к.п.д. очистки) с учетом физических свойств фильтрующего слоя и очищаемой жидкости;

" - расчет рациональных водных балансов ТЭС при различных режимах ее работы (изменение нагрузки, вида топлива и т.д.), оценка технико-экономической и экологической эффективности предложенных решений. Во второй главе приведены результаты экспериментального исследования характеристик циркуляционной и осветленной воды двух Кировских ТЭЦ. При этом определялись содержание взвесей, солей; жесткость; окисляемость. Кроме того, определялся дисперсный состав взвешенных частиц, содержащихся в этих водах. Основную долю этих частиц в осветленной воде ТЭЦ составляли золовые частицы, а в циркуляционной - глинистые и песчаные взвеси, содержащиеся в речной воде. Следует отметить, что именно золовые частицы, присутствующие в воде, создают наибольшие проблемы при работе золоулавливающих аппаратов, т.к. помимо инициирования кристаллизации кальциевых солей эти частицы обладают вяжущими свойствами и образуют устойчивые отложения, способствуя засорению сопел распылительных устройств золоуловителей.

Определение дисперсного состава частиц проводилось седиментационным методом. Результаты измерений представлены в таблице 1.

Таблица 1

Средние концентрации и размеры взвешенных частиц, содержащихся в

оросительной воде

Вид оросительной воды С, г/м' (1т, мкм

Осветленная вода ТЭЦ-4 40,0 31,5

Циркуляционная вода ТЭЦ-4 24,8 44,0

Осветленная вода ТЭЦ-5 16,4 80,0

В результате исследований установлено, что оросительная вода, используемая наТЭЦ-4 и ТЭЦ-5 неоднородна по своему составу: окисляемость и загрязненность ее взвешенными частицами на ТЭЦ-4 выше примерно в 2 раза, а сами частицы значительно мельче, чем в оросительной воде ТЭЦ-5. Кроме того, имея примерно одинаковую общую жесткость (6,65 и 6,45 мг-экв/ кг), карбонатная жесткость осветленной воды ТЭЦ-4 на 25% выше, чем на ТЭЦ-5. Указанные причины увеличивают вероятность появления отложений в системе ГЗУ, засорения распылительных устройств мокрых золоуловителей ТЭЦ-4, что и имеет место на самом деле. Имеющиеся особенности могут быть объяснены различием в составе твердого топлива, сжигаемого на станциях: на ТЭЦ-4 - это смесь угля (преимущественно кузнецкого) и торфа, на ТЭЦ-5 -только кузнецкий уголь; причем доли торфа на ТЭЦ-4 в общем балансе потребления топлива за 1999 г. составляли 23,6%, а угля - 29,0%, т.е. были примерно равны друг другу.

Известно, что при сжигании торфа в образующемся золошлаковом материале содержится значительно большее количество солей кальция и магния, чем при сжигании углей. Несгоревшие частицы торфа, присутствующие в составе золошлаков (по разным оценкам от 3 до 15%) и содержащие гумусовые вещества, также значительно увеличивают окисляемость осветленной воды ТЭЦ-4 по сравнению с аналогичной водой ТЭЦ-5 (37,2 мг О/кг против 18,0 мг О/кг).

Проведенное исследование качественного состава вод Кировских ТЭЦ показало необходимость доочистки, в первую очередь, осветленной воды.

Анализ возможных методов доочистки осветленной воды от взвесей показал, что наиболее приемлемым является использование зернистых фильтров.

В работе сделан расчет предельной грязеемкости таких фильтров, исходя из условия динамического равновесия процессов прилипания-срыва взвешенных частиц в поровых каналах.

Взвешенная частица диаметром <1ч, двигаясь с потоком очищаемой воды между зернами загрузки в поровом канале размером й , закрепляется и удерживается на его поверхности под действием сил адгезии При этом происходит сужение порового пространства и, соответственно (при постоянном расходе фильтруемой жидкости), увеличение ее скорости \¥5 движения в канале. При достижении критической толщины слоя частиц начинает происходить их срыв под действием сил динамического давления Рд потока движущейся жидкости. На рис. 1 представлена схема сил, действующих на частицу.

Для принятой модели уравнение баланса сил, действующих на частицу, примет вид ртр = Гд > О

где = К^ - сила трения, препятствующая отрыву частицы;

К - коэффициент трения.

е

со

У////////////////А

Рис. 1. Схема сил, действующих на частицу в канале зернистого фильтра

Величина Ктр между сольватными оболочками частиц твердой фазы и поверхностью зерен загрузки фильтра может быть принята равной 0,6, согласно имеющимся экспериментальным данным.

Сила адгезии Ра частицы в водной среде рассчитывается по эмпирической формуле

Р=Кё, (2).

Здесь К - опытный коэффициент, значение которого варьируется от 10"4 до 10'5 Н/м в зависимости от материала поверхности фильтрующего слоя и вида улавливаемых частиц.

Значение силы Р, входящей в выражение (1), при ламинарном движении жидкости, характерном для фильтрации в зернистом слое, имеет вид

, (3).

иэкв

Для решения поставленной задачи - определения критической толщины слоя частиц, закрепившихся на поверхности зернистого фильтра, - в приведенные уравнения следует ввести параметры, характеризующие зернистый слой: е - пористость заполнения, <1з и б0 - диаметр частиц загрузки и их удельную поверхность (м2/м3).

Значение равно отношению \У0/ е (\У0=(3/Т-так называемая фиктивная скорость жидкости в зернистом слое). Выражая е через с1экв и з0 (е = б06эк11/4), имеем

Я0 '¿эк*

(4).

При сужении канала фильтрации на величину 8кр значение будет равно

-4'™0 1 Тогда величина силы Р , согласно (3), составит

р = \2-n-\x-d\ -\У0 ^ 12-я-ц-<1;-УГ0

д 8о • (аЭ1а> - 2 • у " «о • (<£. - 4 • йзкв ■ ) (6)-

Последнее выражение получено с учетом оценки порядка величин входящих в него параметров ((1эко » 5кр) и отбрасывания слагаемых высших порядков малости.

Подставляя значение Рд в исходное уравнение (1) с учетом выражения (2) для Ра, после преобразований получим уравнение для расчета 5кр

8 -с1эк» Зт^Л'У,

4 К, -К-' (7)"

Произведение значений з0 на дает окончательное выражение для предельной грязеемкости У0 зернистого фильтра

3-я-и-<1Ч^0 Уо = £°" К . к • <!

тр ^ экв

В полученное соотношение входят основные макропараметры зернистого фильтра (е0, <1эк>) и характеристики фильтруемой жидкости (\У0, ц, с1ч). Анализ выражения (8) показывает, что грязеемкость зернистого фильтра возрастает с "уменьшением скорости фильтрации размеров улавливаемых частиц взвесей и увеличением размеров зерен фильтрующей загрузки (ёз ~ с1э1с>). Указанные особенности соответствуют практике эксплуатации зернистых фильтров, что свидетельствует о корректности принятой для их расчета гидродинамической модели.

Для оценки гидродинамики работы зернистого фильтра (изменения концентрации С взвесей по высоте фильтра и во времени, определения времени защитного действия фильтра исходя из принятой физической модели осаждения-срыва взвешенных частиц в поровых каналах фильтра, получена система уравнений, описывающая кинетику процесса фильтрации в зернистом слое

«г 58

а Ь-р^-во 4-Ь-е2

Первое уравнение этой системы является уравнением материального баланса по твердой фазе, второе - отражает динамику осаждения-срыва взвешенных частиц с поверхности зернистой загрузки: скорость изменения слоя взвесей

Э8

-д^- увеличивается с ростом их концентрации С и уменьшается с ростом толщины слоя б.

Система (9) решается численным методом с использованием конечно-разностных схем. Алгоритм построения значений функций С(х, t) и 5(х, t) задаем, выражая последующие значения функции через предыдущие

c(i +1, j+1)=c(¡ j+1) -11 Л)+г-Щ^р

L) 4L [е0 - s0S(i,j + l)f

5(i,j + l)=6(i,j)-

Y wosod4

4L [e0 -s05(i,j +1)]2_

W„

LpocSo

C(ij) '

(10)

Решение задачи ведем при следующих начальных условиях

С(х, 0) = 0, С(0, 0) = С0; 8(х, 0) = 0 , (11)

Граничным условием является равенство концентраций взвешенных частиц на входе в фильтрующий слой их начальной концентрации С0, т.е.

C(0,t) = Co, (12)

Исходными данными для расчета служили параметры осветленной воды, определенные выше, и зернистого фильтра, предлагаемого для ее доочистки: d4 = 3 10-5 м; С0 = 0,04 кг/м3; W0 = 0,02 м/с; d3 = 10"2 м; е0 = 0,50; sn = 300 м2/м3; d = 6,67 10"3 м; L = 1,8 м.

0 ' экв ' ' '

Значение плотности осадка рос принимали равным 200 кг/м3; величина 8^ рассчитывалась по формуле (7): зависимость 8 (W0) представлена в таблице 2; время пребывания очищаемой жидкости в фильтре т определяемое как отношение длины слоя L к средней скорости W0 составило 90 с. Исходя из значений L и Т0 величины шагов h и к. принимаем равными: h = 0,1L = 0,18 м; к. = 40Т0 = 3600 с.

В ходе расчетов представляло интерес оценить влияние скорости фильтрации W0 на эффективность улавливания взвесей. Поэтому ее значение варьировалось от 0,002 м/с до 0,02 м/с. Результаты расчетов представлены на рис. 2-4.

Таблица 2

Максимальная толщина слоя взвешенных частиц, закрепляющихся на поверхности зерен фильтра, при различных скоростях фильтрации

i

Wo, м/с 0,002 0,005 0,01 0,015 0,02

6«, 103, м 1,51 1,27 0,88 0,49 0,10

Проведенные расчеты показывают наличие остаточной концентрации взвесей на выходе из фильтра (рис. 2) даже при относительно малом времени его работы.

Как следует из результатов расчета (рис. 3, 4), достаточно значительный проскок взвеси на выходе из фильтра начинается гораздо раньше, чем достижение максимальной толщины слоя закрепившихся частиц в пористых каналах. Особенно это заметно с уменьшением скорости фильтрации \¥0: при

этом значение 8^ возрастает, а величина 8/8 кр снижается. Таким образом, время защитного действия фильтра Ц, т.е. время, при котором концентрация С взвеси на выходе из фильтра не превышает некоторую наперед заданную величину Ск, следует определить по остаточной концентрации согласно рис.3:

Ли, = (1-е,/Со)-100% , (13).

В целом необходимо отметить, что предложенная математическая модель фильтрации в зернистом слое, корректно описывая физику процесса, позволяет получать результаты, удовлетворяющие практическим целям. В отличие от ранее известных решений, в предложенном впервые динамика процесса нарастания-срыва частиц взвесей в фильтрующем слое выражена через физически определенные параметры (\У0, э0, р^, с!ч, г, Ъ, 6жг), с учетом того что часть из них являются переменными во времени. В результате полученное решение более точно отражает реальный процесс фильтрации, в частности, показывает наличие остаточной концентрации на выходе из фильтра, позволяет определить его грязеемкость и т.д. Полученные результаты коррелируют с экспериментальными данными И.М. Лейчкиса, а также Н.Г. Скворцова, Е.В. Венецианова, М.М. Сенявина, изучавшими динамику осветления суспензий от взвешенных частиц в зернистом слое.

В третьей главе приведены результаты практического использования проведенных исследований. Сделан расчет системы доочистки осветленной и циркуляционной воды, используемой для орошения скрубберов ТЭС, осуществляется компоновка разработанных фильтров в действующую схему подачи воды к скрубберам.

_с

Со

Рис. 2. Изменение концентрации взвесей в очищаемой жидкости по высоте фильтра (\¥0 = 0,005 м/с):

1 = 1ч; 2-1 = 6 ч; 3-1= 12 ч; 4-1 = 24 ч

Со

Рис. 3. Изменение концентрации взвесей C(t) на выходе из фильтра при различных скоростях фильтрации: . 1 - W0 = 0,002 м/с; 2 - W0 = 0,005 м/с; 3 - W0 = 0,Q1 м/с; 4 - W0 = 0,02 м/с

8

Рис. 4. Динамика изменения слоя взвеси 5(t) на выходе из фильтра при различных скоростях фильтрации:

1 - W0 = 0,02 м/с; 2 - W0 = 0,015 м/с; 3 - W0 = 0,01 м/с

Поскольку основной объем в структуре водопотребления ТЭС приходится на циркуляционную и осветленную воду, то и рационализация водных балансов касается, в первую очередь, этих видов технической воды. Приведены расчеты балансов циркуляционной и осветленной воды ТЭС для следующих характерных режимов ее работы:

1. Зимний максимум - в работе 8 котлов БКЗ-210-140Ф из 10 имеющихся (2 оставшихся - оперативный резерв и текущий ремонт). Используемое топливо:

а) твердое (уголь - торф) - 100% (с газовой подсветкой);

б) твердое : газообразное - 50% : 50%.

2. Летний минимум - в работе 4 котла. Используемое топливо: газообразное -100%.

Выбор этих режимов работы обусловлен следующим. Наиболее целесообразно с экономической и экологической точек зрения использование в качестве топлива газообразного. Однако в зимний период из-за резко возрастающей отопительной нагрузки в промышленности и бытовом секторе поставки газа для ТЭС лимитируются, поэтому на станции используется твердое топливо (кузнецкий уголь и местный торф). В летний период станция, как правило, работает на газообразном топливе.

При расчетах использовались фактические параметры (солесодержание, окисляемость, жесткость) исходной воды, подаваемой в циркуляционный контур, и осветленной воды, возвращаемой с золоотвала.

Предложенный режим водопотребления обеспечивает экономию исходной воды по сравнению с фактически потребляемой в зимний период на 52% и в летний - на 12,5%. Кроме того, в зимний период в обоих режимах (1а и 16) обеспечивается бессточная работа системы ГЗУ (т.е. отсутствие сбросов воды с золоотвала в водоем), а в летнем режиме сбросы из системы ГЗУ в водоем уменьшаются примерно в 2 раза по сравнению с существующими.

Проведенное эколого-экономическое сравнение существующих и предлагаемых режимов водопотребления ТЭС показало, что предлагаемые режимы водопользования (балансы оборотной охлаждающей и осветленной воды) менее затратны по сравнению с существующими (базовыми) - рис. 5. Лишь в режиме зимнего максимума при использовании твердого топлива базовый вариант водопользования оказался на 6,3% дешевле (1334,3 тыс. руб/ месяц против 1417,7 тыс. руб/месяц). Это объясняется тем, что в предложенном варианте водопользования полностью исключаются сбросы осветленной воды в водоем в режиме максимальных расходов воды, вся осветленная вода (1902 м3/ч) транспортируется обратно с золоотвала на станцию и повторно используется в системе ГЗУ и для орошения скрубберов. При этом, естественно, увеличиваются затраты на электроэнергию для насосов, подающих осветленную воду с золоовала. Заметим, что если часть осветленной воды сбрасывать в водоем (как это предусмотрено в существующей схеме водопотребления), то

экономичность предложенного варианта значительно возрастает, несмотря на увеличение экологического ущерба водной среде.

Отсюда, анализируя общую структуру эксплуатационных затрат водопользования ТЭС, необходимо отметить в ней недооценку экологической составляющей: суммарная доля платежей за исходную воду и сбросы осветленной воды весьма низки. В режиме зимнего максимума нагрузок она составляет 5,6.. .7,3% по предлагаемому варианту и 13,6% по существующему варианту водопользования, причем плата за сбросы Посв по последнему варианту (14,5 тыс. руб/месяц) составляет всего лишь 1,1 % от общих эксплуатационных расходов (Э = 1334,3 тыс. руб/месяц). Аналогично, в летнем режиме работы ТЭС, при минимуме нагрузок и максимуме водопотребления, процент экологических платежей составит 24,5% по предлагаемому варианту и 19,2% при существующем варианте водопользования (отношения П / Э = 18,6 /1165,2 = 1,6%).

Очевидно, существующие нормативы платежей за потребляемые природные ресурсы и сбросы в окружающую среду недостаточно стимулируют внедрение ресурсосберегающих технологий природопользования.

Экономическая эффективность предложенных режимов водопользования ТЭЦ оценивалась по величине снижения эксплуатационных затрат АЭ и составила 2,7 млн. руб/год.

тыс.руб/месяц

1600

Зимний Зимний Зимний Летний Летний предлаг 1а предлаг 16 существ предлаг существ

Рис. 5. Эксплуатационные затраты водопользования ТЭЦ в зимнем и летнем режимах работы:

Ззисх - затраты электроэнергии на подачу исходной воды, Писх - плата за потребление исходной воды, Зэ6н - затраты электроэнергии на работу багерных насосов, - затраты электроэнергии на подачу осветленной воды, П - плата за сброс осветленной воды в водоем, Э - суммарные эксплуатационные затраты

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Сделан анализ структуры водных балансов ТЭС и их особенностей в современных условиях. Показано, что в первую очередь целесообразна оптимизация балансов циркуляционной и осветленной воды, т.к. именно ими обусловлены основные расходы исходной (природной воды) и сбросы загрязненных вод ТЭС.

2. Обоснована целесообразность доочистки воды, подаваемой на орошение мокрых золоуловителей ТЭС, от высокодисперсных взвешенных частиц, содержащихся в ней. Проведено сравнение возможных способов доочистки с точки зрения эффективности и энергоемкости. В результате предложено использовать метод напорной фильтрации оросительной воды через зернистый слой.

3. Экспериментально исследован качественный состав циркуляционной и осветленной воды ТЭС, подаваемой на орошение скрубберов. Установлено, что содержание ионов Са2+ и М§2+, определяющих карбонатную жесткость воды и возможность образования отложений в трубопроводах и распылителях оросительных систем, в циркуляционной воде охлаждающего конура ТЭС в 3...4 раза ниже, чем в осветленной воде. Это свидетельствует о целесообразности использования воды, поступающей от продувки охлаждающего контура ТЭС, для снижения солесодержания и стабилизации состава оросительной воды ТЭС.

4. Экспериментально исследованы дисперсный состав взвешенных частиц, содержащихся в циркуляционной и осветленной воде ТЭС. Определен фракционный состав и средний медианный размер взвесей.

5. Осуществлена постановка и решение задачи по определению предельной грязеемкости зернистого слоя. В полученных аналитических выражениях критической (предельной) толщины слоя частиц взвесей, удерживаемых на поверхности фильтрующей загрузки, учитываются макропараметры зернистого слоя (пористость е, эквивалентный диаметр фильтрационных каналов с1зкв), а также характеристики фильтруемой жидкости и улавливаемых частиц взвесей (скорость фильтрации \¥0, вязкость жидкости ц, средний размер частиц <1ч).

6. Предложена математическая модель для описания кинетики фильтрации в зернистом слое, в которой процесс нарастания-срыва частиц взвесей в фильтрующем слое выражен через физически определенные параметры, характеризующие фильтрующий слой и очищаемую жидкость. При этом учтено, что часть этих параметров (е, с!Э1<11) являются переменными во времени.

7. На основе разработанной модели численным методом определена динамика изменения поля концентраций взвешенных частиц по длине фильтрующего слоя и во времени. Результаты использованы при расчете параметров водоочистных фильтров, которые приняты к внедрению для очистки оросительной воды ТЭЦ-4 г. Кирова.

8. На основе полученных результатов сделан расчет режимов рационального водопотребления для ТЭЦ-4 г. Кирова. Рассчитаны балансы водопотребления станции в зависимости от сезонов года и вида используемого топлива. Рекомендуемые схемы водопотребления обеспечивают снижение потребления исходной речной воды на 500...600 м3/ч и соответствующее снижение сбросов осветленной воды с золоотвала в водоем. Ожидаемый экономический эффект от внедрения рекомендуемых схем водопотребления составил 2,7 млн. руб/год. Указанный эффект обеспечивается за счет снижения расходов электроэнергии на работу насосов, перекачивающих исходную, осветленную воду и золошлаковую пульпу, а также уменьшение платы за потребление исходной речной воды и сброс загрязненных вод с золоотвала в природный водоем.

Обозначения основных величин

С - концентрация, кг/м3; L - длина, м; N - мощность, Вт; Q - расход, м3/ч; W - скорость, м/с; d - диаметр частиц, м; g - ускорение свободного падения, м/с2; 5 - толщина слоя взвешенных частиц на поверхности зернистой загрузки, м; е - пористость зернистой загрузки; т] - коэффициент полезного действия фильтра; ц - вязкость, Пас; р - плотность, кг/м3.

Основные результаты диссертации изложены в следующих работах

1. Загоскин С.Н., Зыкин Ю.В., Загоскина Н.В., Соковнин О.М. Исследование физических свойств летучей золы ТЭС // В сб. докл. IV Международного симпозиума «Техника и технология экологически чистых производств». -М.: МГУИЭ, 2000. -С. 44-46.

2. Загоскин С.Н., Загоскина Н.В., Соковнин О.М. Анализ и оптимизация водопотребления тепловой электростанции // В сб. докл. Международной НТК и V Международного симпозиума «Инженерная защита окружающей среды». -М.: МГУИЭ, 2001. -С. 83-84.

3. Соковнин О.М., Загоскин С.Н. Технико-экологические аспекты рационального использования охлаждающей воды на теплоэлектростанции // В сб. докл. Международной НТК «Экология - образование, наука и промышленность». -Белгород: БелГТАСМ, 2002. -4.2. -С. 158-160.

4. Соковнин О.М., Загоскин С.Н. Методология расчета грязеемкости зернистого фильтра // В сб. докл. VI Международного симпозиума «Техника и технология экологически чистых производств». -М.: МГУИЭ, 2002. -С. 137138.

5. Загоскин С.Н., Соколов Л.И., Соковнин О.М. Расчет предельной адсорбционной емкости зернистого фильтра // В сб. докл. III Международной

ИГ/4

НТК «Повышение эффективности теплообменных процессов и систем». -Вологда, ВоГТУ. -2002. -С. 137-142.

6. Соковнин О.М., Загоскин С.Н. Технико-экономическая эффективность рационализации водных балансов теплоэлектростанций // В сб. докл. V Международной НТК «Инженерная защита окружающей среды». -М.: МГУИЭ, 2003.-С. 186-189.

7. Загоскин С.Н., Соколов Л.И., Соковнин О.М. Разработка математической модели фильтрации в зернистом слое // В сб. докл. III украино-российского научно-технического симпозиума «Современные информационные технологии в науке, производстве и образовании». -Хмельницкий. -2003.

8. Соковнин О.М., Загоскин С.Н. Определение адсорбционной емкости фильтрующего зернистого слоя // Химическая промышленность. -2003, №6. -

9. Соковнин О.М., Зыкин Ю.В., Загоскин С.Н. Рационализация водных балансов ТЭС при использовании различных видов топлива // Электрические станции.- 2003, №8. -С. 19-25.

10. Загоскин С.Н., Соколов Л.И., Соковнин О.М. Оценка эффективности доочистки осветленной воды ТЭС различными способами // В сб. докл. 2-й Международной НТК "Проблемы экологии на пути к устойчивому развитию регионов". -Вологда, ВоГТУ. -2003.

С.48-50

РЫБ Русский фонд

Текст напечатан с оригинал-макета, предоставленного автором. ООО "РИАН-Вятка" 610020, г. Киров, ул. Р. Люксембург, 30.. Усл. печ. л. 1.0. Тираж 100 экз. Заказ №297-03. 0 9 - 4 I

>ург, 30._

D9\.i! гп

Обозначения основных величин.

Введение.

Глава 1. Анализ промышленного водопотребления ТЭС.

1.1. Основные области применения технической воды и особенности водоснабжения ТЭС.

1.2. Качественные требования к технической воде ТЭС и способы ее кондиционирования.

1.2.1. Исходная вода.

1.2.2. Питательная вода.

1.2.3. Оборотная циркуляционная вода.

1.2.4. Оборотная осветленная вода.

1.3. Совершенствование водных балансов ТЭС в современных условиях

1.4. Анализ и выбор технологий кондиционирования оборотной воды.

1.4.1. Оптимизация баланса оборотной циркуляционной воды ТЭС.

1.4.2. Способы доочистки оборотной осветленной воды ТЭС.

1.4.2.1. Гидроциклонирование.

1.4.2.2. Фильтрация через зернистый слой.

Выводы, постановка задач исследования.

Глава 2. Разработка методов доочистки оросительной воды ТЭС.

2.1. Исследование характеристик оросительной воды.

2.2. Оценка эффективности доочистки осветленной воды различными способами.

2.3. Расчет предельной грязеемкости зернистого фильтра.

2.4. Исследование кинетики фильтрации в зернистом слое.

Глава 3. Практическое использование результатов работы.

3.1. Расчет режимов рационального водопотребления ТЭС.

3.1.1. Режимы водопотребления оборотной циркуляционной воды

3.1.2. Режимы водопотребления оборотной осветленной воды.

3.2. Расчет системы доочистки оросительной воды.

3.3. Оценка технико-экономической и экологической эффективности предложенных решений.

Одним из важнейших природных ресурсов, потребляемых предприятиями теплоэнергетики, являются водные. Тепловые электрические станции (ТЭС) используют воду в основном технологическом цикле I производство тепла и электроэнергии), для охлаждения оборудования, очистки отходящих дымовых газов в скрубберах, а также для транспортирования образующихся при сжигании твердого топлива золошлаковых отходов в системах гидрозолоудаления (ГЗУ). Основную часть в общем объеме водооборота ТЭС составляет потребление исходной (природной) воды, ее использование в оборотном цикле охлаждения конденсата и сброс загрязненных вод, образующихся в системе ГЗУ, с последующим их повторным использованием после осветления на золоотвале. В связи с общей тенденцией экологизации производства и значительным удорожанием природных ресурсов для ТЭС оказывается наиболее целесообразным при этом минимизация потребления исходной воды и сбросов загрязненных вод из системы ГЗУ в водоемы. Следует отметить, что при многократном использовании осветленной воды в ней происходит нарастание концентрации выщелачиваемых из золошлаков кристаллизующихся соединений (в первую очередь, солей кальция и магния). То же самое происходит с оборотной циркуляционной водой охлаждающего контура при ее частичном испарении.

Таким образом, внедрение ресурсосберегающих оборотных (а, в идеале, бессточных) систем водопользования ТЭС сопряжено с необходимостью поддержания в циркуляционной и осветленной воде концентраций кристаллизующихся соединений ниже определенного предела, что обеспечивает устойчивую работу охлаждающего контура, систем ГЗУ и ТЭС в целом. Решение указанной задачи требует организации доочистки циркуляционной и осветленной воды (в частности, от высокодисперсных взвешенных частиц, являющихся центрами кристаллизации), а также расчета минимально достаточного объема продувок в зависимости от качественного состава соответствующей воды и сезона года.

Поэтому рационализация водных балансов ТЭС, обеспечивающая снижение потребления исходной воды и внедрение оборотного водопользования, является актуальной как с технологической, так и с экологической точек зрения.

Целью работы является разработка технических решений по 1 рационализации водопотребления ТЭС, включая выбор и расчет технологии доочистки оборотной воды, а также водных балансов ТЭС с учетом вида сжигаемого топлива и сезона года.

Научная новизна. Осуществлена постановка и решение задачи по определению предельной грязеемкости зернистого фильтра. Получены выражения, связывающие величину предельной грязеемкости с основными параметрами и характеристиками зернистого фильтра и фильтруемой жидкости.

Разработана математическая модель, описывающая кинетику процесса фильтрации в зернистом слое. Численным методом с использованием конечно-разностных схем получены решения, позволяющие определить изменение во времени поля концентраций взвешенных частиц в очищаемой жидкости по длине фильтрующего слоя, а также эффективности очистки жидкости в фильтре.

Практическая ценность. Осуществлен выбор метода доочистки оросительной воды (состоящей из осветленной и циркуляционной), сделан расчет конструкции зернистого фильтра, который принят к внедрению.

Разработаны схемы рационального водопотребления для ТЭС в зависимости от вида сжигаемого топлива и сезона года. В частности, рассчитаны режимы водопотребления оборотной циркуляционной воды охлаждающего контура и оборотной осветленной воды. Использование предложенных технологических схем водопотребления на ТЭЦ-4 г. Кирова обеспечивает экономический эффект в 2,7 млн. руб. за счет снижения потребления исходной воды и уменьшения сбросов загрязненной воды с золоотвала в водоем. Автор защищает:

- результаты теоретического исследования предельной грязеемкости зернистого фильтра;

- разработанную математическую модель процесса фильтрации очищаемой жидкости в зернистом слое и результаты численного решения полученных уравнений;

- схемы доочистки оросительной воды с использованием разработанных зернистых фильтров;

- предложенные режимы рационального водопотребления ТЭС с учетом вида сжигаемого топлива и сезонов года.

Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений.

Выводы, постановка задач исследования

Оптимизация водопотребления ТЭС, достижение бессточного водооборота или минимальных объемов сбросов загрязняющих веществ в водоемы возможно при комплексном анализе водного баланса ТЭС, учете взаимосвязей между расходом и приходом различных видов технической воды, потребляемых станцией. Снижение экологической нагрузки на гидросферу, уменьшение расходов природной воды в первую очередь зависит от организации рационального использования циркуляционной и осветленной воды, составляющих основную долю (более 90%) в общем объеме водооборота ТЭС. Для снижения (исключения) сброса осветленной воды в природные водоемы необходимо ее максимально полное использование в технологических циклах ТЭС (т.е. поддержание дефицитного баланса по осветленной воде). Наиболее эффективно с этой точки зрения использование осветленной воды (после химической и механической очистки) для орошения мокрых золоуловителей, в которых происходит испарение до 20% распыливаемой воды, способствующее ее экологически чистой утилизации.

Таким образом, задачей настоящей работы является решение следующих вопросов:

- исследование качественного состава циркуляционной и осветленной воды ТЭС с целью выбора методов ее доочистки перед подачей на орошение мокрых золоуловителей;

- теоретическое и экспериментальное исследование кинетики очистки воды в зернистом слое, определение основных характеристик зернистых фильтров (грязеемкость, время защитного действия, к.п.д. очистки) с учетом физических свойств фильтрующего слоя и очищаемой жидкости;

- расчет рациональных водных балансов ТЭС при различных режимах ее работы (изменение нагрузки, вида топлива и т.д.), оценка технико-экономической и экологической эффективности предложенных решений.

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ДООЧИСТКИ ОРОСИТЕЛЬНОЙ ВОДЫ ТЭС

Для выбора эффективного метода доочистки оросительной воды проведено исследование ее физико-химических свойств. Отбор проб производился из коллекторов оросительной воды Кировских ТЭЦ-4 и ТЭЦ-5, куда подается осветленная вода с золоотвалов станций, а также циркуляционная вода от продувок охлаждающего контура.

Соотношение долей осветленной Q0CB и циркуляционной Qu воды в объеме оросительной воды станций непостоянно и зависит как от времени года, так и от текущей нагрузки (электрической и тепловой) станции. Для примера на рис. 2.1 представлена схема баланса водопотребления ТЭЦ-4 г. Кирова, из которой следует, что среднегодовое соотношение Q0CB/Qu = 1, т.е. доли осветленной и циркуляционной вод в оросительной воде ТЭЦ-4 примерно одинаковы. На ТЭЦ-5 для орошения скрубберов круглогодично подается вода из бассейна осветленной воды станции. Поэтому исследовались циркуляционная вода ТЭЦ-4 только в период, когда она в максимальном количестве подается на орошение скрубберов (конец весны - лето), и осветленные воды обеих ТЭЦ.

2.1. Исследование характеристик оросительной воды

В ходе исследований определялись концентрации взвешенных веществ; ионов Са2+, Mg2+, NH4+, СГ, S042-; сухой остаток; жесткость общая и карбонатная; окисляемость и водородный показатель (рН) оросительной воды. Все указанные параметры определялись экспериментально согласно типовым методикам /56-58/. Результаты исследований представлены в таблицах 2.1-2.3.

600.900 м3/ч

Рис. 2.1. Схема баланса водопотребления ТЭЦ-4 г. Кирова Ф Ш

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Вопросы совершенствования водных балансов ТЭС, рационализация их водопотребления - важны и актуальны как с технологической, так и с экологической точек зрения. От успешного решения этих вопросов, в первом случае, зависит устойчивость работы технологического оборудования станции, достижение высоких технико-экономических показателей за счет обеспечения паспортных режимов его работы. С другой стороны, снижение до минимально-достаточного забора исходной воды, сбросов осветленной воды в природные водоемы уменьшает антропогенную нагрузку на окружающую среду, улучшает экологические характеристики водных объектов.

Для решения указанных вопросов в настоящей работе сделано следующее:

1. Сделан анализ структуры водных балансов ТЭС и их особенностей в современных условиях. Показано, что в первую очередь целесообразна оптимизация балансов циркуляционной и осветленной воды, т.к. именно ими обусловлены основные расходы исходной (природной) воды и сбросы загрязненных вод ТЭС.

2. Обоснована целесообразность доочистки воды, подаваемой на орошение мокрых золоуловителей ТЭС, от высокодисперсных взвешенных частиц, содержащихся в ней. Проведено сравнение возможных способов доочистки с точки зрения эффективности и энергоемкости. В результате предложено использовать метод напорной фильтрации оросительной воды через зернистый слой.

3. Экспериментально исследован качественный состав циркуляционной и осветленной воды ТЭС, подаваемой на орошение скрубберов. Установлено, что содержание ионов Са2+ и Mg2+, определяющих карбонатную жесткость воды и возможность образования отложений в трубопроводах и распылителях оросительных систем, в циркуляционной воде охлаждающего конура ТЭС в 3.4 раза ниже, чем в осветленной воде. Это свидетельствует о целесообразности использования воды, поступающей от продувки охлаждающего контура ТЭС, для снижения солесодержания и стабилизации состава оросительной воды ТЭС.

Экспериментально исследованы дисперсный состав взвешенных частиц, содержащихся в циркуляционной и осветленной воде ТЭС. Определен фракционный состав и средний медианный размер взвесей.

Осуществлена постановка и решение задачи по определению предельной грязеемкости зернистого слоя. В полученных аналитических выражениях критической (предельной) толщины слоя удерживаемых ца поверхности фильтрующей загрузки частиц взвесей учитываются макропараметры зернистого слоя (пористость е, эквивалентный диаметр фильтрационных каналов d3KB), а также характеристики фильтруемой жидкости и улавливаемых частиц взвесей (скорость фильтрации W0, вязкость жидкости ц, средний размер частиц d4).

Предложена математическая модель для описания кинетики фильтрации в зернистом слое, в которой процесс нарастания-срыва частиц взвесей в фильтрующем слое выражен через физически определенные параметры, характеризующие фильтрующий слой и очищаемую жидкость. При этом учтено, что часть этих параметров (е, d3KB) являются переменными во времени.

На основе разработанной модели численным методом определена динамика изменения поля концентраций взвешенных частиц по длине фильтрующего слоя и во времени. Результаты использованы при расчете параметров промывных водоочистных фильтров, которые приняты к внедрению для очистки оросительной воды ТЭЦ-4 г. Кирова.

На основе полученных результатов сделан расчет режимов рационального водопотребления для ТЭЦ-4 г. Кирова. Рассчитаны балансы водопотребления станции в зависимости от сезонов года и вида используемого топлива. Рекомендуемые схемы водопотребления обеспечивают снижение потребления исходной 3 речной воды на 500.600 м /ч и соответствующее снижение сбросов осветленной воды с золоотвала в водоем. Ожидаемый экономический эффект от внедрения рекомендуемых схем водопотребления составит 2,7 млн. руб/год. Указанный эффект обеспечивается за счет снижения расходов электроэнергии на работу насосов, перекачивающих исходную, осветленную воду и золошлаковую пульпу, а также уменьшение платы за потребление исходной речной воды и сброс загрязненных вод с золоотвала в природный водоем.

1. Рыжкин В.Я. Тепловые электрические станции. -М.: Энергоатомиздат,1987.-328 с.

2. Субботина Н.П. Водный режим и химический контроль на ТЭС. -М.: Энергоатомиздат, 1985. -312 с.

3. Стерман Л.С., Покровский В.Н. Физические и химические методы обработки воды на ТЭС. -М.: Энергоатомиздат, 1991.-328 с.

4. Громогласов А.А., Копылов А.С., Пильщиков А.П. Водоподготовка: Процессы и аппараты. -М.: Энергоатомиздат, 1990. -272 с.

5. Пономаренко B.C. Технологическое оборудование градирен //

6. Электрические станции. -1996, №11. -С. 19-28.1

7. Бергман Д. Испарительные градирни: современные конструкции и преимущества реконструкции // Энергетик. -2000, спецвыпуск. -С. 15-21.

8. Котлер В.Р. Уголь и его роль в мировой энергетике // Электрические станции. -1999, №4. -С. 67-70.

9. Кропп Л.И., Яновский Л.П. Экологические требования и эффективность золоулавливания на ТЭС // Теплоэнергетика. -1983, №9. -С. 19-22.

10. Веччи С.Д., Воргал Д.Д., Кудлан Г.Т. Технология очистки газов на ТЭС, сжигающих уголь // Энергетик. -1995, №2. -С. 10-14.

11. Дубов И.В. Утилизация золошлаковых отходов тепловых электростанций // Промышленная энергетика. -1992, №6. -С. 18-19.

12. Чеканов Г.С. Бессточные системы удаления золошлаковых отходов ТЭС // Теплоэнергетика. -1983, №9. -С. 22-26.

13. Гуща В.И. О путях решения экологических проблем электроэнергетики на общеевропейском уровне // Энергетик. -1994, №7. -С. 14-15.

14. Кропп Л.И., Чеканов Г.С., Ходаков Ю.С., Шмиголь И.Н. Развитие технологии очистки дымовых газов ТЭС // Теплоэнергетика. -1991, №6. -С. 48-52.

15. Ефремов А.Д. Очистка сточных вод золой от продуктов химических промывок теплоэнергетического оборудования // Электрические станции. -1974, №3. -С. 37-40.

16. Покровский В.Н., Аракчеев Е.П. Очистка сточных вод тепловых электростанций. -М.: Энергия, 1980. -252 с.

17. Румянцев И.К. Очистка промышленной воды с помощью микрофильтров // Промышленная энергетика. -1970, №7. -С. 52-54.

18. Правила технической эксплуатации электростанций и тепловых сетей. -М.: Энергия, 1977.-288 с.

19. Водоподготовка. Процессы и аппараты / Под ред. Мартыновой О.И. —М.:I1. Атомиздат, 1977. -328 с.

20. Живилова П.М., Максимов В.В. Автоматизация водоподготовительных установок и управление воднохимическим режимом. -М.: Энергоатомиздат, 1986. -279 с.

21. Тебенихин Е.Ф. Безреагентные методы обработки воды на энергоустановках. -М: Энергия, 1978.-183 с.

22. Стерман JI.C., Покровский В.Н. Химические и термические методы обработки воды на ТЭС. -М.: Энергия, 1981. -232 с.

23. Белоусов Н.П., Браудо М.М., Зачинский Г.А. Типовая инструкция по обслуживанию водоподготовительных установок, работающих по схеме химического обессоливания.-М.: ОРГРЭС, 1975.-151 с.

24. Методические указания по проектированию обессоливающих установок с сокращенными расходами реагентов и сокращенными стоками. МУ34-70-126-85. -М.: Союзтехэнерго, 1987. -63 с.

25. Красовицкий А .С. Промышленные испытания водоподготовительных фильтров с полимерными сборными распределительными устройствами // Электрические станции. -1975, №3. -С. 75.

26. Тимченко Н.Ф., Андзауров В.Б. Повышение эффективности осветлителей, работающих в режиме известкования и коагуляции // Электрические станции. -1974, №2. -С. 82-83.

27. Миляев М.А. Опыт применения рециркуляционного шлама при коагуляции воды в осветлителе // Электрические станции. -1985, №3. -С. 66-67.

28. Баулина А.И., Романова О.М., Масютина И.И. Применение флокулянта ВПК-402 при коагуляции воды с повышенным содержанием соединений железа // Электрические станции. -1986. №1. -С. 36-38.

29. Судаков И.А. Модернизация дренажной системы фильтров водоочисток // Промышленная энергетика. -1974. №10. -С. 42.

30. Мохова А.А., Кострикина Т.Н. Очистка фильтрующих материалов катионитных фильтров от загрязнений // Промышленная энергетика. -1978, №3.-С. 21-24.

31. Ходырев Б.Н., Панченко В.В., Калякин С.Г., Яркин А.Н. Способэффективной и безреагентной переработки высокоминерализованных стоков ТЭС // Энергетик. -1995, №3. -С. 7-9.

32. Красножен Д.Е., Шпорт В.П. Опыт обработки циркуляционной воды с помощью дымовых газов // Промышленная энергетика. -1972, №6. -С. 1415.

33. Губицкий Е.И., Химко Я.В. Использование осветленной воды из систем гидрозолоулавливания ТЭС // Электрические станции. -1983, №3. -С. 1819.

34. Чеканов Г.С., Харьковский М.С., Кравец В.Л. Использование щелочнойоборотной воды для орошения мокрых золоуловителей // Энергетик. -1989, №11.-С. 12-14.

35. Губицкий Е.И., Последниченко Ю.Г. Работа систем гидрозолоулавливания в условиях переменного графика нагрузок тепловых электростанций //

36. Электрические станции. -1979, №6. -С. 11-12.*

37. Федяев Н.И., Алексеева Т.Е^ Узел нейтрализации оборотной воды системы гидрозолоудаления дымовыми газами // Электрические станции. -1995, №4.-С. 15-21.

38. Федяев Н.И., Гольдина Т.М., Курникова В.П., Гартман Н.М., Коган И.И. Совершенствование системы гидрозолоудаления Северодвинской ТЭЦ-1 // Электрические станции. -1998, №8. -С. 50-56.

39. Шпилевская Л.И., Барышев В.И., Белосельский Б.С. Характеристики вод гидрозолоудаления и пути улучшения их качества // Теплоэнергетика. -1987, №10.-С. 64-65.

40. Гусар Н.Г., Губицкий Е.И. Некоторые практические предложения по организации бессточных систем гидрозолоудаления // Электрические станции. -1991, №2. -С. 19-22.

41. Мартынюк Р.Е. Новые рациональные схемы технического перевооружения систем гидрозолоулавливания // Энергетик. -1993, №6. -С. 13-15.

42. Ширяев В.В., Косичкин В.М., Балаболкин А.С. Установка для классификации и сгущения золошлаков // Энергетик. -1992, №2. -С. 12-13.

43. Внуков А.К., Розанова Ф.А., Внукова И.А. Обусловленные градирнями подфакельные концентрации гидроаэрозолей // Электрические станции. -1992, №10.-С. 4-6.

44. Шицман С.Е. Эксплуатационный и расчетный режимы продувки оборотной системы водоснабжения ТЭС // Электрические станции. -1981, №6.-С. 63-64.

45. Ахмедов Р.Б., Новиков Б.Е., Ахмедов Т.Я. Стабилизационная обработка геотермальной воды путем ввода затравочных частиц // Промышленная энергетика. -1985, №4. -С. 19-20.

46. Терновский И.Г., Кутепов A.M. Гидроциклонирование. -М.: Наука, 1994. -350 с.

47. Романков П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. -JI.: Химия, 1982. -288 с.

48. Кутепов A.M., Терновский И.Г. Определение расходных характеристик гидроциклонов, работающих в режиме осветления суспензий // Химическая промышленность. -1972, №5. -С. 50-53.

49. Минц Д.М. Теоретические основы технологии очистки воды. -М.: Стройиздат, 1964. -156 с.

50. Сенина Т.Д., Мороз С.И., Винников В.А. Очистка сточных вод на установке открытого типа с синтетической волокнистой загрузкой // Промышленная энергетика. -1988, №1. -С. 25-27.

51. Фоминых A.M., Попков Н.С. Частичное осветление воды по схеме: гидроциклон скорый фильтр // Промышленная энергетика. -1971, №11. -С. 48-50.

52. Фоминых A.M. Очистка вод оборотных систем водоснабжения перед сбросом в водоем // Промышленная энергетика. -1979, №11. -С. 40-41.

53. Гусар Ф.Г., Верстат Э.Ш., Почапский Б.А. Дробленый керамзит -высокоэффективный фильтрующий материал для очистки сточных вод от нефтепродуктов // Энергетик. -1984, №4. -С. 16-17.

54. Славников А.Э., Нуркенов С.Б. Установка для глубокой очистки нефтесодержащих сточных вод ТЭС // Энергетик. -1984, №10. -С. 16-17.

55. Лейчкис И.М. Влияние размеров пор слоя и частиц примесей суспензии на срыв частиц в поток при фильтровании на намывных фильтрах // Химическая промышленность. -1985, №2. -С. 43-46.

56. Новиков Ю.В., Ласточкина К.О., Болдина З.Н. Методы исследования качества воды водоемов. -М.: Медицина, 1990. —400 с.

57. Государственный контроль качества воды. -М.: ИПК Издательство стандартов, 2001.-688 с.

58. Унифицированные методы исследования качества вод. 4.1 Т.1. -М.: Издательство стандартов СЭВ, 1987. -360 с.

59. Пантелеев В.Г. Некоторые физико-механические характеристики золы и шлака тепловых электростанций // Электрические станции. -1975, №10. -С. 27-29.

60. Коузов П.А., Скрябина Л.Я. Методы определения физико-химическихсвойств промышленных пылей. -Л.: Химия, 1983. -138 с.

61. Сергеева Т.Е., Пантелеев В.Г. Химический и минералогический состав золошлакового материала на золоотвалах // Электрические станции. -1979, №1.-С. 41-48.

62. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Химия, 1973.-752 с.

63. Гельперин И.И., Каган A.M., Криницина Г.И. Гидравлическое сопротивление и удельная поверхность зернистых материалов // Химическая промышленность. -1977, №2. -С. 66-67.

64. Аюкаев Р.И., Мельцев В.З. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды: Справочное пособие. -Л.: Стройиздат, 1985. -120 с.

65. Журба М.Г. Очистка воды на зернистых фильтрах. -Львов: Издательство Львовского университета, 1980. -200 с.

66. Федоров В.И., Харисов М.А., Коган В.Б. Некоторые фильтрационные характеристики перлитных и диатомитных вспомогательных веществ // Химическая промышленность. -1973, №4. -С. 65-66.67.3имон А.Д. Адгезия пыли и порошков. -М.: Химия, 1976. -432 с.

67. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. -М.: Наука, 1972.-736 с.

68. Численные методы / Н.И. Данилина, Н.С. Дубровская, О.П. Кваша, Г.Л. Смирнова и др. -М.: Высшая школа, 1976. -368 с.

69. Берман Л.Д. Испарительное охлаждение циркуляционной воды. -М. -JI.: Госэнергоиздат, 1957. -320 с.

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

71. Жужиков В.А. Фильтрование. Теория и практика разделения суспензий. -М.: Химия, 1980.-448 с.

72. Духин С.С., Рулев Н.Н., Димитров Д.С. Коагуляция и динамика тонких пленок. -Киев: Наукова думка, 1986. -232 с.

73. Стахов Е.А. Очистка нефтесодержащих сточных вод предприятий хранения и транспорта нефтепродуктов. -JL: Недра, 1983. -263 с.

74. Бабенко Е.Д. Очистка воды коагулянтами. -М.: Наука, 1977. -356 с.

75. Шейдеггер А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды. -М.: Гостоптехиздат, 1960. -249 с.

76. Карпов И.Н., Кобринский И.А., Жужиков В.А., Пелевина О.И. О математическом описании процесса разделения суспензий фильтрованием // Теоретич. основы хим. технологии. -1893. -Т. 17, №2. -С. 237-246.

77. Хромых В.Ф., Циркин И.И., Жужиков В.А., Перминов П.С. Исследование процесса фильтрования с образованием слоя вспомогательного вещества на фильтрах периодического действия // Химическая промышленность. -1974, №1.-С. 59-63.

78. Лейчкис И.М., Гончаренко В.М. Исследование улавливания механических примесей по высоте фильтрующего слоя как вероятностного процесса // Теоретич. основы хим. технологии. -1979. -Т. 13, №2. -с. 242-248.

79. Венецианов Е.В., Сенявин М.М. Методы количественного описания и расчета фильтрационного осветления суспензий // Теоретич. основы хим. технологии. -1980. -Т. 14, №3. -С. 405-417.

80. Tiller F.M., Cooper H.R. The role of porosity in filtration: IV. Constant pressure filtration. -Am. I. Ch. E. Journal. -1960. -V. 6, №4. -P. 591-601.

81. Smiles D.E. A theory of constant pressure filtration. -Chem. Eng. Sci. -1970. -V. 25, №6, -P. 985-992.

82. Лейчкис И.М. Срыв частиц твердой фазы при фильтровании с применением вспомогательных веществ // Теоретич. основы хим. технологии. -1982. -Т. 16, №2. -С. 269-272.

83. Кочмарский В.З., Демчик И.И. Статистическая интерпретация математической модели процесса фильтрования Минца // Теоретич. основы хим. технологии. -1989. -Т. 23, №3, -С. 405-407.

84. Брук О. Л. Вопросы интенсификации процессов промышленного фильтрования // Теоретич. основы хим. технологии. -1992. -Т. 26, №1. -С. 86-91.

85. Zick A.A., Homsy G.M. Stokes flow through periodic arrays of spheres // J. •Fluid Mech. -1982. -V. 115. 13-26.

86. Hasimoto H. On the periodic fundamental solutions of the Stokes equations and their application to viscous flow past a cubic array of spheres // J. Fluid Mech. -1959. -V.5. -Pt. 2. -P. 317-328.

87. Нигматуллин Р.И. Динамика многофазных сред. Ч. 2. -М.: Наука, 1987. -360 с.

88. Костерин А.В., Скворцов Э.В. Фильтрация жидкости с поверхности земли в трещиновато-пористую зону аэрации // Механика жидкости и газа. -2002. №5.-С. 93-98.

89. Бабкин В.А. Исследование относительных движений вязкой жидкости и пористой среды с использованием уравнения Бринкмана // Механика жидкости и газа. -2002, №4. -С. 90-96.

90. Федотов Л.А., Буккс Е.Е., Жужиков В.А. и др. Исследование процесса проникания частиц в пористые слои при разделении суспензии фильтрованием // Химическая промышленность. -1972. №7. -С. 55-57.

91. Лейчкис И.М. Оптимальное распределение примеси при фильтровании низко-концентрированных суспензий на многослойных фильтрах // Теоретич. основы хим. технологии. -1984. -Т. 18, №2. -С. 262-265.

92. Лейчкис И.М., Бойко Р.В. Фильтрование низко-концентрированных суспензий как стохастический процесс // Теоретич. основы хим. технологии. -1980. -Т. 14, №5. -С. 780-783.

93. Кутепов A.M., Соколов Н.В. Статистическая модель фильтрования полидисперсных суспензий с закупоркой пор // Теоретич. основы хим. технологии.-1985.-Т. 19, №1.-С. 123-127.

94. Ives K.J. Filtration. The significance of theory // J. Inst. Water Engng. -1971. -V. 25, №1. -P. 13-19.

95. Ison C.R., Ives K.J. Removal mechanism in deep bed filtration // Chem. Engng.

96. Sci. -1969. -V. 24. -P. 717-722. 97. Скворцов Н.Г. Венецианов E.B., Колосова Г.М. Сенявин М.М.

97. Особенности динамики фильтрации на тонкодисперсных загрузках // *

98. Теоретич. основы хим. технологии. -1977. -Т. 11, №4. -С. 585-591.