Исследование и разработка подходов к проектированию водоподготовительных установок для парогазовых ТЭС

• Автор: Гавриленко, Сергей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 107 с. : ил.

Содержание

Список использованных сокращений
Введение
Глава 1. Аналитический обзор технологий водоподготовки и систем охлаждения конденсаторов турбин, применяемых на ТЭС
1.1. Тенденция роста доли парогазовых ТЭС в настоящее время
1.2. Технологии водоподготовки, применяемые на ТЭС
1.2.1. Предварительная очистка воды
1.2.2. Ионообменные методы очистки воды
1.2.3. Мембранные методы водоподготовки
1.2.4. Термические методы подготовки воды
1.3. Проблема поиска подходов к применению мембранных технологий на
ВПУ для современных парогазовых ТЭС
1.4. Системы охлаждения конденсаторов турбин на ТЭС и проблемы их
эксплуатации
1.4.1. Типы систем охлаждения
1.4.2. Проблемы эксплуатации систем оборотного охлаждения с башенными
градирнями
1.4.3. Особенности конструкции и эксплуатации сухих вентиляторных градирен и применение их для ПГУ
1.5. Постановка задачи исследования
Глава 2. Разработка научно-практических подходов к созданию водоподготовительных установок для парогазовых ТЭС
2.1. Особенности тепловых схем ПГУ
2.2. Выбор современной технологии водоподготовки для подпитки котлов-утилизаторов ПГУ
2.3. Разработка схемно-технологических решений ВПУ на базе интегрированных мембранных технологий для парогазовых ТЭС

2.4. Схемно-технологические решения ВПУ комбинированных схем
получения обессоленной воды для подпитки КУ и воды для подпитки теплосети
2.5. Подходы к разработке компоновочных решений зданий ХВО для вновь строящихся электростанций с блоками ПТУ
2.6. Выводы по главе
Глава 3. Опытно-промышленное исследование работы комбинированной схемы подготовки воды для подпитки КУ и теплосети Адлерской ТЭС
3.1. Особенности ВПУ Адлерской ТЭС
3.2. Схема ВПУ Адлерской ТЭС
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Разработка подходов к созданию схем подготовки воды для установки увлажнения охлаждающего воздуха СВГ. Опытно-промышленное исследование схемы подготовки воды для увлажнения охлаждающего воздуха СВГ Адлерской ТЭС
4.1. Особенности сухих вентиляторных градирен Адлерской ТЭС
4.2. Разработка подходов к проектированию схем подготовки воды для установки увлажнения охлаждающего воздуха СВГ
4.3. Схема ВПУ для установки увлажнения охлаждающего воздуха СВГ Адлерской ТЭС
4.4. Выводы по главе
Заключение
Список литературы

Список использованных сокращений
ВПУ — водоподготовительная установка;
ГТУ — газотурбинная установка;
Д - декарбонизатор
ИМТ - интегрированные мембранные технологии;
ИО - ионообменное обессоливание;
КУ - котел-утилизатор;
МФ - механический фильтр;
HI - Н-катионитный фильтр первой ступени;
НИ - Н-катионитный фильтр первой ступени;
OHI - ОН-анионитный фильтр первой ступени;
ОНИ — ОН-анионитный фильтр первой ступени;
ОО - обратный осмос ПТУ - парогазовая установка;
ПДК - предельно допустимая концентрация;
ПДС - предельно допустимый сброс;
ПТ - паровая турбина;
ПТУ — паротурбинная установка;
СВГ - сухая вентиляторная градирня;
СОО - система оборотного охлаждения;
ТЭС - тепловая электростанция;
ТЭЦ - теплоэлектроцентраль;
УОО — установка обратноосмотического обессоливания; УУФ - установка ультрафильтрации;
УЭДИ — установка электродеионизации;
ФСД - фильтр смешанного действия;
ХВО - химводоочистка.

цикла необходимо предусмотреть подпитку обессоленной водой определенного качества.
При проектировании ВПУ для подпитки пароводяного тракта ПТУ, одной из первых встает проблема определения производительности ВПУ, поскольку большинство отечественных нормативных документов, касающихся проектирования ТЭС [29], не распространяется на проектирование ВПУ для ПТУ. Для решения этой задачи в данной работе использована методика, изложенная в СТО 70238424.27.100.013-2009 [58]. (СТО 70238424.27.100.013-2009 новый нормативный документ, разработан ОАО «ВТИ» с учетом стандартов AWWA (Американская ассоциация водоподготовки) и АБМЕ (Американское общество инженеров-механиков)).
Для примера производительность ВПУ по обессоленной воде для 2-х блоков ПТУ-420 Серовской ГРЭС можно рассчитать следующим образом:
Бдоб = (0,03Бо+0,005-Бо)-1,2-2 = (0,03-381,3+0,005-381,3) 1,2-2 = 32 т/ч, где Бо -паропроизводительность котла-утилизатора одного энергоблока; 0,03 - коэффициент, учитывающий станционные потери различного типа; 0,005 - коэффициент, учитывающий потери с продувкой котла-утилизатора;
1,2 - нормированный запас для ВПУ малой производительности.
Следует оговориться, что при определении производительности ВПУ также необходимо учитывать индивидуальные особенности конкретных ПГУ, поскольку многие ГТУ требуют обессоленную воду для впрыска в камеру сгорания (либо для впрыска в компрессор), а нормированный запас в 20% может не учесть всех дополнительных расходов обессоленной воды.
Для сравнения при равной мощности и таком же используемом топливе, подпитка пароводяного тракта традиционной КЭС (например, с четырьмя блоками с турбинами К-210) составит:
Бдоб = (0,03 • Бо+0,02 • Бо) - 4 = (0,03 640+0,02-640)-4 = 128 м3/ч, где Бо -паропроизводительность котла; 0,03 - коэффициент, учитывающий
станционные потери различного типа; 0,02 - коэффициент, учитывающий потери с продувкой барабанных котлов.