Совершенствование систем водоподготовки для теплоэнергетических установок с применением мембранных технологий : на примере Дальневосточного региона

Совершенствование систем водоподготовки для теплоэнергетических установок с применением мембранных технологий : на примере Дальневосточного региона

Автор: Слесаренко, Вячеслав Владимирович

Шифр специальности: 05.14.14

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2006

Место защиты: Владивосток

Количество страниц: 328 с. ил.

Артикул: 3314182

Автор: Слесаренко, Вячеслав Владимирович

Стоимость: 250 руб.

Совершенствование систем водоподготовки для теплоэнергетических установок с применением мембранных технологий : на примере Дальневосточного региона  Совершенствование систем водоподготовки для теплоэнергетических установок с применением мембранных технологий : на примере Дальневосточного региона 

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОЦЕССОВ ВОДОПОДГОТОВКИ НА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ
1.1. Оценка технологических процессов в системах водоподготовки на теплоэнергетических установках.
1.2. Развитие технологий водоподготовки на базе комбинированных схем обработки теплоносителя
1.3. Водоподготовка на объектах промышленной и муниципальной теплоэнергетики
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗА.
2.1. Физикоэнергетическое обоснование параметров процесса электродиализа.
2.2. Исследование гидродинамики электродиализных установок
2.3 Анализ технологических схем электродиализных установок
ГЛАВА 3 . ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗА НА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ
3.1. Мембранные электродиализные установки в схемах подготовки воды.
3.2. Кинетика электродиализной технологии обессоливания.
ГЛАВА 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАТНОГО ОСМОСА
4.1. Оценка основных показателей технологии обратного осмоса
4.2. Характеристика мембран и модулей осмотических установок
4.3. Исследование гидродинамики модулей установок обратного осмоса
4.4. Анализ технологических схем установок обратного осмоса
ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАТНОГО ОСМОСА НА
ТЕПЛОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ.
5.1. Обратноосмотические установки в схемах подготовки воды
5.2. Опыт разработки систем водоподготовки с установками
обратного осмоса
ГЛАВА 6. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕРМИЧЕСКОГО ОБЕССОЛИВАНИЯ НА ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ.
6.1. Особенности применения испарительных установок на электростанциях.
6.2. Характеристики испарителей и схемы их включения в пароводяной
тракт энергетической установки
6.3. Анализ тепловых процессов в установках мгновенного вскипания.
6.4. Определение тепловой эффективности тонкопленочных испарителей
6.5. Исследование режимов работы испарительных установок
ГЛАВА 7. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ГИДРОМАГНИТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В КОМБИНИРОВАННЫХ СХЕМАХ ВОДОПОДГОТОВКИ.
7.1. Оценка основных показателей гидромагнитных систем
7.2. Определение параметров магнитного поля для аппаратов
объемного воздействия.
7.3. Исследование гидродинамики магнитных аппаратов.
7.4. Анализ технологических схем комбинированных водоподготовительных установок с гидромагнитными аппаратами
7.5. Применение систем водоподготовки с гидромагнитными аппаратами
ГЛАВА 8. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ВОДЫ В ЭНЕРГЕТИКЕ.
8.1. Комплексный метод определения техникоэкономических показателей систем водоподготовки.
8.2. Анализ техникоэкономических показателей комбинированных систем обработки воды
8.3. Особенности определения техникоэкономических показателей
установок термического обессоливания
ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.9 ПРИЛОЖЕНИЯ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
пп Обоз на чение Величина Размер ность Обоз на чение Величина Размер ность
Буквенные, символьные обозначения и размерности
1 А Приведенный показатель а Эмпирический показатель
2 В Магнитная индукция Тл Ь Эмпирический показатель
3 С Солесодержание мгкг, мг эквкг с Теплоемкость кДжкг К
4 В Коэффициент диффузии м2с 6 Характерный размер, диаметр м
5 Е Энергия Дж е Эксергия Джкг
6 Б Площадь м2 Г Удельная площадь м кг
7 в Расход кгс В Удельный расход
8 I Ток, перенос ионов А 1 Плотность тока Ам
9 I Удельная обьемная производительность Мс Коэффициент проницаемости мс Па
Н Напряженность магнитного поля Ам ь Энтальпия Джкг
Количественный показатель п Количественный показатель
Ь Длина м 1 Длина м
К Коэффициент массопереноса м2с к Коэффициент теплопередачи Втм2 К
м Магнитный момент Ам т Количественный показатель
р Давление Па Р Показатель степени
в Сопротивление Ом г Теплота парообразования кДжкг
Б Себестоимость Рубед. 3 Энтропия кДжкг к
Т Температура К г Температура С
и Напряжение В и Подвижность ионов мс
V Скорость мс V Обьем м
У Мощность Вт
0 Тепловая энергия Вт Я Удельный расход тепла кДжкг
X Координата X Координата
У Координата У Координата
г Координата г Координата
и Издержки, затраты Руб
ц Цена, стоимость Рубед
э Экономический критерий
п Прибыль Руб
ф Фонды Руб
а Коэффициент диссоциации а Доля собственных нужд
Р Пористость
5 Толщина слоя, мембраны м
С Коэффициент гидравлического сопротивления
Л Коэффициент полезного действия
0 Коэффициент степень концентрирования
X Теплопроводность Джм К
р Динамическая вязкость Н см Р Магнитная проницаемость Гнм
V Кинематическая вязкость мс
Коэффициент сопротивления трения
я Осмотическое давление Па
Р Плотность кгм3 Р Удельное сопротивление Омм
5 Коэффициент деформации
а Коэффициент рефлекции
9 Коэффициент
селективности
г Проводимость мСм
V Коэффициент извлечения Потенциал магнитного поля А
т Время с, час т Касательное напряжение Нм
А Степень турбулентности
Кб Константа Больцмана Вт м2К4
я Универсальная газовая постоянная ДжкгК
Яе Критерий Рейнольдса
Бс Критерий Шмидта
БЬ Критерий Шервуда
Об Осмотический критерий .
Индексы
1 а Аналитный а Амортизационный
2 в Воды
3 д Дилюатный д Дистиллятный
4 е Ионный е Эксергетический
5 и Испарительный и Издержек
6 к Каталитный к Конденсата, котельной
7 м Мембранный м Магнитный
8 н Начальный, исходной воды н Накипи
9 О Осадочный 0 Начального нагрева
п Продукта, пермиата п Пара, подогревателя
р Рассола, концентрата р Ремонтный
с Солевой
т Топливный т Теплообмена
У Установки
ф Фактический ф Фильтрования
ц Циркуляции
э Эксплуатационный э Эжекторный
С Диффузионный
ш Сжатия, деформации
г Радиальный
Массопереноса 1 Диффузионный
V Скоростной
V Мощностной
0 В начале процесса
X По координате х
У По координате у
я Осмотический
кр Критическая, предельная гп Г оловного подогревателя
эк Эквивалентная ст Ступени
ЗО оп Оптимальное МО Магнитная обработка
пв Питательной воды но Накипеобразования
тк Турбинного конденсата эф Эффективный
дв Добавочной воды ех Эксергетический
ив Исходной воды эд Электродвигателя
вк Возвратного конденсата вк Верхней камеры
пп Перегретого пара НК Нижней камеры
нп Насыщенного пара пл Пленочный
пр Продувочной воды пр Прочие
вп Подпиточной воды вп Вторичного пара
ов Охлаждающей воды ап Аппарата
пр Продувки ос Окружающей среды
Терминология
1 ТЭУ Теплоэнергетическая установка
2 ТЭС Тепловая электрическая станция
3 ТЭЦ Тепловая электростанция централизованного теплоснабжения
4 КЭС Конденсационная электростанция
5 АЭС Атомная электростанция
6 ВПУ Водоподготовительная установка
7. ЭДА Электродиализный аппарат
8 ЭДУ Электродиализная установка
9 ООУ Обратно осмотическая установка
МОУ Мембранная обессоливающая установка
И РТУ Испарительная установка
ИУМВ Испарительная установка мгновенного вскипания
ТПИУ Тонкопленочная испарительная установка
ГМА Гидромагнитный аппарат
птэ Правила технической эксплуатации
тэп Техникоэкономические показатели
хво Хим водоочистка
цтп Центральный тепловой пункт
дв Дальневосточный
ВВЕДЕНИЕ


К достоинствам предлагаемой схемы предварительной очистки относятся простота и надежность конструкции основных узлов, высокая эффективность по уровню осветления воды, возможность рециклинга промывных вод, значительное сокращение расходов коагулянта и других реагентов. Такие установки в силу небольших габаритов и возможности полной автоматизации циклического процесса осветления, могут найти применение не только на ТЭС, но и в промышленной теплоэнергетике. Процессы катионирования и анионирования наиболее широко распространены на ТЭС и в котельных для умягчения, обессоливания и обескремнивания добавочной и питательной воды паровых котлов, подпиточной воды тепловых сетей, обработки загрязненных конденсатов. Это требует дополнительных расходов на водоподготовку 9, , 4. ВГ1У на рассматриваемых ТЭС ДВ региона не автоматизированы. Рис. При подготовке добавочной воды на котельных и подпиточной воды для тепловых сетей применяются схемы с фильтрами Ыакатионирования в две или одну ступени , , 3, 6. В этих схемах в ряде случаев используют противонакипную магнитную обработку воды и обязательно замыкают схему ВПУ атмосферными или вакуумными деаэраторами. Наиболее дорогостоящей и экологически опасной операцией при эксплуатации ионообменных фильтров является их регенерация. Использование традиционных технологий для регенерации ионообменных фильтров, в которых кислота, щелочь и соль безвозвратно теряются, не может считаться оптимальной. Кроме того, регенерационные и промывные воды фильтров требуют нейтрализации или специальной переработки для предотвращения загрязнения окружающей среды кислотными, щелочными и солевыми стоками. На предприятиях химической промышленности для подготовки воды начали успешно применяться фильтры для непрерывного противоточного процесса ионного обмена с выносной регенерацией, обладающие существенными преимуществами по сравнению с традиционными системами ионного обмена 0. Эти установки колонного типа, имеющие высокую производительность и малые габариты, обычно полностью оснащены приборами контроля и автоматики. Особенно возрастает эффект от применения колонных ионообменных фильтров, если их сочетать с электродиализными установками для переработки регенеративных стоков. В этом случае потребности ТЭС и котельных в химических реагентах для регенерации фильтров могут быть сведены к минимуму. Рис. В последние годы на ТЭС ДВ региона большое внимание уделяется автоматизации ионообменных ВПУ и установок предварительной очистки воды. АСУ ТП и компьютерным терминалам , , , 3. Однако этот процесс идет достаточно медленно изза устаревшего оборудования, сложности организации процессов управления, недостатка регулирующих органов в схемах ВПУ, периодичности и высокой неравномерности общепринятых процессов водоподготовки. На ряде ТЭС ДВ региона действуют ВПУ с упрощенной схемой подготовки воды, что приводит к нарушениям вводнохимического режима энергетического оборудования. Так, на Камчатской ТЭЦ применена схема водоподготовки для подпитки котлов давлением ,8 МПа рис. Среднесуточный часовой расход обессоленной воды по годовому балансу не превышает тчас. Максимальный расход обессоленной воды на подпитку котлов может достигать тчас. Качество исходной воды существенно зависит от вида источника водоснабжения см. П1. Приложение 1. В период паводков качество воды не соответствует нормам ПТЭ. Это затрудняет работу ионообменного узла. Использование нескольких ступеней ионообменного обессоливания требует повышенных затрат реагентов на регенерацию Нкатионитных и ОНанионитных фильтров. В особенно тяжелых условиях изза постоянного изменения качества исходной воды работают на Камчатской ТЭЦ анионитные фильтры рис. Изза существенных колебаний расхода добавочной воды и снижения качества исходной воды достаточно часто производится преждевременное отключение фильтров для регенерации. После подачи исходной воды с ухудшенным качеством появляется необходимость обработки анионита солевым умягченным раствором для вымывания органики и железа и восстановления емкости поглощения анионов. Переход в паводковый период на питание водой из резервных источников отрицательно влияет на показатели работы установки обессоливания.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.176, запросов: 237