Совершенствование схем подогрева потоков подпиточной воды систем теплоснабжения в теплофикационных паротурбинных установках

• Автор: Пазушкин, Павел Борисович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 206 с. : ил.

Введение.

Глава 1. Аналитический обзор технологий подготовки

подпиточной воды систем теплоснабжения и методов анализа их энергетической эффективности.

Постановка задач исследования .

1.1. Способы обработки подпиточной воды .

1.2. Типы термических деаэраторов .

1.3. Технологические режимы вакуумной деаэрации .

1.4. Технологии подогрева подпиточной и сетевой воды

на ТЭЦ

1.5. Расчетные режимы работы теплофикационных турбоустановок.

1.6. Методы анализа принципиальных тепловых схем ТЭС

1.7. Эквивалентный отбор
1.8. Постановка задач исследования.
Глава 2. Разработка направлений совершенствования технологий подогрева потоков сетевой и подпиточной воды.
2.1. Методика расчета энергетической эффективности технологий подготовки воды на ТЭЦ .
2.2. Определение удельной выработки электроэнергии
на тепловом потреблении .
2.3. Внесение поправок при определении удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении
2.4. Разработка компьютерной программы
Расчет энергетической эффективности технологий подготовки воды на ТЭЦ
2.5. Преобразование экспериментально полученных математических моделей в выражения для определения технологически необходимых режимов подогрева потоков теплоносителей перед вакуумными деаэраторами.
2.6. Энергетическая эффективность подогрева
потоков сетевой и подпиточной воды на ТЭЦ.
2.7. Направления совершенствования технологий подогрева потоков сетевой и подпиточной воды
2.8. Выводы по второй главе
Глава 3. Разработка схем теплофикационных установок с вакуумными деаэраторами подпиточной воды систем теплоснабжения и оценка
сферы их применения .
3.1. Схемы подогрева исходной воды
вакуумных деаэраторов.
3.2. Схемы подогрева греющего агента
вакуумных деаэраторов на ТЭЦ
3.3. Влияние типа теплофикационных турбин
на технологии подогрева потоков подпиточной воды .
3.4. Расчетные выражения по определению выработки электроэнергии на тепловом потреблении
за счет подогрева потоков подпиточной воды .
3.5. Анализ энергетической эффективности технологий подготовки воды на ТЭЦ
3.6. Применение метода коэффициентов приращения мощности для определения удельной выработки электроэнергии на тепловом потреблении
3.7. Выводы по третьей главе .
Глава 4. Повышение энергетической эффективности и качества подготовки подпиточной воды на ТЭЦ1 г. Ульяновска
4.1. Подготовка подпиточной воды на Ульяновской ТЭЦ1
4.2. Мониторинг остаточного содержания кислорода в подпиточной воде .
4.3. Использование регрессионных математических моделей для определения технологически необходимых режимов подогрева потоков теплоносителей перед вакуумными деаэраторами
4.4. Подогрев потоков подпиточной и сетевой воды на Ульяновской ТЭЦ1.
4.5. Повышение энергетической эффективности технологий подогрева потоков подпиточной и сетевой воды
4.6. Выводы по четвертой главе
Заключение .
Список литературы


Остаточное содержание свободной углекислоты в воде после декарбонизации составляет обычно мгдлЛ Полное удаление свободной углекислоты достигается в процессе деаэрации воды. Одним из эффективных методов противокоррозионной обработки подпиточной воды тепловых сетей является дозирование силиката натрия. Силикат натрия, являясь щелочным реагентом, связывает С и повышает воды. Кроме того, при низком окислительновосстановительном потенциале среды, обеспечиваемом удалением растворенного , силикат натрия способен образовывать на внутренней поверхности трубопроводов защитную ферросиликатную пленку. Место ввода силиката натрия в подпиточную воду выбирается с учетом технологии водоприготовления. При этом в любых случаях силикат натрия не должен вводится в подпиточную воду до декарбонизаторов, а при наличии в установке ионообменных фильтров до этих фильтров . В работе показано, что для повышения эффективности декарбонизаторов необходим предварительный подогрев обрабатываемой воды до температуры С 4, 6, 7. В свою очередь, более эффективная десорбция С в декарбонизаторах позволяет снизить расход реагентов на коррекцию подпиточной воды. С учетом этих положений разработана технология щелочносиликатной обработки воды, предусматривающая подогрев воды до температуры С, снижение щелочности до значений, равных 0,,4 мгэквдм3, дозирование силиката натрия или едкого натра в количестве, обеспечивающем соотношение в воде карбонатной и общей щелочностей равным 0,0,, и проведение вакуумной деаэрации в температурном режиме, обеспечивающем удаление из воды кислорода до установленных норм рис. Технология разработана применительно к водоподготовительной установке с подкислением, однако может успешно использоваться и на установках с АУкатионированием и голодной регенерацией. При ионообменном умягчении воды ее температуру во избежание повреждения ионитов следует поддерживать в пределах С или применять термостойкие иониты. Технология позволяет надежно гарантировать высокое качество противокоррозионной и противонакипной обработки воды при минимальных расходах щелочных реагентов. Щелочносиликатная обработка дополняет основные методы противокоррозионной обработки подпиточной воды, к которым прежде всего относится термическая деаэрация. Эти условия создаются при глубокой деаэрации подпиточной воды. Рис. Срур, 1. Ср равновесная концентрация газа, растворенного в воде, мгдм3 р парциальное давление данного газа над водой, Па ц коэффициент массовой растворимости, мгдм3 Па. Первый способ взаимодействия осуществляется в струйных, пленочных или капельных аппаратах, второй в барботажных аппаратах. В настоящее время эти способы обычно осуществляются на различных ступенях одного аппарата, например, струйнобарботажного вакуумного деаэратора. МПа. Деаэраторы повышенного и атмосферного давления в настоящее время применяются в схемах подготовки подпиточной воды систем теплоснабжения сравнительно редко. До конца х годов деаэрация подпиточной воды производилась, как правило, в деаэраторах атмосферного типа при температуре более 0 С . Впоследствии, в связи с ростом городов и укрупнением систем теплоснабжения, в том числе с непосредственным разбором сетевой воды для горячего водоснабжения потребителей, широкое распространение получила вакуумная деаэрация подпиточной воды в струйнобарботажных аппаратах. Капитальные затраты на сооружение вакуумных деаэрационных установок ниже, чем установок с аппаратами атмосферного типа. К удорожанию установок с атмосферными деаэраторами приводит также необходимость монтажа для них индивидуальных баков аккумуляторов и громоздких коллекторов пара отопительных отборов турбин. Кроме того, при определении капитальных затрат на установку с атмосферными деаэраторами следует учитывать затраты на увеличение мощности обессоливающей установки для восполнения потерь конденсата греющего пара и строительство соответствующих природоохранных сооружений . Наиболее распространенными на сегодняшний день вакуумными деаэраторами являются разработанные НПО ЦКТИ струйнобарботажные аппараты вертикального типа производительностью тч и горизонтального типа производительностью 0, 0 и тч.