Повышение эффективности эксплуатации систем оборотного водоснабжения ТЭС на основе удаления и предотвращения образования термобарьерных отложений на трубных поверхностях конденсаторов

• Автор: Анахов, Илья Павлович
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 163 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВУЮЩИХ СИСТЕМ ОБОРО ТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
1.1. Анализ эффективности действующих систем оборотного водоснабжения ТЭС. Состояние проблемы повреждения трубок, трубных досок, и других элементов конденсаторов мощных паровых турбин.

1.2. Причины образования и состав отложений на трубных поверхностях конденсаторов.

1.3. Анализ способов борьбы с отложениями на трубных поверхностях конденсаторов.

1.4. Эффективность применения ГАВ в теплоэнергетике

1.5. Выводы и постановка задачи.

2. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ, ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

2.1. Обоснование выбора метода решения поставленной задачи

2.2 Описание стендового экспериментального оборудования

2.2.1 Экспериментальный стенд для исследования процессов
образования и накопления отложений на внутренних трубных поверхностях.
2.2.2. Установка для определения стойкости молекулярных слоев ПАВ .
2.2.3. Экспериментальная установка для формирования молекулярных слоев ПАВ на внутренних трубных поверхностях
2.3. Описание методик проведения исследований.
2.3.1. Методика формирования молекулярных слоев ПАВ
2.3.2. Методика определения удельного количества ПАВ, содержащегося на поверхности металла
2.3.3 Методика определения влияния сорбированных на поверхности молекулярных слоев ПАВ на процесс накопления
отложений.
2.3.4 Методика определения оптимальной моющей композиции
для растворения отложений на поверхностях трубок конденсаторов
2.3.5. Методика определения коррозионнозащитных свойств ПАВ
2.3.6 Методика определения устойчивости молекулярных слоев ПАВ.
2.4. Погрешности измерений
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ НА КИНЕТИКУ НАКОПЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ СПОСОБОВ УДАЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ С ТРУБНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ
ТУРБОУСТАНОВОК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ МОЮЩИХ КОМПОЗИЦИЙ.
3.1. Кинетика процесса накопления отложений на трубных поверхностях конденсаторов
3.2. Влияние температуры рабочей среды на процесс накопления отложений на трубных поверхнос тях
3.3. Влияние скорости течения рабочей среды на процесс накопления отложений на трубных поверхностях.
3.4. Классификация способов удаления отложений е трубных поверхностей конденсаторов
3.5. Экспериментальная оценка эффективности способов удаления отложений с трубных поверхностей конденсаторов паровых турбин с использованием моющих композиций
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПОВЕРХ ПОСТНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВПАВ НА ПРОЦЕСС НАКОПЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ НА ТРУБНЫХ ПОВ ЕРХНОСТЯ X КОНДЕНСАТОРОВ ПАРОВЫХ
ТУРБИН
4.1. Анализ способов применения ПАВ в энергетике
4.2. Модификация поверхности конструкционных материалов на основе сорбции молекул ПАВ из водной среды
4.3. Влияние сформированных на трубных поверхностях
молекулярных слоев ПАВ на кинетику накопления отложений на внутренних поверхностях латунных трубок.
4.4. Влияние сформированных на трубных поверхностях
молекулярных слоев ПАВ на процесс накопления отложений при различных температурах рабочей среды
4.5. Влияние сформированных на трубных поверхностях
молекулярных слоев ПАВ на процесс накопления отложений при различных скоростях течения рабочей среды.
4.6. Устойчивость сформированных на трубных поверхностях молекулярных слоев ПАВ при эксплуатационных параметрах рабочей 7 среды системы оборотного водоснабжения
5. ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ТЭС НА ОСНОВЕ УДАЛЕНИЯ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НАКОПЛЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ НА ТРУБНЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ КОНДЕНСАТОРОВ ПАРОВЫХ ТУРБИН
5.1 Разработка способа удаления накопившихся отложений и формирования молекулярных слоев ПАВ па трубных поверхностях конденсаторов в едином технологическом цикле
5.2. Технологические основы реализации способа предотвращения накопления отложений на трубных поверхностях конденсаторов в натурных условиях.
5.3. Разработка технологической схемы реализации способа предотвращения образования отложений на трубных поверхностях
конденсаторов с использованием штатной схемы энергоблоков
5.4 Техникоэкономическая оценка технологической реализации способа повышения эффективности эксплуатации систем оборотного
водоснабжения ТЭС на основе удаления и предотвращения накопления
отложений на трубных поверхностях конденсаторов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ


Выбор оптимальной моющей композиции для растворения отложений на поверхностях трубок конденсаторов. Разработка методики и экспериментального стенда для проведения исследований процессов накопления на внутренних трубных поверхностях отложений применительно к условиям эксплуатации конденсаторов паровых турбин электрических станций. Определение влияния температуры и скорости течения рабочей среды на процесс накопления отложений на внутренних поверхностях латунных трубок конднесаторов. Определение влияния сформированных молекулярных слоев ПАВ на внутренних трубных поверхностях конденсаторов паровых турбин на процесс накопления отложений при различных температурах и скоростях течения рабочей среды. Разработка способа и технологии его реализации по удалению накопившихся термобарьерных отложений и модификации трубных поверхностей конденсаторов паровых турбин с использованием ПАВ в едином технологическом цикле. Дифалона для растворения накопившихся в процессе эксплуатации отложений на внутренних поверхностях латунных трубок конденсаторов паровых турбин. Установлено влияние модификации внутренних поверхностей латунных труб посредством упорядоченного расположения молекул ПАВ на скорость накопления отложений в широком диапазоне температур и скоростей течения охлаждающей воды. ПАВ. Практическая значимость работы. Разработан экспериментальный стенд для проведения исследований процессов накопления на внутренних трубных поверхностях отложений применительно к условиям эксплуатации конденсаторов паровых турбин электрических станций. Разработан способ и технологические основы его реализации по удалению и снижению скорости накопления отложений на внутренних трубных поверхностях конденсаторов паровых турбин в едином технологическом цикле. Достоверность. Достоверность полученных результатов определяется их корреляцией с результатами исследований других авторов, многократной повторяемостью экспериментальных результатов, использованием высокоточных средств измерений, определением погрешности измерений. Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на научнотехнических советах научного центра Повышение износостойкости энергетического оборудования электростанций МЭИ ТУ, г на Национальной конференции по теплоэнергетике НКТЭ, г. Казань заседаниях кафедры Тепловые электрические станции МЭИ ТУ, и г X, XIII и XIV международных научнотехнических конференциях студентов и аспирантов, Москва, МЭИТУ,, , г. Методику проведения исследований и экспериментальный стенд для изучения процессов накопления отложений на внутренних трубных поверхностях конденсаторов паровых турбин. Результаты экспериментальных исследований влияния сформированных молекулярных слоев ПАВ на внутренних поверхностях трубок конденсаторов паровых турбин на процесс накопления отложений. Результаты экспериментальных исследований влияния эксплуатационных параметров рабочей среды систем оборотного водоснабжения на процесс десорбции молекулярных слоев ПАВ с внутренних поверхностей труб конденсатора. Способ повышения эффективности эксплуатации систем оборотного водоснабжения ТЭС на основе удаления и предотвращения образования термобарьерных отложений на трубных поверхностях конденсаторов и технологические основы его реализации. Публикации. Основное содержание работы отражено в 6 публикациях. I. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВУЮЩИХ СИСТЕМ ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ. Анализ эффективности действующих систем оборотного водоснабжения ТЭС. Состояние проблемы повреждения трубок, трубных досок, и других элементов конденсаторов мощных паровых турбин. Эффективность работы отдельно взятой системы зависит от эффективности работы каждого компонента этой системы. Это в полной мерс относится и к системам технического водоснабжения тепловых электрических станций. Большинство мощных тепловых электростанций работают с оборотными системами водоснабжения, использующими в качестве охладителей водохранилища, градирни и брызгальные бассейны. Типичная схема функционирования системы технического водоснабжения ТЭС представлена на рис 1. Рис 1.