Разработка систем автоматического дозирования корректирующих реагентов и анализ водно-химических переходных процессов на ТЭС

• Автор: Егошина, Ольга Вадимовна
• Шифр специальности: 05.14.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 177 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение.

Глава 1 Состояние проблемы по автоматизации и прогнозированию

ВХР ТЭС

1.1 Анализ совершенствования ВХР энергоблоков ТЭС

1.2 Исследования в области автоматического химического контроля коррекционной обработки питательной воды

и конденсата энергоблоков ТЭС

1.3 Использование средств автоматизации контроля ВХР

ТЭС для эффективности контура автоматического дозирования корректирующих реагентов.

1.4 Применение математических моделей распределения

примесей по тракту для оценки развития нарушений ВХР

Глава 2 Математическое моделирование развития нарушений ВХР
2.1. Описание динамической математической модели распределения примеси по факту энергоблока
2.2. Уравнение баланса концентрации гидразина в водном объеме котла в нестационарных условиях
2.3. Аналитическое исследование динамики распределения концентрации натрия по тракту энергоблока
2.4. Анализ воднохимических переходных процессов на ТЭС.
2.4.1. Влияние ступенчатого изменения присосов на значения концентрации натрия по тракту
2.4.2. Влияние линейного изменения концентрации натрия в основном конденсате на значение концентрации натрия в питательной воде
2.4.3. Влияние ступенчатого изменения присосов на значения концентрации натрия с учетом их экспоненциального изменения по тракту
2.5. Сравнительный анализ переходных процессов с уче
том и без учета экспоненциального изменения концентрации натрия в основном конденсате и в питательной воде
2.6. Результаты расчета концентрации гидразина в водном
объеме котла
Глава 3 Стендовые исследования.
3.1. Задачи исследования.
3.2. Описание экспериментального стенда
3.3. Средства автоматического химического контроля
3.4. Результаты стендовых исследований.
3.5. Анализ стендовых исследований.
Глава 4 Промышленные исследования ВХР как объекта контроля и
управления
4.1. Исследования ВХР энергоблоков ОАО Кузбассэнер
го в стационарных и пусковых режимах.
4.1.1. Промышленные исследования ВХР на Ведовской ГРЭС в стационарном режиме работы
4.1.2. Промышленные исследования ВХР на ТомьУсинской ГРЭС в пусковом режиме работы
4.1.3. Промышленные исследования ВХР на ЮжноКузбасской ГРЭС в стационарном режиме работы
Глава 5 Разработка систем автоматического.дозирования.корректирующих реагентов
5.1. Результаты расчетов систем автоматического дозирования гидразина в соответствии со значением ОВП
5.1.1. Описание систем автоматического дозирования гидразина в соответствии со значением
5.1.2. Аппроксимация переходной характеристики по каналу указателя положения значение II
5.1.3. Аппроксимация переходной характеристики по каналу расход питательной воды значение ОВП.
5.1.4. Анализ переходных процессов одноконтурной системы дозирования гидразина в соответствии с величиной ОВП
5.1.5. Анализ системы автоматического дозирования гидразина с компенсацией возмущения
5.2. Результаты расчета системы автоматического дозирования гидразина в соответствии с концентрацией кислорода.
5.2.1. Описание автоматического дозирования гидразина в соответствии с концентрацией кислорода.
5.2.2. Аппроксимация переходной характеристики по каналу указателя положения концентрация кислорода
5.2.3. Анализ переходных процессов одноконтурной системы дозирования гидразина в соответствии с концентрацией кислорода
5.3. Сравнительный анализ одноконтурных систем автоматического дозирования гидразина в соответствии со значением ОВП и концентрацией кислорода.
Список принятых сокращений.
Список использованных источников


В добавление к основным показателям обязательным является нормирование общего органического углерода. Эти положения до настоящего времени не получили реального отражения ни в директивных материалах, ни в практике эксплуатации электростанций РФ. Таким образом, в настоящее время кислородный режим малоприменим к отечественным станциям с барабанными котлами, вследствие неподготовленности. При использовании в пароводяном тракте разнородных по своим свойствам конструкционных материалов, например стали и латуни, проблема выбора ВХР усложняется. В первую очередь, это относится к ТЭС с барабанными котлами. Известно, что скорость коррозии медьсодержащих сплавов например, латуни, значительно ниже в восстановительной среде, чем в окислительной . По мнению авторов статьи значение рН9,5 нельзя поддерживать изза аммиачной коррозии медьсодержащих сплавов конденсатного тракта. Необходимо отметить, что некоторое улучшение ВХР и снижение количества отложений можно, повидимому, объяснить не столько влиянием аммиака, сколько введенного вместе с аммиаком гидразина, являющегося восстановителем и ингибитором коррозии 2,5,,. Целесообразно рассмотреть роль аммиака в ГАВР. О роли аммиака как подщелачивающего реагента есть обширные литературные данные 5,,. В целом, все авторы считают, что защитная роль аммиака, как летучего амина, для стали проявляется только до С. Часто упускают из вида, что аммиак проявляет не только подщелачивающие свойства, но является умеренным восстановителем . Ион аммония не проявляет восстановительных и комплексообразующих свойств . Кроме того, константа диссоциации аммиака с ростом температуры уменьшается, количество ионов ОН и АУ7 уменьшается, а количество аммиака увеличивается, следовательно, растут комплексообразующие свойства. Комплексообразование приводит, в свою очередь, к изменению потенциала среды . Авторами отмечено, что скорость коррозии меди минимальна при рН8н8,5 для концентраций кислорода мкгкг при низкой электропроводимости среды. Присутствие значительного количества аммиака и некоторого количества кислорода в конденсате тракта ПНД при ГАВР приводят к значительной коррозии медьсодержащих сплавов, поскольку аммиак в присутствии кислорода взаимодействует с медыо, образуя аммиачные комплексы меди. СиИНу 2 Ге 2СмШ3 Ре2 2п 1Ш3 1. Протекание этой реакции должно приводить к увеличению содержания железа в питательной воде. Си2 РеСи Ре2 1. С2 Те 2Си Ге2 1. В соответствии с уравнениями 1. ПВД и выносу железа и меди в барабан с дальнейшим осаждением этих продуктов на поверхностях нагрева. Авторы статьи считают, что в теплоносителе должна поддерживаться повышенная концентрация железа. Это подтверждает нецелесообразность дозировки аммиака для поддержания рН9,,1. На современных ТЭС значительное количество энергоблоков с барабанными котлами и малое количество прямоточных котлов работают при ГАВР. Выбор этого режима был обусловлен многолетним его применением в теплоэнергетике . Предусматривается обработка питательной воды гидразином с избыточными концентрациями мкгкг в периоды пусков и остановов допускается до мкгкг . Гидразинноаммиачная обработка питательной воды преследует цель уменьшения коррозии тракта ПВД и самих ПВД, поверхность которых выполнена из простых сталей сталь. Гидразин ликвидирует кислород оставшийся после термической деаэрации, а аммиак повышает . В последние годы на многих ТЭС активно обсуждается вопрос о применении гидразинной обработки питательной воды. Авторами статьи предпринята попытка проанализировать необходимость и целесообразность использования гидразина на ТЭЦ, оборудованных барабанными котлами на рабочее давление до 0 кгссм2. Впервые, гидразин стал применяться для химического обескислораживания питательной воды котлов в х годах в Германии , Первоначальный отечественный опыт применения коррекционной обработки питательной воды гидразином обобщен в ,. Дальнейший опыт использования гидразина критически проанализирован сотрудниками ВТИ ,, специалистами эксплуатационных служб энергосистем , зарубежными исследователями .