Термическое обессоливание в испарительных установках

5.3. Термическое обессоливание в испарительных установках.

5.3.1. Общие сведения об испарителях.

На многих ТЭС восполнение потерь пара и конденсата производится дистиллятом, получаемым в испарительных уста­новках. Такой метод подготовки добавочной воды паротур­бинных установок называется термическим обессоливанием воды. При термическом обессоливании из воды, содержащей различные растворенные в ней вещества, получают пар, который затем конденсируют. В тепловых режимах, при которых работают испарители, с паром уносится лишь очень небольшое количество капель, содержащих эти   вещества. Устройства по очистке пара позволяют и этот унос многократ­но уменьшить. Поэтому получаемый на испарительных установках дистиллят пригоден для использования в качестве до­бавочной воды для любых современных паровых котлов. Вводимые в испаритель с водой растворенные в ней веществ выводят из аппарата с продувкой.

В настоящее время в основном дистиллят производят из воды, предварительно умягченной на ионитных фильтрах. Однако имеются испарительные установки, для питания которых применяемся вода, прошедшая упрощенную обработку, а также испарители, работающие на сырой воде.

При работе испарителя к нему непрерывно подводятся пар и вода, подлежащая обработке (обессоливанию). Если парообразование происходит на поверхностях греющих элемен­тов испарителя, то для того чтобы исключить возможность образования накипи на них, поступающая в ис­паритель вода должна быть умягчена (см. выше).

Умягчение морской воды такими  методами не ведется, так как это потребовало бы громадного расхода реагентов.

Морская вода может быть умягчена термохимическим методом с предварительным известкованием.

Подготовка питательной воды для испарителей указанными методами требует сравнительно больших затрат. Кроме того, при восстановлении ионитов и нейтрализации промывочных вод ионообменных фильтров расходуются реагенты, которые затем попадают в сбросные воды, увеличивая их солесодержание. Если эти воды сбрасываются в прилегающие к элек­тростанции водоемы (реки, озера, пруды-охладители и т. д.), то солесодержание водоемов постепенно возрастает. Поэтому сбросы засоленных вод, как правило, запрещены; и на элек­трической станции при применении термического обессоливания необходимо эти воды выпаривать досуха, а выделенные при этом соли (в тех случаях, когда они не могут быть исполь­зованы в промышленности) сбрасывать в специальные хра­нилища. Все это приводит к дополнительным затратам.

В последние годы разработаны испарительные установки, которые могут работать на питательной воде, не прошедшей обработку ионированием. При применении таких установок химические реагенты (кислоты, щелочи и соли) в процессе подготовки добавочной воды на электростанции вообще не используются или расходуются в весьма ограниченных коли­чествах.

Если в греющей секции испарителя проводить лишь по­догрев воды до температуры, близкой к температуре насыще­ния, а испарение осуществлять в слоях, расположенных над ней, то при определенных условиях можно ис­ключить или резко замедлить  процесс образования отложений на поверхностях нагрева. Так, если температура воды не превышает 110 - 120 С, в таких испарителях накипь прак­тически не образуется при питании их сырой водой с затравкой или водой, обработанной лишь известкованием или содоизвестковым методом.

При работе с затравкой в испаритель вводят мелкокристал­лическую взвесь природного мела и строительного гипса. Осаждение солей жесткости в процессе парообразования проис­ходит на частичках взвеси (которые являются здесь центрами кристаллизации), вследствие чего накипь на  греющие поверхности не выпадает. Когда в испаритель подается известкованная вода, роль затравки выполняют мелкодисперсные частицы, образовавшиеся в процессе известкования. Обработка подава­емой в испаритель воды в таких конструкциях может ограничиваться также подкислением ее с последующей нейтрализацией.

Испарители, в которых процесс парообразования протекает в слоях воды, расположенных над греющей секцией испарителя, называются испарителями с вынесенной зоной   кипения. В испарителях с вынесенной зоной кипения, так же как и в испарителях обычного типа (работающих на ионированной воде), образующийся пар конденсируется обычно либо в те­плообменниках, включенных в систему регенеративного подо­грева ни питательной воды котлов, либо в трубчатом пучке другого испарителя, работающего при более низком давлении.

 5.3.2. Качество дистиллята испарителей.