Ингибиторы являются хорошо изученным классом химических веществ. Сами ингибиторы и препараты на их основе, готовые к употреблению, устойчиво выпускаются отечественной промышленностью.
В теплоэнергетике ингибиторы применяются с 1970-х годов. Вместе с тем, ингибиторный водно-химический режим является лучшим способом решения проблем с накипью и коррозией в системах теплоснабжения, техводоснабжения тепловых электрических станции, а также промышленных и коммунальных котельных. В этом случае удаётся полностью отказаться от умягчения воды при помощи специальных фильтров и от периодических химических очисток оборудования.
Во многих случаях, особенно при наличии застарелых отложений накипи и продуктов коррозии, оказывается эффективным применение ингибиторного метода водно-химического режима совместно с ультразвуковым воздействием на оборудование.
7.3 Система технического водоснабжения
В данном индивидуальном задании рассматривается применение ингибиторов в системе технического водоснабжения для защиты основного и вспомогательного оборудования и трубопроводов технической воды.
На проектируемой ГРЭС применяется оборотная система технического водоснабжения с градирнями, то есть на электростанции организовано замкнутое использование природной воды, а для восполнения естественных потерь, техническая вода из природных источников подаётся лишь в необходимых количествах.
На рисунке 7.1 представлена принципиальная схема системы оборотного технического водоснабжения с градирнями. ТЭС.
Рис 7.1. Принципиальная схема системы оборотного технического водоснабжения с градирнями:
1 – конденсаторы турбины; 2 – циркуляционные насосы; 3 – градирня; 4 – подводящие самотечные водоводы к циркуляционным насосам; 5 – напорные трубопроводы к конденсаторам турбин; 6 – перемычка между напорными трубопроводами; 7 – сливные напорные трубопроводы к градирне; 8 – перемычка между сливными трубопроводами турбины; 9 – маслоохладители турбины; 10 – газоохладители и воздухоохладители генератора; 11 – трубопровод сбросной воды от охладителей газа и масла в подводящие водоводы; 12 – трубопроводы подпитки циркуля-ционной системы; 13 – трубопроводы продувки циркуляционной системы; 14 – трубо-проводы подачи воды на водоподготовку.
Охлаждающая вода с береговой насосной по трубопроводам подпитки 12 подаётся в циркуляционную систему. Большая часть подпиточной воды по трубопроводам подачи воды на водоподготовку 14 поступает в химцех станций. Оставшаяся часть воды по напорным трубопроводам 5 с помощью циркуляционных насосов 2 подаётся к конденсаторам турбин 1. Часть этой воды подаётся на маслоохладители турбины 9 и газоохладители и воздухоохладители 10 генератора. По сливным напорным трубопроводам 7 и по трубопроводам сбросной воды от охладителей газа и масла вода, прошедшая через конденсатор направляется к градирне 3. На сливных и напорных трубопроводах имеются перемычки 6, 8 для равномерной подачи и слива охлаждающей воды. В данной системе также предусмотрены трубопроводы продувки циркуляционной системы 13.
При применении градирен из-за испарения теряется 1 – 2 % циркуляционной воды, поэтому система должна постоянно подпитываться. С подпиточной водой в систему вносится большое количество солей, и если не организовать непрерывную продувку системы для вывода такого же количества солей, то солесодержание циркуляционной воды будет непрерывно расти. Рост солесодержания циркуляционной воды приведёт к интенсивным отложениям на трубках конденсаторов турбин.
Для предотвращения образования накипей, коррозии и отложений в системе технического водоснабжения на вводимой в эксплуатацию ГРЭС, а также для удаления образовавшихся накипей, коррозии и отложений предполагается применить комплексонную химическую обработку охлаждающей воды с применением ингибиторов.
На проектируемой ГРЭС оборотная система технического водоснабжения имеет следующие характеристики:
– среднегодовая температура охлаждающей воды 11 оС;
– расход охлаждающей воды 25740 м3/ч;
– давление в трубопроводах 216 кПа.
При ингибиторной обработке охлаждающей воды ввод реагента в систему осуществляется виде 5 – 15 % рабочего раствора о всасывающий коллектор подпиточного насоса, что обеспечивает хорошее перемешивание со всем объёмом воды.
Ингибиторный водно-химический режим может являться как бесшламовым, так и в зависимости от карбонатного индекса воды, температуры и дозировки ингибитора. Карбонатным индексом ИК называется произведение кальциевой жёсткости воды ЖCa (в мг – экв/дм3) на её общую щёлочность ЩО (в мг – экв/дм3):
ИК=ЖCa∙ЩО (7.1)
7.4 Химический состав воды и выбор ингибитора
Проектируемая ГРЭС – 2000 МВт будет расположена в Тюменской области на севере Западно-Сибирской низменности в городе Надым (река Надым).
Надым – река в Ямало-Ненецком автономном округе Тюменской области России. Длина реки 545 км, ширина 100 – 150 м., площадь бассейна 64 000 км2.
Химический состав реки Надым [24].
Содержание ионов и оксидов (мг/кг):
Ca2+=12.2, Mg2+ =3.5, Na++K+ = 2.6, HCO3- = 47, SO42- =5.8, Cl- =4.0, NO3- = 0, SiO32- = 7.6, Fe2O3 + Al2O3 = 0.5.
Содержание взвешенных веществ 0 мг/кг.
Окисляемость 16.0 кг/кг.
Жёсткость общая ЖО = 0.9 мг – экв/дм3.
Жёсткость карбонатная ЖК = 0.78 мг – экв/дм3.
По классификации природных вод, вода реки Надым относится к водам с малой жёсткостью ЖО < 1.5 мг – экв/дм3.
Опираясь на химический состав данной реки, условия использования природной воды в технических целях, был подобран необходимый ингибитор для оборотной системы техводоснабжения «Эктоскейл 450-2» [27].
«Эктоскейл 450-2» применяется в качестве ингибитора коррозии и солеотложении в трубопроводах и теплообменном оборудовании оборотных систем водоснабжения, а также для растворения существующих отложений.
«Эктоскейл 450-2» в исходном состоянии, агрессивен по отношению
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
