Химический контроль за водоподготовкой и водным режимом на ТЭС. Отбор средней пробы

Технический анализ

Раздел аналитической химии, объединяющий методы испытания исходного сырья, промежуточных продуктов и готовой продукции, включая контроль хода технологического процесса. Для выполнения анализа отбирают среднюю пробу вещества и реакционной массы и проводят ее испытание в соответствии с нормативными документами.

Задачей химического контроля за водоподготовкой и водным режимом на ТЭС является своевременное выявление отклонений основных показателей качества воды и пара от установленных эксплуатационных норм вследствие дефектов в работе водоподготовительного оборудования и нарушения водного режима. Выявление нарушения норм, а также дефекты оборудования и режимов его работы должны устанавливаться в кратчайший срок.

Химический контроль на ТЭС осуществляется химическим цехом, в ведении которого находится водно-химическая лаборатория и ее отделения в цехах – экспресс-лаборатории.

Химический цех также осуществляет:

- текущего эксплуатационныйконтроль за водой, паром на различных участках пароводяного тракта и на разных стадиях водоподготовки и паросилового оборудования,

- контроль за качеством сточных вод,

- контроль при консервации,

- контроль при проведении водных и воднохимических промывок парогенераторов, турбин и тракта питательной воды.

В обязанность персонала химического цеха также входят:

- внутренние осмотры барабанов, коллекторов, устьев труб парогенераторов, теплообменных аппаратов, конденсаторов, подогревателей и лопаточного аппарата турбин для определения мест расположения, количества, свойств и состава отложений, количества и характера повреждений.

Химический контроль за показателями качества теплоносителя может быть оперативным, исследовательским и поверочным.

Задачей оперативного контроля, который выполняет Экспресс-лаборатория является круглосуточный текущий оперативный химический контроль, позволяющий определить, соответствуют ли показатели качества воды в каждый данный момент на том или ином участке пароводяного тракта установленным нормам, своевременное устранение причин, вызвавших эти отклонения. Поэтому методы оперативного контроля должны отличаться быстродействием и надежностью.

Целью исследовательского контроля, (дневная лаборатория) является определение показателей, не имеющих оперативного значения, но дающих представление о характере или последствиях физико-химических процессов, протекающих в исследуемых средах. Важнейшим требованием к методам исследовательского контроля является достаточная точность определения.

Поверочный контроль производится с целью периодической поверки результатов анализов, полученных при оперативном и исследовательском контроле. Для этого методы поверочного контроля должны быть особо (примерно на порядок) точными.

При оперативном химическом контроле зачастую важно знать не только абсолютное значение контролируемого показателя, но и тенденцию его изменения. Контроль, производимый непрерывно действующими автоматическими приборами, дает информацию о фактическом состоянии водно-химического режима в данный момент и поэтому является единственно целесообразным с точки зрения быстродействия при устранении возникающих нарушений и аварийных ситуаций.

Объем контроля за водоподготовительной установкой и водным режимом зависит от схемы подготовки воды, а также от типа парогенераторов и турбин. С увеличением паропроизводительности парогенератора давления пара и тепловых напряжений поверхностей нагрева повышается опасность коррозии, накипеобразования, заноса турбин, в связи с чем растут требования, предъявляемые к водно-химическому режиму и контролю.

Все виды контроля, дополняя друг друга, позволяют осуществлять надежный водный режим тепловых электростанций

Надежность и экономичность эксплуатации энергетических установок во многом определяются достоверностью и оперативностью химического контроля.

Достоверность анализов зависит от целого ряда причин:

- получения представительной пробы для анализа;

- чистоты посуды, реактивов и воды при определении микрограммовых - концентраций анализируемого элемента;

- подготовки пробы для анализа, т.е. создания необходимых условий для полноты протекания выбранной реакции образования окрашенного комплекса, в первую очередь, перевода нерастворенных и закомплексованных форм определяемого элемента в ионную (реактивную) форму;

-устранения влияния посторонних примесей, мешающих определению концентрации анализируемого иона; создания необходимого рН и т.д.

Для того, чтобы отобранная проба была представительной по отношению к какой-либо примеси, необходимо, чтобы в процессе отбора, транспортировки или хранения пробы перед выполнением анализа состав ее по определяемой примеси не изменялся.

Согласно принципиальной схеме химического контроля, водно-химического режима электростанции основным объектом контроля является рабочая среда на различных участках пароводяного тракта. Отбор средней пробы из движущегося потока теплоносителя при условии его гомогенности (перегретый пар, питательная вода, конденсат), когда примеси распределяются равномерно по сечению потока, производится из любой точки сечения. Для взятия проб из потока пара используют специальные пробоотборные трубки, называемые зондами. (Рисунок 3)

Зонды должны быть направлены строго навстречу потоку.

В зависимости от того, какая отбирается среда (однофазная, двухфазная), используются различные виды пробоотборных устройств .

Для отбора проб насыщенного пара, поступающего из барабана котла в пароперегреватель, предусматривается применение двух типов пробоотборных устройств: со смесителем — трубой Вентури (рис. 4.1) и устьевого зонда (рис. 4.2). Эти устройства позволяют сохранить паросодержание в пробе