Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Тепловые и ядерные энергоустановки

Диссертационная работа:

Батти Мухаммад Камран Лякат. Совершенствование технологии и контроля обработки воды на ТЭС при расширении энергоблоками с прямоточными котлами : для условий республики Пакистан : диссертация ... кандидата технических наук : 05.14.14.- Иваново, 2006.- 169 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/3833

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Введение 4

Глава 1, Анализ литературных источников. Цели и задачи исследования. 8

  1. Характеристика теплоэнергетики и качества природных вод республики Пакистана. 8

  2. Водный режим и химконтроль энергоблоков с прямоточными котлами. Нормы качества теплоносителя. 9

1.2.1. Водно - химический режим ТЭС республики Пакистан 10

1.3. Технология подготовки добавочной воды на ТЭС 11

  1. Перспективные методы водоподготовки на ТЭС России 11

  2. Перспективные технологии водоподготовки на ТЭС Европы 14

  3. Технология водоподготовки на ТЭС "TPS Muzzaffar Garh" 18

  1. Автоматический химконтроль и измерение электропроводности технологических вод на ТЭС 19

  2. Состояние СХТМ ВХР энергоблоков России 24

  3. Использования измерение электропроводности и рН для контроля в теплоносителе органических веществ 29

1.7. Задачи исследования. 38
Глава 2. Разработка информационной системы стенда «Обработка воды

на ТЭС». Методики исследований. 42

  1. Описание схемы стенда ВПУ. Химконтроль качества воды по стадиям обработки 42

  2. Использование расчетного метода ИГЭУ для химконтроля за качества воды на стенде «Обработки воды на ТЭС». 46

2.3. Описание алгоритма расчета качества воды по стадиям обработки 50
2.3.1 Алгоритмы обработки показаний приборов 50
2.4 Программа для обеспечения химконтроля в лабораторном стенде 56
2.5. Методика проведения лабораторных опытов 5 8

Выводы 60

Глава 3. исследования перспективной термохимической схемы

подготовки добавочной воды энергоблоков ТЭС. 62

3.1. Лабораторные исследования термохимической технологии обессоливания
природной воды 62

3.1.1 Показатели качества по стадиям обработки воды на стенде «Обработка
воды на ТЭС» 62

3.1.2. Проверка работы компьютерной программы АХК на стенде 68

3.2. Предложение термохимической технологии ВПУ и СХТМ для условий
расширения TPS "Muzzaffar Garh" энергоблоками с прямоточными
котлами 71

3.3. Анализ промышленных аналогов термохимической технологии 72
3.3.1. Осветление и умягчение воды из природного источника 72

3.3.2 Термическое обессоливание на автономной обессоливающей установке

3.3.3. Термическое обессоливание на блочной обессоливающей установке с
дообессоливанием на Н-ОН- ионитных фильтрах БОУ 77

  1. Анализ эффективности удаления органики на МИУ Саранской ТЭЦ-2 78

  2. Проверка разработанной для стенда СХТМ на дистилляте МИУ Саранской ТЭЦ-2 85

  3. Анализ качества добавочной воды, конденсата, питательной воды и пара блока 800 МВт Пермской ГРЭС 85

  4. Предложение СХТМ для разработанной схемы термохимического обессоливания природной воды 88

Выводы 92

Глава 4. Совершенствование химконтроля за ВХР энергоблока с

прямоточным котлом 93

4.1. Определение концентрации потенциально-кислых веществ в
питательной воде прямоточного котла 93

t.i.l. Методика расчета концентрации потенциальных кислых веществ в

питательной воде прямоточного котла по измерению электропроводности

ирН 96

4.1.2. Алгоритм расчета концентрации уксусной кислоты в охлажденной

пробе острого пара 98

4.2. Лабораторные исследования микро-концентраций минеральных и
органических примесей воды на основе измерения % и рН 100

  1. Цель и задачи опытов 100

  2. Описание лабораторной установки и программа опытов 100

  3. Результаты опытов и результаты расчета 101

4.3. Применение методики расчета ПКВ в питательной воде и паре
промышленных энергоблоках с прямоточных котлов 105

  1. Организация химического контроля на Канаковской ГРЭС 105

  2. Результаты химконтроля питательной воды и острого пара. Результаты расчетов ПКВ 107

4.4. Предложение СХТМ ВХР для энергоблоков с прямоточными котлами 109

Выводы 111

Заключение 113

Список литературы 115

Приложение 122

Введение к работе:

Актуальность темы. Исламская республика Пакистан – одна из развивающихся стран Азии. Энергетика Пакистана также находится на стадии развития. Основной источник энергии в Пакистане – это ГЭС. Страна с огромным населением и с развитой промышленностью нуждается в большом количестве энергии. В Пакистане кроме ГЭС одновременно работает ряд ГРЭС. Все эти ГРЭС построены фирмами из разных стран мира. Большинство энергоблоков построено 10–30 лет назад, и их водно-химический режим (ВХР) не всегда обеспечен системой автоматического химического контроля (АХК).

В настоящее время рассматриваются проекты расширения тепловых электростанций новыми мощными энергоблоками, как правило, с прямоточными котлами. При этом требуется разработка высокоэффективных систем водоподготовки, обеспечивающей компенсацию потерь теплоносителя энергоблоков водой высокого качества. Требуется также совершенствование систем химического контроля, использующего новые образцы приборов АХК и обеспечивающего надежный оперативный контроль норм качества теплоносителя.

В зависимости от качества исходной (природной) воды во всем мире используются химические, термические и мембранные методы ее очистки. Нередко применяются комбинированные схемы, сочетающие химические и термические, химические и мембранные технологии. Важной задачей является выбор, обоснование и исследование технологии обработки воды для условий республики Пакистан.

Нарушения норм качества теплоносителя энергоблоков с котлами СВД и СКД связаны, прежде всего, с присосами охлаждающей воды в конденсаторах турбин, с нарушением качества добавочной воды или режима дозирования реагентов. В этих условиях химконтроль должен обеспечивать надежное и своевременное получение информации о нормируемых параметрах ВХР путем прямого или косвенного измерения соответствующих показателей.

Согласно правилам технической эксплуатации в разных точках конденсатно-питательного тракта (КПТ) энергоблока контролируются удельная электропроводность прямой пробы () или Н-катио-нированной пробы (Н), рН, массовая концентрация аммиака (NН3), натрия (Nа+), жесткость, щелочность.

Эта группа показателей характеризует быстротекущие нарушения ВХР КПТ, и только первые три показателя (, Н, рН) измеряются автоматическими промышленными приборами с высокой разрешающей способностью.

В последние годы на международном уровне интенсивно обсуждается вопрос негативного влияния органических веществ на процессы коррозионных повреждений конструкционных материалов пароводяного тракта энергоблоков, работающих на нейтрально-кислородном (НКВР) или кислородно-аммиачном водных режимах (КАВР).

Нейтрально-кислородный ВХР ведется на блоках СКД уже более тридцати лет. Однако, несмотря на столь значительный период времени, до сих пор остается в тени ряд проблем, связанных с правильной организацией этого ВХР. В частности, до настоящего времени не решены вопросы нормирования содержания органических веществ в добавочной и питательной воде, в расчете на содержание общего органического углерода (ООУ= ТОС – total Organic саrbon). Такое состояние вызвано отсутствием надежных приборов для измерения этого показателя в условиях эксплуатации энергоблоков. Имеющиеся хроматографы или малопригодны для оперативного химконтроля, или очень дороги (более 150 тысяч евро за один прибор).

Органические вещества могут поступать в тракт энергоблока с присосами охлаждающей воды в результате неполной очистки воды на ХВО, в результате попадания продуктов деструкции ионитов, а также при попадании нефтепродуктов. Основными продуктами разложения являются угольная, уксусная, муравьиная и пропионовая кислоты. Степень их температурной устойчивости различна. Такие соединения, как уксусная кислота, устойчивы до температуры 600 С. Наличие органических кислот в водном теплоносителе приводит к повышению интенсивности коррозионных процессов во всем пароводяном тракте ТЭС, особенно в паровых турбинах.

Цель работы: обеспечение эффективного ВХР основного теплоэнергетического оборудования энергоблоков СКД при восполнении потерь теплоносителя обессоленной природной водой с повышенным содержанием органических примесей.

Решение поставленных задач обеспечивается следующими мероприятиями:

  1. Обоснование, выбор и исследования термохимической технологии водоподготовки и методов химконтроля при восполнении потерь теплоносителя обессоленной природной водой с повышенным содержанием органических примесей.

  2. Разработка и создание лабораторного стенда «Обработка воды на ТЭС» для исследования перспективных технологий водоподготовки на основе химических и термохимических методов и методов автоматического химконтроля.

  3. Лабораторные исследования методов АХК и создание программы расчета на ЭВМ показателей качества обработанной воды для термохимической водоподготовки.

  4. Разработка автоматического химконтроля потенциально–кислых органических веществ и минеральных ионных примесей питательной воды.

Научная новизна работы:

  1. Разработана и проверена на опыте новая методика сбора данных и расчета концентрации ионных примесей на всех стадиях термохимической обработки воды, основанная на измерениях ее электропроводности и рН, направленная на повышение эффективности ВПУ. Предложена номограмма для определения качества дистиллята и обессоленной воды.

  2. Предложена и проверена в лабораторных и промышленных условиях перспективная методика определения концентрации потенциально-кислых веществ в питательной воде и паре для прямоточных котлов СКД.

Практическая ценность работы:

  1. Предложенная технология термохимического обессоливания может успешно применяться на ТЭС республики Пакистан.

  2. Разработанная схема автоматического химконтроля термохимической обессоливающей установки обеспечивает надежный контроль качества обессоленной воды, что проверено на российских ТЭС.

  3. Новый метод контроля потенциально-кислых веществ в питательной воде одобрен на международной конференции “Instrumentation for power plant chemistry” (2006 г., Цюрих, Швейцария) как перспективный метод автоматического химконтроля энергоблоков ТЭС.

Достоверность изложенных в диссертации данных и выводов обеспечивается использованием апробированных расчетных и стандартизованных аналитических методов исследования ионообменных процессов и химконтроля водных растворов электролитов, последующими испытаниями образцов или технологий в условиях промышленной эксплуатации ХВО ТЭС, совпадением результатов лабораторных и промышленных испытаний, а также согласованностью полученных данных в диссертации с данными других авторов.

Личное участие автора. С участием автора создан лабораторный стенд «Обработка воды на ТЭС» на кафедре ХХТЭ ИГЭУ, проведены пуско-наладочные испытания стенда, выполнены анализы воды и составлен алгоритм расчетного определения показателей качества воды по стадиям обработки. Подготовлено учебное пособие для лабораторных работ студентов. Автором создана программа для автоматического химконтроля на стенде. Разработана методика расчета концентрации потенциально-кислых веществ в питательной воде и паре для прямоточных котлов. Проведены лабораторные исследования и промышленные испытания новых методов АХК.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Методика определения качества воды по стадиям ее обработки на установке термохимического обессоливания. Номограмма качества дистиллята.

  2. Методика расчета концентрации потенциально-кислых веществ в питательной воде и паре для прямоточных котлов.

  3. Результаты лабораторных исследований и промышленных испытаний новых методов водоподготовки и систем химконтроля качества теплоносителя.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на XI, XII международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов (г. Москва, МЭИ (ТУ), 2005, 2006 гг.), XI, XII международных научно-технических конференциях «Бернардосовские чтения» (г. Иваново, ИГЭУ, 2003, 2005 гг.), на заседании ученого совета кафедры АТЭС ННГТУ (г. Н.Новгород, 2006 г.), на международной конференции “Instrumentation for power plant chemistry” (18–21 сентября 2006 г., Цюрих, Швейцария).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 8 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, библиографического списка из 104 наименований и приложений. Количество страниц ____, в том числе рисунков - 59, таблиц в тексте – 42.

Подобные работы
Феткуллов Марат Рифатович
Совершенствование технологий термической деаэрации воды тепловых электрических станций
Ямлеева Эльмира Усмановна
Совершенствование технологий защиты воды систем теплоснабжения от вторичного насыщения коррозионно-агрессивными газами
Макарова Елена Владимировна
Совершенствование технологий противокоррозионной обработки питательной воды ТЭЦ
Осинцев Константин Владимирович
Совершенствование технологии факельного сжигания разнородных твердых топлив и природного газа в топках котлов с фронтальным размещением горелок
Гришин Александр Александрович
Совершенствование технологии обработки воды, загрязненной органическими веществами, на тепловых электростанциях
Ларин Андрей Борисович
Совершенствование технологий ионирования маломинерализованных вод на ТЭС
Ледуховский Григорий Васильевич
Совершенствование технологии десорбции кислорода в струйно-барботажных деаэраторах атмосферного давления
Гостьков Владимир Васильевич
Совершенствование технологии обработки водного теплоносителя на тепловых и атомных электростанциях на основе использования перспективных ионитов
Силин Вадим Евгеньевич
Совершенствование технологии термохимической подготовки древесного топлива для малых ТЭС
Денисов Дмитрий Геннадьевич
Совершенствование водоподготовки ТЭС на основе разработки технологии производства гранулированного коагулянта

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net