ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ДОБАВОЧНОЙ ВОДЫ НА ТЕПЛОВЫХ СТАНЦИЯХ 6
1.1 Методы водоподготовки воды на тепловых станциях 6
1.1.1 Предварительная водоподготовка 7
1.1.2 Ионный обмен 13
1.1.3 Мембранные технологии подготовки воды 20
1.1.4 Реагентные методы подготовки воды 22
1.1.5 Сущность методов осаждения 23
1.2 Сравнительный анализ существующих методов водоподготовки на тепловых станциях 25
1.3 Существующее традиционное оборудование, применяемое в водоподготовке ТЭЦ 32
Вывод по первой главе 36
2 АНАЛИЗ СИСТЕМЫ ВОДОПОДГОТОВКИ НА ТЭЦ Г.О. ТОЛЬЯТТИ 37
2.1 Существующая технологическая схема водоподготовки 37
2.2 Оборудование, применяемое в водоподготовке ТЭЦ 39
2.2.1 Осветлители 39
2.2.2 Механические и H-катионитовые фильтры 48
2.2.3 Анионитовые фильтры 62
2.2.4 Декарбонизаторы 71
2.3 Материалы и реагенты, применяемые в водоподготовке ТЭЦ 73
2.3.1 Известковое молоко 74
2.3.2 Коагулянт 75
2.3.3 Катионит КУ-2-8 75
2.3.4 Леватит MP-62 77
Вывод по второй главе 79
3 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО УЛУЧШЕНИЮ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СХЕМЫ ВОДОПОДГОТОВКИ 80
3.1 Исследование работы сооружений предварительной водоподготовки 80
3.2 Подбор флокулянтов для повышения эффективности работы системы водоподготовки 85
3.3 Система Actiflo 89
3.4 Выбор метода удаления кремниевой кислоты 94
Вывод по третьей главе 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
Список использованных источников 98
Актуальность работы: Несколько веков назад люди спокойно пили из открытых водоемов, дабы утолить жажду. К сегодняшнему дню ситуация в корне изменилась. Водоёмы обросли огромным числом предприятий, загрязняющих воды промышленными отходами. Также во многие водоёмы осуществляется сброс сточных вод городской канализации. Всё это, естественно, не идёт на пользу качеству воды в реках и озёрах.
Для долгой и качественной работы технического оборудования на тепловых станциях нужна вода без примесей. Так как добавочная вода для нужд тепловых станций забирается из водоемов, то её необходимо очищать от различных солей, соединений железа, органических веществ, растворенных газов и т.д.
Вода в водоемах становится с каждым годом всё грязнее, старые системы подготовки воды на тепловых станциях уже плохо справляются со своими задачами. Следовательно, совершенствование методов подготовки добавочной является важной и актуальной задачей.
Объект исследования: система приготовления добавочной воды тепловых станций.
Предмет исследования: эффективность старых и новых систем подготовки добавочной воды.
Целью работы является изучение сегодняшних методов приготовления добавочной воды на тепловых станциях и их совершенствование.
Для реализации цели поставлены следующие научно-технические задачи:
- Ознакомиться с существующими методами приготовления добавочной воды и их анализ.
- Рассмотреть опыт применения реноваций в городе Тольятти.
- Проанализировать систему подготовки воды на ТЭЦ.
- Разработать рекомендации по повышению эффективности систем приготовления добавочной воды на ТЭЦ.
- Оценить эффективность внедрения современных методов подготовки воды.
Научная новизна заключается в:
• Теоретическом обосновании существующих схем водоподготовки, применяющих на энергетических предприятиях;
• Анализе работы имеющейся на ТоТэц системы водоподготовки и поиске возникающих при процессе обработки воды проблем;
• Разработке вариантов решения проблем, имеющихся на ТЭЦ г. Тольятти.
Практическая значимость работы заключается в том, что предлагаемые конструктивные решения позволят оптимизировать работу ВПУ и сократить расходы на чистку аппаратов.
Личный вклад автора состоит в обосновании темы, цели, задач и разработке конструктивных решений в целях оптимизации рабочего процесса очистки воды в химическом цехе.
На защиту выносятся: действующая схема водоподготовки тольяттинской ТЭЦ.
Апробация работы. Результаты работы представлены в сборниках трудов:
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, общих выводов, библиографии из 94 наименований. Общий объем работы 101 стр., включая 6 иллюстраций и 7 таблиц.
Для долгой и бесперебойной работы технического оборудования на тепловых станциях нужна вода без примесей. Добавочная вода для нужд энергетических предприятий забирается из водоемов. Качество воды в водоемах с каждым годом ухудшается, старые водоподготовительные установки на тепловых станциях уже плохо справляются со своими задачами. Следовательно, совершенствование методов подготовки добавочной является важной и актуальной задачей.
В данной диссертационной работе были рассмотрены технологии, применяющиеся в водоподготовке энергетических предприятий нашей страны. К ним относятся: осветлители, механические фильтры, мембранные технологии, фильтры ионного обмена, противоточные ионообменные технологии, декарбонизаторы. Наибольшее распространение получили схемы ВПУ на основе ионного обмена. Катионитовые и анионитовые фильтры применяются на ТЭЦ с середины прошлого века. Тольяттинская ТЭЦ, построенная в 1960-м году, не стала исключением. Фильтры здесь установлены в 2 ступени, в целях предварительной очистки воды применяются осветлители старого образца.
Схема водоподготовки ТоТЭЦ, рассмотренная во второй главе данной диссертации, за время эксплуатации не подвергалась кардинальным изменениям. Несмотря на это, она достаточно эффективно справляется со своими обязанностями. Имеются некоторые проблемы, но они не являются критическими. К этим проблемам следует отнести периодический вынос шлама из осветлителей и повышенная концентрация кремниевой кислоты в воде на подходе к анионитовым фильтрам второй ступени. В целях решения этих проблем в третьей главе были предложены:
1. применение флокулянтов для усиления процессов коагуляции в осветлителях;
2. замена осветлителей старого образца на систему Actiflo с применением микропеска;
3. методы удаления кремниевой кислоты.
Предлагаемые конструктивные решения позволят оптимизировать работу ВПУ и сократить расходы на чистку аппаратов.
1. Поташников Ю.М. Утилизация отходов производства и потребления. Тверь: Издательство ТГТУ, 2004. 107 с.
2. Амосова Э.Г., Долгополов П.И. Методы декарбонизации и умягчения воды для подпитки тепловых сетей // Энергосбережение и водоподготовка. - 2000г. С.59-62.
3. Медведев В.Т. Инженерная экология. М.: Гардарики, 2002. 687 с.
4. Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Строительные материалы из отходов промышленности. Ростов н/Д.: Феникс, 2007. 368 с.
5. Инженерно-экологический справочник / под ред. А.С. Тимонина. Калуга: Издательство Н. Бочкаревой, 2003. Т.3. 1024 с.
6. Лобачева Г.К. Состояние вопроса об отходах и современных способах их переработки. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2005. 176 с.
7. Ветошкин А.Г. Защита литосферы от отходов. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. 182 с.
8. Найман С.М. Твердые отходы и их переработка. Казань: КГЭУ, 2006. 332 с.
9. Васина Л.Г., Богловский A.B., Меньшикова В.Л., Шипилова О.В. Оценка эффективности коагуляции воды оксихлоридом алюминия на Шатурской ГРЭС-5 // Энергосбережение и водоподготовка. 2000. - №1. - с.51-55.
10. Василенко Л.В., Никифоров А.Ф., Лобухина Т.В. Методы очистки промышленных сточных вод. Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. университет, 2009. 174 с.
11. Гужулев Э.П., Шалай В.В., Гриценко В.И. Водоподготовка и воднохимические режимы в теплоэнергетике. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. 384с.
12. Водоподготовка: Справочник / С.Е. Беликов. М.: Аква-Терм, 2007. 240 с.
13. Повышение эффективности осветлителей для коагуляционной обработки воды / В.Н. Виноградов, Б.А. Смирнов, А.В. Жадан [и др.] // Теплоэнергетика. 2010. №8. С.14-16.
14. Беспалов В.И., Беспалова С.У., Вагнер М.А. Природоохранные технологии на ТЭС. Томск: Издательство томского политехнического университета, 2007. 240 с.
15. Проектные решения водоподготовительных установок на основе мембранных технологий / А.А. Пантелеев, Б.Е. Рябчиков, А.В. Жадан [и др.] // Теплоэнергетика. 2012. №7. С.30-36.
...