Расчёт системы водоснабжения тепловых электростанций
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
мые соединения. Данная вода - повышенно-жесткая, т.к. Жо =ЖMg+ ЖCa= 2.805+1.32=4.125 мг-экв/кг.
Анионы Cl- ,SO42- обычно образуют устойчивые соединения, которые не подвергаются гидролизу.
Наличие в исходной воде аниона HCO3- свидетельствует о том, что эта вода с карбонатной щелочностью.
Кремниевая кислота в природной воде находится в недиссоциированном состоянии. Анион кремниевой кислоты образует с молекулами воды ряд кислот, которые чаще всего нерастворимы в ней и образуют с другими примесями коллоидные соединения.
2. Расчет производительности ВПУ
При расчете производительности водоподготовительных установок для приготовления добавочной питательной воды для отопительной ТЭЦ учитывается, что при номинальной паропроизводительности устанавливаемых котлов внутристанционные потери пара и конденсата не должны превышать 2%.
При использовании пара на разогрев мазута без возврата конденсата расчетное значение потерь для газомазутных станций принимается равным 0,15 т на 1 т сжигаемого мазута.
Для ТЭЦ с отпуском пара на производство производительность ВПУ увеличивается, исходя из покрытия потерь конденсата на производстве с 50%-м запасом на невозврат конденсата.
Оборудование, установленное на ТЭЦ:
турбины ПТ-135/165-130/15 с 2 котлами БКЗ-420-140, 1 турбина T-175 с котлом Еп-500-140 ГМ; отбор пара на производство Dпр=500 т/ч; потери на производстве b=30%; процент продувки р=0,7%; В (Еп-500-140 ГМ)=30…32 т/ч; В (БКЗ-420-140)=25…28 т/ч; G(ПТ-135)=12400 м3/ч; G(Т-175)=22000 м3/ч.
Производительность ВПУ складывается из следующих потерь пара и конденсата в цикле ТЭС:
.внутренние потери:
Qвнут=0.02?Dn=0.02*(500+2*420) =26,8 т/ч,
где D - производительность котлов, n-число котлов
2.потери на мазутном хозяйстве:
Qм.х.=0,15•B•n=0,15•(2*25+31)*3=12,15 т/ч
где B-количество сжигаемого мазута, n-число котлов
3.потери с продувкой:
Qпр.=p%?DБК=0,007*(2*420+500)=9,38 т/ч
4.внешние потери:
Qв.п.=1,5•Dпр•b=1,5•500•0,3=225 т/ч
Производительность ВПУ:
QВПУобес.= Qвнут+ Qм.х.+ Qв.п.+ Qпр+25=26,8+12,15+9,38+225+25=298,3 т/ч
Расчет производительности схемы подпитки теплосети:
Q умВПУ=2%•Gс.в•n=0,02(3000•2+7000)=260 м3/ч.,
где n-количество турбин.
водоснабжение тепловой электростанция
3. Обоснование метода и схемы подготовки воды на ТЭЦ
Выбор схемы
Выбор конкретной схемы ВПУ производится в зависимости от качества исходной воды, типа котлоагрегата, требований, предъявляемых к качеству исходной воды .
Схемы химического обессоливания целесообразны для природных вод с SАск не более 5 мг-экв/кг и при отсутствии специфических органических соединений,которые не могут быть удалены на предочистке коагуляцией.
Если же SАск>5 мг-экв/кг, то в качестве первой ступени в схеме применяют электродиализ или обратный осмос, дообессоливание ведут на ионитных фильтрах
Химически обессоленная вода используется на ТЭЦ для восполнения внутренних потерь в пароводяном тракте энергоблока и внешних у потребителей тепловой энергии.
На ТЭЦ с барабанными котлами с pраб=11..15 МПа в зависимости от показателей качества исходной воды применяют схемы упрощенного или двухступенчатого обессоливания. Схему упрощенного обессоливания применяют при SАск<2 мг-экв/кг, если же SАск2 мг-экв/кг, то необходимо применение двухступенчатой схемы обессоливания.
Для прямоточных котлов, учитывая их специфику, в частности, отсутствие возможности коррекционной обработки котловой воды, подпиточная вода, независимо от показателей качества исходной, готовится по трехступенчатой схеме обессоливания.
Для данной отопительной ТЭЦ с барабанными котлами применяем двухступенчатую схему обессоливания, т.к. ?Аск(Cl+SO42+NO3+NO2) =1,07+1=2,07 мг-экв/кг.
Выбор предочистки производится в зависимости от показателей качества исходной воды. Если Жк2 мг-экв/кг коагуляцию FeSO4 совмещают с известкованием Ca(OH)2.
В данном случае Жк=2,6 мг-экв/кг >2,т.е. используем коагуляцию FeSO4 с известкованием Ca(OH)2.
Для подпитки теплосети применяются Na-катионитовые фильтры.
4. Эскиз выбранной схемы ВПУ
5. Пересчет показателей качества воды на отдельных стадиях обработки
I.Предварительная обработка воды - коагуляция FeSO4 c известкованием.
а) Жесткость остаточная: - карбонатная Жкост=0,7 мг-экв/кг; - некарбонатная
Жнкост=Жнкисх + КFe;
Принимаем КFe=0,2…0,7 мг-экв/кг;
Жнкост=2+0,5=2,5 мг-экв/кг;
Общая остаточная жесткость составит:
Жоост=Жкост+Жнкисх=0,7+2,5=3,2 мг-экв/кг;
б) Щелочность остаточная:
Щост=0,7+aизв, мг-экв/кг;
aизв- избыток извести при известковании исходной воды, мг-экв/кг; aизв=0,3…0,4 мг-экв/кг;
Щост=0,7+0,35=1,05 мг-экв/кг;
в) Концентрация сульфат-ионов:
-ост=SO42-исх +КFe=2,04 +0,5=2,54 мг-экв/кг;
г) Концентрация ионов хлора не изменяется:
ост = Cl-исх=0,07 мг-экв/кг;
д) Концентрация SiO32-ост=0,6 SiO32-исх=0,60,18=0,108 мг-экв/кг;. Ионитная часть схемы ВПУ.
.Первая ступень Н-катионирования (HI):
В этом фильтре удаляются катионы Ca2+,Mg2+ и Na+ в количестве Ж0ост+2,15Na , мг-экв/кг, где Ж0ост- общая остаточная жесткость после предочистки.
SUн1= Ж0ост+2,15 Na+=3,2+2,150,098=3,41 мг-экв/кг;
Кислотность воды равна сумме анионов сильных кислот:
К=?Аск=(SO42-+Cl-+NO3-+NO2-)исх+ КFe=2,04+0,07+0,5=2,61 мг-экв/кг;
. Первая ступень анионирования АI (слабоосновное анионирование). Щелочность воды п