Отчет по производственной практике в котельном цехе ТЭЦ ОАО «СинТЗ»

Отчистка газа производится в фильтрах. (рис 4.)

Обойма кассеты с обеих сторон обтянута металлической сеткой 4, которая задерживает крупные частицы механических примесей. Более мелкая пыль оседает внутри кассеты на спрессованном конском волосе 5, смачиваемом висциновым маслом.

Кассета фильтра сопротивление потоку газа, поэтому до и после фильтра возникает определенный перепад давления. Для замера его установлены манометры, по показаниям которых судят о степени его засоренности. Повышение перепада давления газа в фильтре более 100 кПа (1000 мм вод. ст.) не допускается, т.к. это может вызвать унос волоса из кассеты. Чтобы уменьшить перепады давления, кассеты фильтра рекомендуется периодически очищать. Внутреннюю полость фильтра следует протирать тряпкой, смоченной в керосине. Очистку кассет производят вне здания ГРП.

рис.4. Волосяной фильтр. 1-корпус, 2-крышка, 3-кассета, 4-сетка, 5-набивка.

3.5.3 Контрольно-измерительные приборы (КИП), В ГРП для контроля за работой оборудования и замера расхода газа устанавливают следующие контрольно-измерительные приборы: термометры для замера температу­ры газа, показывающие и регистрирующие (самопишу­щие) манометры для замера давления газа, приборы для регистрации перепада давлений на скоростных расходомерах (при необходимости), приборы учета расхода газа.

Температуру газа измеряют для введения поправки при подсчете его расхода.

4. Потоки воды на ТЭЦ.

См. Схему технической воды.

Вода на ТЭЦ поступает с насосных станций на реках Каменка и Исеть.

С Каменки поступает фильтрованная вода, поэтому она сразу поступает на насосы сырой воды и подогреватели сырой воды, далее на ВПУ2 или ВПУ1. Вода с реки Исеть поступает на фильтровальную станцию, ПСВ 3,6,7,8 или фильтры грубой очистки, в зависимости от схемы включения. Далее вода поступает На ВПУ1 или(и) ВПУ2.

4.1 ВОДОПОДГОТОВКА.

Вода содержит растворенные соли и газы, при нагревании соли выпадают в осадок на внутренние стенки котлов  в виде накипи. Накипь на стенках котла понижает коэф­фициент теплопередачи и, следовательно, ведет к пере­расходу топлива. В топочной части накипь может вы­звать перегрев стенки и её прогар. Растворенные в воде газы — кислород и углекислота — вызывают корро­зию металла. Чугунные котлы мало подвержены корро­зии, поэтому кислород и углекислота опасны главным образом для стальных котлов и систем теплоснабжения и горячего водоснабжения.

Чтобы избежать образования накипи в котлах, сле­дует использовать воду определенной жесткости или подвергать ее умягчению и дегазации.

4.1.1 Назначение водоподготовительной установки(ВПУ-1) и состав технологического оборудования.

Установка предназначена для подготовки подпиточной воды возмещающей потери пароводяного тракта ТЭЦ и теплосети с открытым водозабором. Построение технологической схемы и выбор технологии обработки воды выполнено с учетом качества воды используемых водоисточников и требований к качеству питательной воды энергетических котлов среднего давления и подпиточной воды теплосети. Исходная вода (р.Исеть и р.Каменка) в зависимости от сезона характеризуется следующими значениями качественных показателей:

- общая щелочность ..............................1,8-4,5 мг-экв/куб.дм

- общая жесткость.................................2,6-5,3 мг-экв/куб.дм

- прозрачность (по шрифту)..................0-30 см

- рН...........................................................6,7-8,6

- сухой остаток........................................250-470 мг/куб.дм

- окисляемость (перманганатная)........5-10 мг О2/ куб.дм

- SiO2.........................................................10-75 мг/куб.дм

- CO2.........................................................20-60 мг/куб.дм

- Fe2O3......................................................0,1-1,6 мг/куб.дм.

Исходя из требований к качеству питательной воды энергетических котлов и качества исходной воды на ТЭЦ принята технология обработки воды, включающая следующие стадии обработки: коагуляция; осветление коагулированной воды; Н-катионирование; декарбонизация; 2-х ступенчатое

Na-катионирование.

Принципиальная схема ВПУ-1

1. воздухоотделитель - 4 шт.;

2. осветлитель - 4 шт. (Q=200 м3/час, V=400 м3);

3. бак коагулированной воды - 2 шт. (V=300 м3);

4. 2-х камерный механический фильтр - 10 шт. (d=3м);

5. Н-катионитный фильтр - 8 шт. (d=3м);

6. декарбонизатор - 4 шт. (Q=170 м3/час, d=2,5м,

     V=170 м3);

7. Na-катионитный фильтр 1-ой ступени - 6 шт. (d=6м.);

8. Na-катионитный фильтр 2-ой ступени - 4 шт.;

9. бак химочищенной воды - 2 шт.;

10. бак для взрыхления Na-катионитных фильтров - 1 шт.;

11. бак для взрыхления Н-катионитных фильтров - 1 шт.;

12. бак шламовых вод - 2 шт.;

13. мешалка раствора коагулянта - 1 шт. (d=1,9м., V=3,3 м3);

14. расходный бак раствора коагулянта - 2 шт. (d=2,1м., V=3 м3);

15. расходный бак раствора соды - 2 шт. (d=1,51м., V=1,8 м3);

16. мешалка раствора поликриамида - 1 шт. (V=3,3 м3);

17. мешалка раствора соды - 1 шт.;

18. бак для хранения крепкой серной кислоты - 2 шт.

      (d=3м.,V=30 м3);

19. мерник крепкой серной кислоты - 2 шт. (d=0,72м.,V=1,25 м3);

20. железобетонная ячейка для мокрого хранения соли

      - 2 шт. (V=27 м3);

21. мерник раствора соли - 1 шт. (V=3 м3);

22. насос коагулированной воды, 200Д60 - 3 шт.

      (Q=720 м3/час, Н=89 м.вод.ст.);

23. насос взрыхления механических фильтров - 1 шт.

      (Q=220-360 м3/час, Н=15-20,7 м.вод.ст.);

24. вентилятор, ЦН-70-8  - 4 шт. (Q=11000 м3/час.);

25. насос декарбонизированной воды, 10Д-6-60  - 3 шт.

     (Q=380-580 м3/час, Н=80 м.вод.ст.);

26. насос химочищенной воды, 6НДВ - 3 шт.

     (Q=216-350 м3/час, Н=320 м.вод.ст.);

27. насос взрыхления Na-катионитных фильтров - 1 шт.

     (Q=20 м3/час, Н=36 м.вод.ст.);

28. насос взрыхления Н-катионитных фильтров - 1 шт.

     (Q=200 м3/час, Н=36 м.вод.ст.);

29. насос раствора коагулянта, ЯНЗ-3/25  - 1 шт.

     (Q=6-20 м3/час, Н=11,8-18 м.вод.ст.);

30. насос-дозатор раствора коагулянта - 3 шт.

     (Q=630-1000 м3/час, Н=100 м.вод.ст.);

31. насос-дозатор раствора соды - 3 шт.

(Q=630 м3/час, Н=100 м.вод.ст.);

32. насос раствора соды, ХНЗ-3/25  - 1 шт.

     (Q=16-20 м3/час, Н=11,8-18 м.вод.ст.);

33. насос шламовых вод - 2 шт.;

34. эжектор-смеситель серной кислоты - 1 шт.;

35. насос раствора соли, Х20/18 - 3 шт.

(Q=20 м3/час,  Н=18 м.вод.ст.);

36. эжектор раствора соли - 1 шт.

Принципиальная схема ВПУ-1

4.1.2 Осветлитель ЦНИИМПС -аппарат непрерывного действия, принцип работы которого основан на осветлении воды в слое взвешенного осадка. Шлам одновременно играет роль контактной среды и взвешенного шламового фильтра, в котором задерживаются грубодисперсные примеси и примеси коллоидной степени дисперсности (железо, кремнекислота, органика). Осветлитель конструктивно выполнен из сложной конфигурации цилиндрических и конусообразных элементов с вынесенным за пределы самого осветлителя воздухоотделителем. Воздухоотделитель предназначен для удаления из поступающей воды растворенного воздуха при резком снижении давления воды на изливе из воронки. Из воздухоотделителя деаэрированная вода поступает в осветлитель через 2 тангенциально расположенных ввода, заканчивающихся соплами. Такая система подвода воды обеспечивает эффективное перемешивание обрабатываемой воды с реагентами в зоне реакции. В процессе работы осветлителя в средней цилиндрической части формируется взвешенный слой осадка, высота которого постепенно увеличивается и при достижении верхнего критического уровня возникают условия выноса части шлама в зону осветленной воды. Для постоянного поддержания уровня шлама в расчетной зоне предусматривается непрерывный отвод части воды (отсечка) в шламоуплотнитель (10-20% от производительности), где шлам осаждается, а осветленная вода из верхней части шламоуплотнителя по трубе выводится в сборную камеру. Расход отсечки регулируют клапаном при этом фактическое значение расхода определяют по уровню воды на специальном измерительном водосливе, установленном в сборной камере.

Q=mf 2gH 3600,куб.м/час ,

где f -площадь сечения калиброванных отверстий, кв.м

        Н -высота слоя воды над осью калиброванных

             отверстий,м

        m -коэффициент истечения (0,62)

Осевший шлам выводится из конусной части шламоуплотнителя по трубопроводу непрерывной продувки. Расход непрерывной продувки в зависимости от условий эксплуатации осветлителя составляет 1-2% от производительности. В верхней части осветлителя для выравнивания гидродинамики восходящего потока осветленной воды предусмотрено устройство распределительной решетки.

Отведение осветленной воды из осветлителя производится через водосборный желоб с отверстиями. Тяжелые фракции шлама оседают в конусной части самого осветлителя (грязевик) и выводятся в процессе периодических продувок.

Ввод реагентов, как правило, осуществляется в конусную часть осветлителя, где процессы химического взаимодействия протекают наиболее интенсивно. В условиях эксплуатации данной установки ввод реагентов осуществляется в подводящие трубопроводы исходной воды перед осветлителями ,что повышает эффект окисления 2-х валентного железа.

Для контроля за работой осветлителя и корректировки процесса коагуляции предусмотрено устройство пробоотборных зондов. Зонд №1 предназначен для контроля качества воды в зоне реакции, зонды №2,3 предназначены для контроля уровня шлама, зонд №4 предназначен для контроля качества воды в зоне осветленной воды и зонд №5 - для контроля качества воды на выходе из шламоуплотнителя (отсечки).

Качество осветленной воды в значительной мере зависит от состояния взвешенного шламового фильтра: высоты слоя, концентрации шлама, структуры шлама. Поддержание шламового режима на нормальном эксплуатационном уровне осуществляется путем регулирования размера непрерывной продувки шламоуплотнителя и размера отсечки. Оптимальное значение непрерывной продувки состовляет 1,5-2%, а отсечки - 15-20% от производительности осветлителя.

4.1.3 Устройство и принцип работы осветлительных фильтров.

Напорный осветлительный 2-х камерный фильтр предназначен для удаления из коагулированной воды взвешенных примесей различной степени дисперсности. Принцип работы фильтров основан на механическом улавливании засыпанным в фильтры материалом нерастворимых примесей фильтруемой воды. Фильтрующий материал должен обладать определенным гранулометрическим составом, не подвергаться заметному механическому разрушению в процессе эксплуатации и не обогащать фильтрат примесями (органические соединения, железо). На данной установке в качестве фильтрующего материала используется кварцевый песок фракцией 0,5-1,2 мм. Конструктивно осветлительный фильтр представляет собой цилиндрический сосуд с приваренными эллиптическими днищами, работающий под давлением  до 0,6 МПа. Корпус фильтра разделен металлической перегородкой на две камеры (среднее днище). Для выравнивания давления в камерах предусмотрено устройство анкерных труб, которые одновременно обеспечивают дополнительную прочность среднего днища. Верхние распределительные устройства предназначены для подвода в камеры и равномерному распределению по сечению фильтра коагулированной воды и отвода промывочной воды. Эти устройства выполнены в виде воронок, расширяющаяся часть которых направлена вверх.

Нижние распределительные системы предназначены для обеспечения равномерного сбора обработанной воды и распределению по сечению фильтра промывочной воды. Они состоят из горизонтального коллектора с отверстиями , в которые вставляются распределительные трубы (лучи). На нижней образующей лучей имеются отверстия, прикрытые приваренными щелевыми желобами с шириной щели 0,4 мм. "Мертвое" пространство между распределительной системой нижней камеры и днищем заполнено бетоном с битуминольной стяжкой поверхностного слоя. Для контроля за работой фильтр оборудован пробоотборными устройствами на входе и выходе воды из фильтра, манометрами для измерения давления воды до и после фильтра, расходомером на входе коагулированной воды в фильтр и воздушником для отвода воздуха из корпуса фильтра.

4.1.4 Технология Н-катионирования с "голодной" регенерацией.

Данная технология предназначена для снижения щелочности и жесткости обрабатываемой воды. От обычной технологии она отличается тем, что процесс регенерации катионита проводят стехиометрическим количеством серной кислоты. При этом только верхние слои катионита переводятся в Н-форму, а нижние слои остаются в соответствующих солевых формах: CaR2, MgR2, NaR. В процессе умягчения воды в верхних слоях отгенерированного фильтра протекают реакции обмена, типичные для обычных Н-фильтров:

HR + Ca(HCO3)2 = CaR2 + H2CO3;

HR + Mg(HCO3)2 = MgR2 + H2CO3;

HR + CaCl2 = CaR2 + 2HCl;

HR + MgSO4 = MgR2 + H2SO4;

HR + NaCl = NaR + HCl;

HR + Na2SO4 = NaR + H2SO4.

Образующиеся сильные кислоты вступают в реакции ионного обмена с катионами, находящимися в нижних слоях отрегенерированного катионита:

CaR2 + 2HCl = HR + CaCl2;

MgR2 + H2SO4 = HR + MgSO4;

NaR + HCl = HR + NaCl.

Как следует из этих реакций сильные кислоты практически полностью вытесняют из нижних слоев катионита катионы некарбонатной жесткости и Na, а слабодиссоциированная в кислой среде угольная кислота транзитом проходит через фильтр, не учавствуя в обмене катионов. При этом одновременно снижается общая жесткость и щелочность фильтрата. Другое достоинство технологии с "голодной" регенерацией связано также с тем , что отработанные регенерационные растворы имеют нейтральную реакцию и могут быть сброшены в систему водоотведения без предварительной нейтрализации, не вызывая коррозии канализационных труб. Особо следует отметить, что данная технология может быть реализована только при использовании слабокислотных катионитов типа СК-1 и КБ-4.

В технологии Н-катионирования с "голодной" регенерацией используют фильтры типовой конструкции, применяемые в традиционной технологии. Основными конструктивными элементами фильтра являются: корпус, верхнее и нижнее распределительные устройства, трубопроводы с арматурой, отборники проб, манометры. Корпусом фильтра служит цилиндрический стальной сосуд со сферическими днищами. К нижнему днищу приварены лапы и с их помощью фильтр устанавливается на фундамент. В нижней цилиндрической части корпуса имеется лаз, служащий для осмотра, ремонта и монтажа внутренних элементов фильтра. В верхней части имеется люк, который используется для загрузки фильтрующего материала, ревизии и ремонта верхнего распределительного устройства, периодического осмотра состояния поверхности фильтрующего материала. В центре верхнего и нижнего днищ фильтра приварены фланцы, к которым снаружи присоединяются трубопроводы, расположенные по фронту фильтра, а внутри - распределительные устройства. Верхнее распределительное устройство предназначено для подвода обрабатываемой воды, регенерационного раствора и удаления воды при взрыхлении фильтрующего материала. Оно состоит из вертикального коллектора, заглушенного снизу, и радиально расположенных перфорированных труб (лучей), вставленных в отверстия вертикального коллектора. Наружные концы труб заглушены и прикреплены к корпусу фильтра. Трубы установлены отверстиями вверх и горизонтально. Нижнее распределительное устройство предназначено для обеспечения равномерного сбора обработанной воды, регенерационного раствора и взрыхляющей воды. Оно состоит из вертикального стального коллектора с заглушенным верхним концом, двух коллекторов-отводов из труб, вставленных в радиально расположенные отверстия вертикального коллектора, и распределительных труб, которые расположены в горизонтальной плоскости перпендикулярно к коллекторам-отводам по обе стороны от них. Распределительные трубы вставлены обжатым концом в отверстия коллекторов-отводов, наружные концы их заглушены; в трубах прорезаны щели шириной 0,4 мм. Пространство между нижним дренажным устройством и днищем заполнено кислотостойким бетоном, а внутренняя поверхность фильтра защищена антикоррозионным покрытием.