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

4.1.5 Технология Na-катионирования.

При подготовке добавочной воды для подпитки котлов среднего давления используют ионообменную технологию умягчения воды на Na-катионитных фильтрах. При этом наименьшие эксплуатационные затраты достигаются при организации 2-х схемы Na-катионирования. В качестве ионообменных материалов используют как слабокислотные катиониты(сульфоуголь), так и сильнокислотные типа КУ-2-8. Процесс ионного обмена при умягчении воды описывается следующими обратимыми реакциями:

2R-Na + Ca = R2-Ca + 2Na;

2R-Na + Mg = R2-Mg + 2Na.

В процессе рабочего цикла катионит истощается по активным ионам Na и теряет обменную способность, восстановление которой осуществляется в процессе регенерации катионита раствором соли NaCl:

R2-Ca + 2NaCl = 2R-Na + CaCl2;

R2-Mg + 2NaCl = 2R-Na + MgCl2.

Полнота восстановления обменной емкости катионита и остаточная жесткость умягченной воды зависят от удельного расхода на регенерацию катионита.

4.2. Описание схемы ВПУ-2.

ВПУ-2 предназначена для подготовки воды, подаваемой на подпитку теплосети с открытым водозабором. Проектная производительность установки - 725 м3/час.

Принципиальная схема ВПУ-2

Источником водоснабжения ВПУ-2 является вода, поступающая с фильтровальной станции на р.Каменка, где вода проходит предварительную очистку от механических примесей. Качество фильтрованной воды должно соответствовать ГОСТу 2874-82 "Вода питьевая". Перед поступлением на ВПУ-2 фильтровальная вода подогревается до температуры 30-36 °С в подогревателях котельной, затем насосом подается на ВПУ-2 по двум трубопроводам в общий коллектор, из коллектора вода распределяется на 2 потока на отдельные группы фильтров и  далее каждый поток воды распределяется на 2 секции фильтров. Каждая секция объединяет по 3 катионитных фильтра.В аварийных случаях предусмотрена подача сырой холодной воды с фильтровальной станции без подогрева в котельной.

Вода, поступившая на ВПУ-2, проходит обработку в

Н-катионитных фильтрах, работающих в режиме "голодной" регенерации для снижении ее щелочности. Обработанная в фильтрах вода поступает в декарбонизаторы для удаления свободной углекислоты и затем в баки декарбонизированной воды. В баки дозируется ОЭДФК (оксиэтилидендифосфоновая кислота) для стабилизационной обработки подпиточной воды теплосети. Дозировка ОЭДФК осуществляется из расходного бака. Для хранения ОЭДФК используются баки раствора ОЭДФК, из которых насосом раствор подается в расходный бак. Для восстановления работоспособности катионита предусмотрена подача кислоты в фильтры. Для хранения кислоты предусмотрен отдельный склад. Для взрыхления фильтров используется бак для взрыхления и насосы взрыхления. Из баков декарбонизированной воды обработанная вода насосами подается в деаэраторы подпитки теплосети, расположенные в главном корпусе котельной.

Состав оборудования ВПУ-2:

1) Н-катионитный фильтр d=3м.,Нсл=2,5м.,(12 шт.);

2) декарбонизатор d=3070мм., Н=4510мм., Q=440 куб.м/час

    (№1,2), - 300 м3/час(№3),(3 шт.);

3) бак декарбонизированной воды Н=8095мм., d=8140мм.,

    V=400 м3 (2 шт.);

4) бак для взрыхления фильтров Н=5610 мм., d=4230 мм.,

    V=75 м3 (1 шт.);

5) цистерна кислоты d=2600 мм., V=30 м3 (4 шт.);

6) бак-мерник кислоты d=1010 мм., V=2,5 м3 (2 шт.);

7) бак для приготовления раствора ОЭДФК  Н=230 мм.,

    d=1790 мм., V=5,75 м3 (2 шт.);

8) расходный бак рабочего раствора ОЭДФК  Н=1900 мм.,

    S=1 м2, в 1см по шкале - 10л.(1 шт.);

9) насос раствора ОЭДФК, Х2/30-Р  Q=0,5-2 м3/час(2 шт.);

10) насос декарбонизированной воды, 10Д-6-60(№1,2,3)

     Q=400-600 м3/час, Н=57-70 м.вод.ст.(4 шт.);

11) насос взрыхления фильтров, 4Х-12Л-2Д-51

      Q=61-116 м3/час, Н=27,5-37,5 м.вод.ст.(2 шт.);

12) вентилятор декарбонизатора, ВД-10

     Q=20000 м3/час - №1,2; - 10000 м3/час -№3(3 шт.);

13) эжектор кислоты (1 шт.);

14) гидроэлеватор дренажных вод Q=5 м3/час(1 шт.);

15) вакуум-насос, ГМК-5  Q=11,6 м3/час(2 шт.);

16) ячейка мокрого хранения соли V=110 м3 (6 шт.);

17) насос раствора соли (4 шт.);

18) декарбонизатор  Q=440 м3/час-№1,2;

                                        - 300 м3/час-№3(3 шт.);

19) насос-дозатор раствора ОЭДФК (2 шт.).

Контрольно-измерительные приборы.

На ВПУ контролируются и измеряются следующие параметры режима работы оборудования:

- давление воды на входе и выходе фильтров(манометрами);

- давление воды на выходе насосов взрыхления фильтров, перекачки раствора ОЭДФК, вакуум-насосов;

- давление фильтрованной воды на входе в ВПУ;

- концентрация раствора кислоты перед фильтрами;

- уровень в баках взрыхления фильтров, растворов ОЭДФК, мерниках кислоты,      декарбонизированной воды, цистернах кислоты;

- расход воды на каждый фильтр, фильтрованной воды перед ВПУ, декарбонизированной воды в главный корпус котельной, эжектирующей воды на эжектор кислоты, взрыхляющей воды на фильтры.

4.3. Деаэрационная установка подпитки теплосети.

- серии ДА с барботажным устройством в нижней части головки, предназначена для удаления коррозионно-агрессивных газов (О2 и Н2СО3) из подпиточной воды в системе отопления и централизованного горячего водоснабжения.

Деаэраторы служат также для подогрева подпиточной воды, являются аккумулирующей и буферной емкостью перед перекачивающими насосами.

Деаэрационная установка:

- деаэраторы ДА-300(3 шт.);

- водоводяные подогреватели(3 шт.);

- пароводяные подогреватели декарбонизированной воды

(3 шт.);

- пароводяные подогреватели сырой воды(7 шт.);

- подпиточные насосы(6 шт.);

- перекачивающие насосы(3 шт.);

- баки-аккумуляторы(3 шт.);

- насосы сырой воды(6 шт.).

На деаэраторы подпитки теплосети отдельными потоками подаются:

- декарбонизированная вода;

- конденсат из дренажных баков зольника;

- пар на барботажное устройство;

- греющий пар;

- пар от расширителей продувки котлов №1-3.

Исходная сырая вода подогревается в подогревателях сырой воды до t=30-35 °С и подается на ВПУ-1 и ВПУ-2 для химобработки.

Декарбонизированная вода, поступившая с ВПУ, подогревается сначала в водоводяных подогревателях, затем в пароводяных до t=80 °С После пароводяных подогревателей вода подается в деаэраторную колонку, часть воды до поступления в колонку деаэратора дополнительно подогревается в охладителях выпара деаэратора.

Деаэрированная вода отводится из деаэраторов через водоводяные подогреватели, где охлаждается до t=70-80 °С Охлажденная деаэрированная вода перекачивающими насосами подается в бак-аккумулятор и на всас подпиточных насосов.

Греющий пар (6 атм.) подается из турбинного цеха после РОУ и паровых турбин. Основная подача пара осуществляется в бак-аккумулятор под колонку деаэратора. Кроме того имеется еще подвод пара в бак деаэратора от расширителей непрерывной продувки. Подача пара на барботажное устройство, расположенное в деаэрационной колонке, осуществляется самостоятельной линией из общего парового коллектора. Расход пара на барботаж определяется из расчета 15-25 кг. на 1 тонну деаэрированной воды.

Выделившиеся из воды газы и несконденсированный пар собираются в верхней части колонки деаэртора, откуда отводится через охладители выпара или помимо них в атмосферу.

Все деаэраторы соединены между собой уравнительными линиями по воде и по пару.

Опорожнение деаэраторов осуществляется в дренажные баки зольника или в канализацию через расширитель дренажей, расположенный с торца эдания деаэраторной.

Пароводяные подогреватели декарбонизированной и сырой воды снабжаются паром из общего парового коллектора. Конденсат греющего пара из пароводяных подогревателей отводится в баки чистого конденсата или в дренажные баки зольника.

По воде, по пару и по конденсату пароводяные подогреватели включены параллельно.

Водоводяные подогреватели по декарбонизированной и деаэрированной воде включены параллельно.

Подача подпиточной воды в теплосеть осуществляется подпиточными насосами.

Запас подпиточной воды производится в 3 бака-аккумулятора, включенные между собой параллельно.

Баки-аккамуляторы необходимы из-за неравномерного потребления воды на горячее водоснабжение.

Для обеспечения безопасной эксплуатации деаэраторов предусмотрена их защита от опасного повышения давления и уровня воды в деаэраторном баке с помощью предохранительного устройства.

Деаэраторы должны быть оборудованы:

- автоматическим регулирующим клапаном на подаче пара в деаэратор;

- манометром на колонке деаэратора;

- предохранительным устройством(гидрозатвором);

- водоуказательными стеклами по всей высоте бака-аккумулятора деаэратора;

- сигнализацией нижнего и верхнего уровней воды в деаэраторе;

- трубопроводами опорожнения и переливной трубой.

Характеристика оборудования:

1) деаэратор ДА-300  Q=300 т/час, Р=0,12 МПа,

t деаэр.воды=104 °С, диапазон изменения Q - 30-120%,

минимальный и максимальный подогрев, в пределах которого гарантируется требуемое качество деаэрированной воды - 64-10 °С,

V деаэр.колонки =7 м3, полезная емкость деаэраторного бака - 75 м3, d=1816 мм., тип охладителя выпара - ОВА-24.

2) водоводяные подогреватели 22 ОСТ 34-588-68

F=83,4 м2, Р воды=10 кгс/ см2, 450 трубок, l=2400 мм.,

d=16/14 мм.  

3) пароводяные подогреватели Q=400 т/час,

Р в корпусе - 4 кгс/ см2, - в трубной части - 7 кгс/ см2,

F=66 м2, 568 трубок, l=2400 мм., d=16/14 мм.

4) - перекачивающие насосы №1-3, подпиточные насосы №3-6, насосы сырой воды №4-6.  Д 800-56  Q=800 м3/час,

Н=56 м.вод.ст., N=132 кВт, n=1450 об./мин.

-  подпиточные насосы №1,2  200 Д-60  Q=500 м3/час,

Н=40 м.вод.ст., N=55 кВт, n=980 об./мин.

- насосы сырой воды №1,2  К 290/30  Q=290 м3/час,

Н=30 м.вод.ст., N=37 кВт, n=1450 об./мин.

- насос сырой воды №3  200Д/60  Q=540 м3/час,

Н=40 м.вод.ст., N=55 кВт, n=980 об./мин.

5) баки-аккумуляторы №4-6  V=1000 м3, Н=8,8м., d=12,5м., h заполнения=7,2м.

6) баки-аккумуляторы №7,8  V=5000 м3, Н=12м., d=22,8м., подпиточные насосы(4 шт.), перекачивающие насосы(1 шт.), герметизирующая жидкость АГ-4"И".

подпиточные насосы №7-9  Д500-63  Q=500 м3/час,

Н=63 м.вод.ст., N=180 кВт.

подпиточный насос №10  Д500-63  Q=450 м3/час,

Н=53 м.вод.ст., N=97 кВт.

перекачивающий насос  Х80-50-160ДО  Q=25-50 м3/час,

Н=23 м.вод.ст., N=4 кВт.

4.4. Схема циркуляции сетевой воды.

Состав и описание схемы сетевых подогревателей.

Подогреватели сетевой воды служат для подогрева воды отработанным в паровых турбинах паром и паром после РОУ,

Перед поступлением ее на водогрейные котлы. Обратная сетевая вода поступает во всасывающий коллектор сетевых насосов с температурой, соответствующей графику, которая зависит от температуры наружного воздуха.

В тот же коллектор поступает подпиточная вода из бака-аккумулятора в количестве, зависящем от расхода воды на ГВС. Давление в коллекторе перед насосом 0.8 – 0.9 кгс/кв.см    поддерживается регулятором подпитки. Нагрев воды до необходимой величины производится на водогрейных котлах, куда она попадает после подогревателей.

Характеристика подогревателей сетевой воды

ПСВ – вертикальные, паровые.

Площадь теплообмена F=500 м

Максимальный расход воды G=1800 т/час

Температура  сетевой воды на входе t=70 °С

Температура  сетевой воды на выходе t=150 °С

Расход пара D=50 т/час

Состав схемы

-                    ПСВ-500-14-23  -2 шт.

-                    Сетевые насосы

СЭ-1250-140-11 – 8 шт.

Подача Q=1250 куб.м /час

                            Напор Н=140 м.вод.ст.

                            Давление на всасе максимальное 11 кгс/кв.см

                            Давление нагнетания 25 кгс/кв.см

                            Рабочий диапазон подачи 850-1340 куб.м /час

                            Напор, развиваемый на закрытую задвижку,

H=170 м.Вод.ст

              Д-1250-125  -3 шт.

Подача Q=1250 куб.м /час

                            Напор Н=125 м.вод.ст.

                            Температура перекачиваемой воды 85 °С

                            Мощность двигателя 630 кВт

                            Частота вращения 1500 об/мин.

-                    Конденсатные насосы

КСВ-200-130  - 1 шт.

ЗК-45-155  - 1 шт.

К-100-65-200  -2 шт.

Сетевые насосы служат для создания напора прямой воды и подачи ее для подогрева ПСВ и на водогрейные котлы, а затем тепловые сети завода и города.

4.5. Подогреватели высокого давления.

ПВД предназначен для подогрева питательной воды перед подачей ее на паровые котлы БКЗ. После каждого ПВД питательная вода может подаваться непосредственно на котел, так и в питательный коллектор.

Схемой предусмотрена подача питательной воды на котлы любым питательным насосом через любой из 4 ПВД или помимо него. По воде все ПВД включены параллельно.

Греющим паром на ПВД является пар P=5-6 кгс/кв.cм

Из коллектора противодавления турбин №4, 5 и после РОУ № 1, 2, 6 конденсат греющего пара отводится  через регулятор уровня конденсата подогревателей в деаэраторы питательной воды. Имеется возможность сливать конденсат в дренажные баки.

Тип ПВ 50/180N2

Поверхность нагрева F=54 кв.м

Максимальное давление в трубной системе 6 МПа

Максимальное давление в  корпусе ПВД №1 –1 МПа, ПВД №2 –1,2  МПа, ПВД №3 –2 МПа, ПВД №4 –1 МПа

Температура пара 360  °С

Температура воды на входе  105 °С

Температура воды на выходе 145 °С

Количество подогреваемой воды 87 т/ч

Гидравлическое сопротивление при максимальном расходе воды – 0,2 МПа

4.6. Регулирующая и запорная арматура на трубопроводе питательной воды.

Арматурой называют устройства, не входящие в состав основного оборудования, но обеспечивающие нормальные условия эксплуатации котлов. К регулирующей арматуре относятся трехходовые краны и редукционные клапаны. Регулирующий орган устанавливается вместе с запорным на каждом продувочном, дренажном, трубопроводе отбора проб воды (пара), а также на питательных линиях каждого котла. При автоматическом регулировании питания котла должен быть предусмотрен дистанционный привод для управления регулирующей питательной арматурой с рабочего места машиниста котла. водо-запорный вентиль (задвижку) и обратный клапан устанавливают на питательном трубопроводе в месте присоединения его к паровому котлу. Если котел имеет неотключаемый по воде ВЭК, то запорный вентиль и обратный клапан устанавливают на питательных трубопроводах перед экономайзерами. У отключаемого по воде экономайзера запорный вентиль и обратный клапан должны быть установлены также и на выходе воды из ВЭК. Предохранительный клапан установлен на патрубках, присоединенных непосредственно к барабану котла или к паропроводу без промежуточных запорных клапанов. Причем, отбор пара из патрубка, на котором установлены предохранительные клапаны, запрещен. Манометры устанавливают: на входе воды в водогрейный котел и на выходе воды из котла (до запорной задвижки), на паросборнике, на барабане паровых котлов, перед циркуляционными насосами и за ними, на трубопроводах питания котла и подпитки тепловой сети или системы отопления. Водоуказательные стекла (2 шт.) присоединяются к барабану парового котла на уровне парового и водяного пространства при помощи двух фланцев с паровым и водяным котлами.