Статья была подготовлена для внутреннего пользования в связи с ожидавшейся работой по цирксистеме ЗуГРЭС. Она была подготовлена по материалам многолетних и неудачных работ по предотвращению образования отложений в конденсаторах турбин на Зуевской ГРЭС. Оказалось, по моим оценкам, что все разнообразные проводимые ранее мероприятия могли бы дать нужный эффект, но только ни одно из них не было доведено до конца. Текущее положение с этой проблемой я не знаю. Вернее, слушал доклад, что эта проблема уже решена, но конкретно с этим не разбирался.
Зри в корень!
Козьма Прутков
Один охотник долго разбирался, почему у него не стреляло ружье. Оказалось, было не заряжено. Другой - недоумевал, почему его пес не загоняет зайцев. Оказалось, кормил его только наполовину.
Если давать на цирксистему одну треть требуемого расхода реагентов или пусть даже в среднем половину, но очень не устойчиво, то проблему отложений в конденсаторах турбин можно решать с таким же неуспехом еще очередные 30 лет.
Пусть щелочность (она же карбонатная жесткость) добавочной воды равна 5 мг-экв/л. В цирксистеме при том дозировании ОЭДФК, что я видел в отчетах, можно устойчиво выйти на Ж = 6 мг-экв/л. Кратность упаривания равна 3-м (бывает до 4-х). Следовательно из подпиточной воды надо изъять 3 мг-экв/л карбонатной жесткости, тогда в цирксистеме при кратности упаривания три создастся безнакипный режим при жесткости циркводы, равный (5-3)*3=6 мг-экв/л.
Пусть подпитка цирксистемы равна 700 т/ч. Следовательно надо изять, нейтрализовать или осадить 3*700/1000 - примерно 2 кг-экв жесткости в час. Где ликвидировать эти 2 кг-экв/ч: в добавочной воде или в циркводе - с точки зрения материального баланса не важно. На эти 2 кг-экв/ч потребуется 2 кг-экв/ч извести, или 2 кг-экв/ч серной кислоты, или 1 кг-экв/ч NaOH. Серная кислота прибавит 3*3*49 - 400--500 мг/л сульфатов, которых и без того выше нормы для бетона в два раза (на уровне 2000 мг/л). Щелочь - ободется раза в три дороже, чем известь. Но с дозированием извести, судя по нашим отчетам, почему-то постоянные сбои: либо мало дозируют, либо вообще почти не дозируют.
Три мг-экв/л жесткости вполне устойчиво могут удаляться из циркводы. ОЭДФК этому процессу, судя по отчетам, не мешает. Даже, похоже, помогает - потому что повышает жесткость обрабатываемой воды. Серная кислота, если сочетать ее дозирование с известкование циркводы, возможно помешает последнему процессу.
Известковать добавочную воду нецелесообразно потому, что размер подпитки цирксистемы не постоянен. А на циркводе можно стабильно "врубить" осветлитель на 1000 т/ч. Такая нагрузка плюс большая, против подпиточной воды, магниевая жесткость циркводы благоприятны для создания шламового фильтра. 1000*3 дадут 3кг-экв/ч выводимой жесткости.
Наиболее благоприятный режим для осаждения кальциевой жесткости отвечает рН=9.2 при гидратной щелочности меньше нуля. Так получается по данным отчетов. Но желательно разработать программу компьютерного расчета процесса и для солидности (ведь мы - Фирма), и для большей уверенности в будущих результатах (все варинты не перепробуешь, что-то надо заранее просчитать), и просто для того, чтобы более надежно обрабатывать экспериментальные, в т.ч. эксплуатационные, данные, которые имеют обыкновение плясать, как пьяный под дудку. Возможно, что и для контроля температурных напоров в конденсаторах придется что-то придумать в смысле обработки данных - напоры могут повышаться и из-за присосов воздуха. Программа компьютерных расчетов по ВХР цирксистемы и осветлению воды, конечно, не очень простая вещь. Но и никак не сложнее расчетов по турбине, которые мне приходилось делать в этом году.
Главное, чтобы реагенты (та же известь) использовались в достаточном количестве и эффективно. Качество осветления, по-моему, не так уж важно, так как образующийся в осветлителе мел не является абразивным и даже может дополнительно снимать пересыщение по жесткости в пользу меньшего образования отложений в трубках конденсаторов турбин. Но на этом моменте не буду настаивать, так как к нему можно по разному относиться.
Первая проблема - определиться с реальностью того, что работа, к которой надо готовиться заранее, будет действительно поручена нам. Желательно для этого выйти на Нагорского через Заводного - такое мое предположение.
Вторая проблема - определиться с состоянием и возможностями оборудования. Сможет ли осветлитель устойчиво держать нагрузку 1000 т/ч, а известковое хозяйство - требуемую дозу на эту нагрузку.
Третья проблема - уточнить возможности обработки циркводы ОЭДФК. По отчетам вроде бы получается, что чем больше ее, тем лучше с точки зрения стабильности (повышения карбонатной жесткости) циркводы, хотя нормативные документы об этом не говорят. Но данные отчетов по этой части находятся в сравнительно узком диапазоне и опять же пляшут, как пьяный под дудку. А вот бабахнуть бы эдак 10 мг/л ОЭДФК или прочей бяки в режиме без извескования, затем прекратить дозирование и посмотреть как поведет себя система в диапазоне от 10 до нуля мг/кг. Ну и при извесковании тоже не помешало бы проверить большую дозу с точки зрения ее влияния на процесс осветления воды.
Если бы добиться определенности с будущей работой, то ее можно было бы уже начинать сейчас (как минимум, та же программа расчетов и обработки данных) в плане предварительного обследования ВХР цирксистемы, состояния оборудования, готовности эксплуатации и возможности реализации работ, а также кое-каких предложений для эксплуатации (например, проверить режим разового повышенного дозирования ОЭДФК - ведь сами мы по договору не обязаны проводить такой опыт). Надо подумать об оценке балансов. Хорошо бы заставить эксплуатацию как-то замерять размер подпиточной воды (судя по отчетам, это никогда не делалось). И вообще, можно было бы уже как-то определяться с этой работой. А договор, я думаю, надо заключать со сроком до конца следующего года. Потому что и работа нетривиального, проблемного характера, и результат ее для конденсаторов может быть заметен только на большом отрезке времени.
3 августа 2009 г. Протасов Н.Г.