О последующих разделах. Этих разделов еще нет на момент завершения настоящего раздела. Но давайте еще раз вместе подумаем о том, что в этих разделах должно быть. Здесь, на мой взгляд, нам в изрядной мере может помочь опыт других цехов ДонОРГРЭС, ушедших от нас в некоторых отношениях на десятки лет вперед. Во всяком случае, они начали движение вперед в этих отношениях, в отличие от нас, десятки лет назад. С тех пор, как начали заниматься расчетами и анализом технико-экономических показателей – ТЭП.
Есть, например, такая широко распространенная на ТЭС турбина ПТ-60-90/13, которой приходилось заниматься и автору данного раздела. Головной ее образец испытывался несколькими организациями и по результатам этих испытаний была составлена Типовая характеристика турбины ПТ-60-90/13. В основном же, рад отметить, эта работа проделана нашим бывшим ДонОРГРЭСовцем В.М. Харабаджи. У нас, химиков, нет подобных типовых характеристик фильтров ВПУ. Правда, есть на этот счет разные справочные картинки, но условия их получения не стандартизированы и сколько-нибудь детально не оговорены. Так что, если следовать опыту турбинистов, нам предстоит попытаться построить эти типовые характеристики работы ионитных фильтров ВПУ для конкретных типовых условий, включая типовой состав обрабатываемой воды. Или, может быть, для нескольких типовых условий и нескольких типовых составов вод. Можно ли здесь использовать какие-то готовые программы для расчетов ионирования воды? Это решать вам. Мой опыт в этом отношении пока что резко отрицательный. Впрочем, в определенных узких пределах эти программы могут давать и вполне удовлетворительный результат.
Следующая позиция - использование типовых характеристик. Каждая конкретная турбина испытывается индивидуально и ее характеристики на основе этих испытаний тоже индивидуальны. Но... типовые характеристики в той или иной мере используются в качестве своего рода "шпаргалки" при построении индивидуальных характеристик. В этом отношении типовые характеристики нужны и нам, но не ради того, чтобы их "передрать" один к одному, а ради того, чтобы было с чем сравнить данные наших испытаний. Однако в типовых характеристиках турбины содержатся не только ее характеристики для четко оговоренных стандартных условий, но и поправки на отклонения от стандартных условий. И если сами типовые характеристики полагается использовать лишь для ориентира при построении индивидуальных характеристик, то поправки на отклонения реальных режимов от стандартных условий допускается использовать один к одному. В этой связи хочу привести один "любопытный" прецедент. На Курской ТЭЦ-1 заменили две из трех турбин ПТ-60 на модернизированный вариант ПТ-75. Построенные базовые характеристики работы этих уже двух типов турбин, естественно, различались. Но МосОРГРЭС, участвовавший в испытаниях и построении энергетических характеристик турбин, оставил одни и те же поправки (а их десятки!) для обоих типов турбин. Не наводит ли это нас на мысль, что и мы, при необходимости, могли бы использовать одинаковые поправки применительно к аналогам КУ-2, АВ-17 и даже АН-31?..
В конечном итоге, наладчики, благодаря использованию поправок, приводят результаты конкретных испытаний к стандартным условиям. Так поступают при построении характеристик работы не только турбин, но и котлоагрегатов. Во всяком случае, так следует поступать всегда согласно методикам расчета ТЭП. Ну а когда уже построены базовые характеристики для стандартных для данной ТЭС условий, к ним снова прилагаются поправки на отклонения для того, чтобы их мог использовать и эксплуатационный персонал. Нам тоже весьма пригодились бы подобные поправки. Во-первых, для того, чтобы приводить данные наших испытаний, полученные в условиях разного рода отклонений от намеченных режимов водоприготовления, к условиям стандартным. Во-вторых, чтобы выдавать эксплуатационному персоналу рекомендации не только применительно к стандартным условиям (например, для какого-то типичного для данной ТЭС состава исходной воды), но и для условий, отклоняющихся от стандартных.
Возможно, эти задачи и станут приоритетными для последующих разделов: базовые характеристики и поправки к ним в расчетах приготовления воды.
Если мы согласились с этой предварительной установкой, то уместно будет подумать и о том, какие именно базовые соотношения нам будут нужны. Согласно уже имеющемуся у нас опыту использования фрагмента для расчета обессоливания воды, нам могут потребоваться "прямые" и "обратные" соотношения вида:
d=f(G) - зависимость удельного расхода реагента от его абсолютного расхода (то, что мы должны устанавливать и по результатам испытаний);
Cpr=f(d) - зависимость "проскока" от удельного расхода реагента;
d=f(Cpr) - зависимость для определения необходимого удельного расхода, обеспечивающего требуемый "проскок";
d=f(d) - зависимость для определения необходимого абсолютного расхода, обеспечивающего требуемый удельный расход.
Кроме того, нам потребуются соотношения для определения собственных нужд.
P.S. Просмотрел еще раз составленные разделы, нашел в них некоторые противоречия (смещения точек зрения) и повторы и... не стал их устранять. Моя задача - расширить круг возможных представлений по затронутой теме и, вместе с тем, не навязывать их. В отличие от, скажем, методик расчетов ТЭП, расчет водоприготовления находится во многом лишь в начале "того конца, которым оканчивается начало". Поэтому для вас остается возможность найти и применить в дальнейшем свой собственный подход. Впрочем, для настоящего наладчика иного и не дано. Я, со своей стороны, постараюсь и далее предоставлять вам информацию, позволяющую как использовать какие-то готовые решения, так и подходить к проблеме водоприготовления с разных точек зрения и сторон.
А теперь, с вашего позволения, я кратко повторю некоторые положения данного раздела.
Конечной целью водоприготовления является воднохимический режим. Даже если вы занимаетесь водоприготовлением, а не водным режимом, то все равно не помешает прикинуть баланс, чтобы хотя бы для себя понимать вклад и значимость качества полученной воды в обеспечении качества питательной воды.
Важнейшими условиями нормальной обработки воды в осветлителе по методу осаждения являются:
а) обеспечение постоянной температуры обрабатываемой воды (+-1 оС);
б) обеспечение постоянной нагрузки осветлителя; изменение последней допускается не более 5% в минуту;
в) недопущение попадания воздуха в осветлитель;
г) соблюдение заданного режима обработки и в том числе величины рН, щелочности по фенолфталеину и метилоранжу, постоянства концентрации растворов и точное дозирование их.
От работы механического фильтра и загрязненности его материала, зависят загрязненность ионитов в Н-катионитовом фильтре первой ступени, а порой и в последующих ионитных фильтрах. Остаточная загрязненность мехфильтра зависит от режима взрыхления. Некоторые наладчики для большей эффективности очистки материала используют при взрыхлении сжатый воздух. Отключать мехфильтр на взрыхление можно и целесообразно по времени его работы или по количеству пропущенной воды.
Согласно имеющимся эксплуатационным данным, содержание свободной углекислоты после декарбонизатора при нормальной его работе может находиться в пределах 0.66-1.32 мг/л. Это содержание определяется приближенным балансом
Gv*Ci=Dv*Cvk или
Gv*Ci=Dv*K*Ck где Gv и Dv - расходы воды и воздуха; Ci и Cvk - исходное содержание углекислоты в воде и ее конечное содержание в воздухе после декарбонизатора; Ck - конечное содержание углекислоты после декарбонизатора; К=Cvk/Ck - коэффициент распределения углекислоты между воздухом и водой.
С точки зрения компьютерной реализации, оптимизация это нахождение точки экстремума (максимума или минимума) целевой функции вида y=f(x1,x2,x3...). Если у нас есть программа, умеющая подбирать оптимальные значения x1,x2,x3... (а такая программа в Excel действительно есть), то это действие оптимизации является для нас элементарным. Для обессоливания естественной целевой функцией является стоимость одного кубометра обессоленной воды. Однако можно строить и более сложные целевые функции, учитывающие также другие, кроме стоимости воды, приоритеты: требования к количеству стоков, желательность увеличения длительности фильтроциклов и т.д.
Согласно материальному балансу, в среднем при регенерациях фильтров вытесняется столько же ионов каждого вида, сколько их поглощается за фильтроцикл. Именно этого условия - равенства вытеснения при регенерации и поглощения в фильтроцикле для каждого иона - и следует добиваться в серии опытов с постоянным режимом при наладке ВПУ.
Для детальных расчетов водоприготовления надо строить раздельные зависимости между расходом кислоты и количеством вытесненных катионов как для катионов натрия, так и для катионов жесткости. Аналогичное требование относится к расходу щелочи и анионам сильных и слабых кислот.
В целом, для расчета обессоливания воды в дальнейшем нам могут потребоваться:
- зависимости удельного расхода реагента от его абсолютного расхода;
- зависимости "проскока" от удельного расхода реагента;
- зависимости для определения необходимого удельного расхода, обеспечивающего требуемый "проскок";
- зависимости для определения необходимого абсолютного расхода, обеспечивающего требуемый удельный расход.
Кроме того, нам потребуются соотношения для определения собственных нужд, а также поправки на отклонения режимных факторов от их базовых значений.