Предварительное заключение о водно-химическом режиме объекта

Текст работы можно загрузить в формате Word

 

Предварительное заключение о водно-химическом режиме

 

объекта ЗАО "АТ Каргилл", г. Каховка, Херсонская обл.

 

<<Здесь тоже мои наброски к результатам испытаний котла низкого давления, проводимых Хайрулиным И.Н. Он почему-то "увлекался" подобными котлами. Параметры работы котла примерно такие, как котла в отчете по Виннице. Балансы поступления-удаления соединений железа в этих котлах тоже подобны – вы можете их сравнить.>>

 

Принятые обозначения:

 

Cpv - содержание примеси в питательной воде;

 

Cp - содержание примеси в паре котла;

 

C1kv - содержание примеси в котловой воде первой ступени испарения;

 

C2kv - содержание примеси в котловой воде второй ступени испарения, т.е. в продувочной воде;

 

Cskv=0.9*C1kv+0.1*C2kv - средневзвешенное содержание примеси в котловой воде;

 

y - расход воды на непрерывную продувку в процентах от паровой нагрузки котла;

 

Kr=C2kv/C1kv - кратность упаривания примеси в котловой воде;

 

Kyn_it=100*Cp/Cskv - итоговый коэффициент выноса примеси из котловых вод в пар;

 

Z - параметр, по которому можно рассчитать Kr при разных значениях y. Этот параметр разработан в ДонОРГРЭС и опубликован в технической литературе. Параметр рассчитывается по известным значениям Kr и y:

 

Z=Kr*(1+y*((Kr-1)/Kr)^2)

 

Kos - коэффициент осаждения железа из котловой воды.

 

Качество питательной воды, котловых вод и паров характеризуется следующими предварительными данными:

 

 

Пренебрегая относительно небольшим выносом примесей из котловых вод в пар, для примеси, не осаждающейся из котловой воды, можно записать баланс:

 

(100+y)*Cpv=y*C2kv

 

откуда:

 

y=100*Cpv/(C2kv-Cpv)

 

По результатам обработки исходных данных имеем следующие значения y:

 

 

здесь солесодержание в пересчете на условный NaCl рассчитано по электропроводности с учетом подвижностей: для NaCl - 50.1+76.35 = 126.5 [мкСм/см]/[мг-экв/л]; для NaOH (гидратная щелочность) - 50.1+198.3 = 248.4 [мкСм/см]/[мг-экв/л]. Среднее значение y=(9.9+12.2+10.6)/3=10.9%.

 

Для дальнейших расчетов относительно содержания Fe имеем:

 

 

Коэффициент осаждения железа определен из балансового уравнения:

 

(100+y)*Cpv=C2kv*y+Kyn_it*Cskv+Kos*Cskv

 

С учетом соотношения:

 

Cskv=0.9*C1kv+0.1*C2kv=0.9*C2kv/Kr+0.1*C2kv=C2kv*(0.9/Kr+0.1)

 

это уравнение можно представить в виде:

 

(100+y)*Cpv=C2kv*y+Kyn_it*(0.9/Kr+0.1)*C2kv+Kos*(0.9/Kr+0.1)*C2kv

 

Из правой части этого уравнения можно выделить три члена:

 

Ay=y/(y+Kyn_it*(0.9/Kr+0.1)+Kos*(0.9/Kr+0.1))

 

- отражает количество железа, выводимого с непрерывной продувкой в долях от количества железа, поступившего в котел;

 

Ayn=Kyn_it*(0.9/Kr+0.1)/(y+Kyn_it*(0.9/Kr+0.1)+Kos*(0.9/Kr+0.1))

 

- отражает количество железа, перешедшего в пар, в долях от количества железа, поступившего в котел;

 

Aos=Kos*(0.9/Kr+0.1)/(y+Kyn_it*(0.9/Kr+0.1)+Kos*(0.9/Kr+0.1))

 

- отражает количество железа, остающегося в котле, в долях от количества железа, поступившего в котел.

 

Hиже приводятся результаты расчетов и графики для этих долей:

 

 

 

В среднем можно принять, что в котле остается примерно 70% от железа поступившего в котел. При содержании железа в питательной воде 400 мкг/кг это составит 400*0.7/1000000=0.28 грамм на каждую тонну поступившей в котел воды. Принимая, что железо поступает в котел в основном в виде Fe2O3, имеем 0.28*(55.8*2+16*3)/(55.8*2)=0.4 г остающихся в котле соединений железа на каждую тонну поступившей в котел воды. По подсчетам д.т.н. Ю.М. Кострикина, одной т/ч воды отвечает примерно 3 м2 поверхности водяной части котла, где происходит образование отложений, а это означает, что за один час работы котла при содержании железа в питательной воде 400 мкг/кг в нем образуется примерно 0.4/3=0.13 г/м2 отложений в час, что соответствует более 1000 г/м2 отложений за год работы котла.

 

Поскольку увеличением размера непрерывной продувки добиться существенного снижения скорости образования отложений в котле не возможно, то в связи с этим возникает необходимость снижения содержания железа в питательной воде.

 

Ситуация здесь следующая. Железо в сырой воде составляет 200 мкг/кг, в питательной - 400 мкг/кг. При 100%-ной подпитке котла натрий-катионированной водой главным источником поступления железа, надо полагать, является подпиточная натрий-катионированная вода. Причиной этого обстоятельства может быть коррозия оборудования и тракта ВПУ в условиях коррозионно агрессивной среды регенерационного раствора NaCl и отсутствия качественного химпокрытия у фильтров, у трубопроводов, у узла регенерации, в баках-мерниках, баках приготовления и баках рабочего раствора, а также в баках натрий-катионированной воды и трубопроводов подпиточной воды. Этот вопрос в настоящее время требует дальнейших уточнений. Ожидаемое снижение содержания железа в питательной воде при нанесении качественных химпокрытий - ориентировочно в три-четыре раза за счет частичного улавливания поступающего с сырой водой железа на натрий-катионитовых фильтрах в условиях прекращения коррозии оборудования и тракта ВПУ.

 

Вед. инженер ДонОРГРЭС      Протасов Н.Г.   02.12.2005г.

 

Copyright © 2009 - 2021 Алгоритмист | Правовая информация
Сделано в JustCreative | Карта сайта
Яндекс.Метрика