- •"Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс"
- •1 Охрана труда при выполнении лабораторных работ 6
- •2 Лабораторные работы по дисциплине «Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс». Часть I. Водоподготовка 15
- •3 Лабораторные работы по дисциплине «Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс». Часть II. Водно-химические режимы тэс и аэс 78
- •Введение
- •1 Охрана труда при выполнении лабораторных работ
- •1.1 Общие требования
- •1.2.2 Едкий натр NaOh.
- •1.2.3 Серная кислота h2so4.
- •1.2.4 Соляная кислота.
- •1.2.5 Полиакриламид паа.
- •1.2.6 Трилон б.
- •1.2 Характеристика основных химических веществ, применяемых при проведении лабораторных работ
- •1.2.1 Аммиак водный технический nh4oh.
- •1.2.7 Гидразингидрат n2h4h2o.
- •1.3 Хранение кислот и щелочей.
- •1.4 Требования по охране труда в аварийных ситуациях
- •1.5 Необходимые реагенты и приготовление растворов
- •1.5.1 Приготовление растворов кислот и щелочей
- •1.5.2 Приготовление раствора трилона б
- •1.5.3 Приготовление аммиачного буферного раствора
- •1.5.4 Приготовление раствора натрия сернистого
- •1.5.5 Расчет и приготовление рабочего раствора коагулянта оксихлорида алюминия(оха)
- •Пример расчета:
- •1.5.6 Приготовление растворов индикаторов
- •2 Лабораторные работы по дисциплине «Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс». Часть I. Водоподготовка
- •Тема. Показатели качества природных и технологических вод
- •Лабораторная работа № 1 Определение содержания взвешенных веществ в воде
- •Общие сведения.
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 2 Определение сухого и плотного остатков воды
- •Общие сведения.
- •Порядок выполнения работы.
- •Вычисление результатов.
- •Лабораторная работа № 3 Определение кислотности воды
- •Общие сведения.
- •Необходимые реактивы
- •Порядок выполнения работы.
- •Вычисление результатов.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 4 Определение щелочности природной и технической воды
- •Общие сведения
- •Щелочные компоненты различных вод
- •Необходимые реактивы
- •Порядок выполнения работы.
- •Лабораторная работа № 5 Определение общей жесткости воды трилонометрическим методом
- •Общие сведения
- •Сущность метода
- •Необходимые реактивы
- •Порядок выполнения работы.
- •Вычисление результатов
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 6 Определение кальциевой жесткости воды трилонометрическим методом
- •Общие сведения
- •Необходимые реактивы:
- •Порядок выполнения работы.
- •Вычисление результатов
- •Тема. Процессы предварительной очистки воды на впу
- •Физико-химические основы процесса коагуляции коллоидных примесей воды
- •Факторы, определяющие эффективность процесса коагуляции
- •Умягчение воды методами осаждения
- •Лабораторная работа № 7 Определение оптимальной дозы коагулянта при обработке воды
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы.
- •Результаты опыта
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 8 Умягчение воды методом осаждения накипеобразователей.
- •Общие сведения
- •Определение необходимого расхода NaOh
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы:
- •Тема. Процессы обработки воды методами ионного обмена
- •Лабораторная работа № 9 Умягчение воды методом натрий-катионирования
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы.
- •Процесс регенерации фильтра
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 10 Обессоливание воды методом ионного обмена.
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы:
- •3 Лабораторные работы по дисциплине «Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс». Часть II. Водно-химические режимы тэс и аэс
- •Тема. Образование отложений на поверхностях нагрева тэо тэс и аэс. Организация контроля за отложениями
- •Общая характеристика щелочноземельных накипей
- •Условия образования щелочноземельных накипей
- •Лабораторная работа № 11 Определение величины присоса охлаждающей воды в конденсатор турбины
- •Общие сведения.
- •Порядок выполнения работы.
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 12 Контроль состояния проточной части турбин и поверхностей нагрева парогенераторов тэс и аэс.
- •Общие сведения
- •Контроль за состоянием проточной части турбины
- •Контроль состояния поверхностей нагрева парогенераторов
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 13 Определение степени загрязнённости экранных труб котла
- •Общие сведения
- •Методика определения
- •Контрольные вопросы:
- •Тема. Коррозия теплоэнергетического оборудования тэс и аэс
- •Влияние внутренних и внешних факторов на скорость электрохимической коррозии.
- •Лабораторная работа № 14 Определение концентрации свободной угольной кислоты в воде
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 15 Определение скорости коррозии металла энергетического оборудования.
- •Общие сведения
- •Лабораторная работа № 16 Сепаратор spirovent air&dirt
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы:
- •Тема. Задачи организации вхр тэс и аэс
- •Влияние водно-химического режима на работу оборудования тэс и аэс
- •Лабораторная работа № 17 Водно-химический режим паротурбинной установки с котлом барабанного типа
- •Общие сведения.
- •Порядок выполнения работы
- •Приложение 1. Показатели качества воды некоторых поверхностных источников водоснабжения
- •Приложение 2. Противоточные технологии очистки воды
- •Приложение 3. Технологические схемы умягчения воды и области их применения
- •Приложение 4. Технологические схемы химического обессоливания воды
- •Приложение 5. Компоновка оборудования впу
- •Приложение 6. Характеристика материалов, применяемых для изготовления трубок энергетических теплообменных аппаратов
- •Приложение 7. Характеристика основных видов коррозии металла парогенераторов
- •Приложение 8. Выписка из «Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей», 2003 г.
- •Приложение 9. Данные по переводу единиц энергии, теплоты, жесткости плотности, объема, длин, температуры и массы
- •Литература
Контроль состояния поверхностей нагрева парогенераторов
На ТЭС используют два вида контроля за состоянием внутренней поверхности экранных труб котлов:
в процессе эксплуатации – контроль за температурой металла труб (в случае оборудования котла системой температурного контроля);
при останове котла (выборочная вырезка контрольных образцов).
Маркировка элементов поверхностей нагрева котла, где устанавливают температурные вставки или делают вырезки, выполняют следующим образом:
при проведении маркировки на котлах с вертикально расположенными трубами (котлы с естественной циркуляцией) наблюдатель должен находиться вне топки лицом к фронту котла. Трубы и змеевики маркируют арабскими цифрами. Трубы фронтового и заднего экранов нумеруют слева направо по фронту котла, трубы боковых и двусветных экранов – по направлению от фронта к задней стене;
на прямоточных котлах с горизонтальной навивкой труб маркировку проводят снизу вверх с указанием номера змеевика (арабскими цифрами) и номера хода (римскими цифрами).
Установку температурных вставок и вырезку образцов труб производят на поверхностях, расположенных в зонах максимальных теплонапряжений и концентраций примесей, где создаются наиболее благоприятные условия для образования отложений и протекания процессов коррозии. Для прямоточных котлов СКД выбирают зону, отвечающую энтальпии среды 1925-2150 кДж/кг.
Зоны труб, на которых необходимо производить вырезки контрольных образцов, а также их количество, пересматривают в случае существенного изменения конструкции котлоагрегата или режима его эксплуатации (переход на новый вид топлива, реконструкция горелочных устройств или поверхностей нагрева и т.д.).
Для наблюдения за температурой экранных труб в них вваривают специальные температурные вставки. Температурная вставка представляет собой отрезок трубы длиной 200-300 мм, диаметром и толщиной стенки, равными экранным трубам. Вставку оснащают двумя термопарами на случай выхода одной из них из строя. Показания термопар выводят на вторичный (регистрирующий) прибор, который затем периодически подключают через 5-7 суток на 2-3 часа. Эти показания записывают в специальный журнал на номинальной нагрузке в установившемся режиме работы котла. Для записи выбирается максимальное значение температуры, определяемой в течение 5-10 минут непрерывных записей по каждой вставке.
При останове котла выборочную вырезку образцов выполняют согласно карте вырезок. На огневой стороне вырезанного образца наносят метку. Затем на середину каждого вырезанного образца с огневой и тыльной сторон наклеивают этикетки со следующими данными: дата вырезки, электростанция, номер котла, номер и расположение трубы в котле, солевой или чистый отсек, огневая или тыльная сторона, стрелкой указывается верх или низ трубы.
Далее образцы передают в механические мастерские, где их разрезают, согласно меловым меткам, нанесённым представителями химического цеха.
После распиливания образцы поступают в химлабораторию, где их тщательно осматривают и описывают состояние внутренней поверхности каждого участка. При описании отложений отмечают их цвет, толщину отложений в различных местах, степень равномерности покрытия трубы, характерные особенности (пластинки, слоистая или губчатая масса, отдельные бугорки, сплошной слой и т.п.).
В описание включают и характеристику состояния металла под слоем отложений (после их удаления) – наличие язвин, их количество, размеры, глубина и характер.
Снятие отложений для определения их химического состава производят в основном с огневой стороны труб (реже с тыльной стороны). При определении химического состава учитывается, что отложения на трубах обычно состоят из двух слоёв – мягкого и твёрдого.
Мягкие отложения слабо сцеплены с поверхностью трубы и легко снимаются ножом или скальпелем.
Твёрдые отложения прочно сцеплены с металлом и снимаются только при деформации трубы путём зажатия в тиски или сдавливания прессом.
Мягкие и твёрдые отложения отличаются по химическому составу, поэтому их снимают и анализируют отдельно.
По способам анализа котельные отложения разбивают на две группы: первая накипи, образующиеся на трубах барабанных котлов, вторая отложения, образующиеся в трубах прямоточных котлов, а также в трубах пароперегревателей.
Химический анализ накипных отложений состоит в определении потери при прокаливании, содержания кремнекислоты, фосфатов, сульфатов, железа, алюминия, меди, цинка, кальция, магния, натрия, иногда и других веществ. В зависимости от типа котла объём анализа может меняться.
По результатам проведенных химических анализов отложений разрабатываются мероприятия по совершенствованию ВХР, при необходимости обосновывается перевод котла на новый водно-химический режим.
В лабораторной работе № 13 студенты знакомятся с методикой определения степени чистоты экранных труб котла.
