7 Расчет декарбонизатора

Концентрация свободной углекислоты во входном потоке:

Количество удаляемой углекислоты:

где: Q_д – расход воды перед декарбонизатором,

=5 мг/кг – концентрация углекислого газа на выходе,

1,25 – коэффициент запаса.

Площадь насадки декарбонизатора определяется:

Объем, занимаемый насадками (кольцами Рашига), составит:

Площадь поперечного сечения декарбонизатора:

где: =60 м³/(м² · ч) – плотность орошения для колец Рашига.

Диаметр декарбонизатора:

Высота насадки:

Расход воздуха на декарбонизацию воды:

Выбираем декарбонизатор со следующими характеристиками:

8Анализ результатов

Таблица 7.1 – Состав выбранного оборудования

N п/п	Наименование оборудования	Тип	Кол-во	Основные характеристики
1	Осветлитель	ВТИ-63и	2	V=76 м³, d=4,25 м, h=10,2 м
2	Осветлительный фильтр	ФОВ-3,0-0,6	3	d=3,0 м, h=1 м, p=0,6 МПа
3	H-фильтр I ступени	ФИПа-I-1,0-0,6	2	d=1,0 м, h=2 м, p=0,6 МПа
4	Декарбонизатор	Д-125	1	d=1,63 м
5	Na-фильтр I ступени	ФИПа-I-2,0-0,6	3	d=2 м, h=2,5 м
6	Na-фильтр II ступени	ФИПа-II-2,0-0,6	3	d=2 м, h=1,5 м

Таблица 7.2 – Суточный расход технического реагента, расход фильтрующих материалов, расход воды на собственные нужды

Реагент, кг/сут	H1	Na1	Na2
H2SO4	376,8	–	–
NaCl	–	386,72	226,08
gсн, м3/ч	2,06	1,96	1,02
КУ-2, м3	3,14	23,55	14,13

9Схема впу

При размещении была принята коллекторная компоновка осветлительных и ионитных фильтров. При данной компоновке каждый отдельный фильтр ступени автономен и может находиться в одном из состояний: работа, регенерация, резерв. Ступень работает непрерывно, обрабатываемая вода подводится к каждому фильтру ступени из общего коллектора и, пройдя обработку на фильтре, также собирается в общий коллектор. Остановка ВПУ возможно только при останове котлов. Все это обеспечивает высокую надежность схемы, экономию по количеству оборудования.

Собственные нужды ВПУ – 11,5%

10Водно-химический режим котельной

Водно-химический режим предназначен для обеспечения надежной работы котла и другого теплотехнического оборудования без повреждений и снижения экономичности, которые могли быть вызваны следующими причинами:

Образование накипных отложений на поверхностях нагрева котлов и теплообменников. При толщине накипи в 1 мм паропроизводительность котла снижается примерно на 3% с одновременным увеличением расхода топлива на 5-8%. Для предотвращения возможности образования никипных отложений предусмотрено тщательное умягчение воды по схеие параллельного H-Na-катионирования.

Образование и накопление шлама в котловой воде и системах технологического потребления теплоносителя. Повышенное содержание шлама в котловой воде приводит к ее вспениванию и забросу в паропроводы. В результате ухудшается качество вырабатываемого пара, повышается его влажность. На котельных установлены котлы барабанного типа, в которых для поддержание солесодержания котловой воды на уровне безопасном с точки зрения накипеобразования, а также для удаления шлама предусмотрены все типы продувок: непрерывная из верхнего барабана котла и периодическая из нижних коллекторов.

Коррозией внутренних поверхностей теплоэнергетического оборудования. Основной причиной коррозии теплоэнергетического оборудования является появление в питательной и котловой воде коррозионно-активных газов O₂ и CO₂. Предусматривается удаление этих газов на стадии подготовки воды в декарбонизаторах (удаление CO₂). Также перед подачей питательной воды в котел она проходит обработку в деаэраторах. В случае необходимости в питательную воду дозируются сульфит или нитрит натрия.

При выборе конкретного ВХР котельной во внимание принимают тип котла, параметры рабочей среды, паропроизводительность, вид сжигаемого топлива, требования потребителя к качеству теплоносителя.

На проектируемой котельной установлен следующий тип котла: 4Е-45-40.

Для обеспечения надежной и экономичной работы приведенных котлов питательная вода должна соответствовать следующим требованиям:

1. прозрачность по шрифту – не менее 40 см;

2. общая жесткость – ;

3. содержание соединений железа (в пересчете на Fe) – ;

4. содержание растворенного кислорода – ;

5. значение pH при 25°С – не нормируется;

6. содержание нефтепродуктов, .

Нормы качества котловой воды, необходимый режим ее коррекционной обработки, режима непрерывной и периодической продувок принимаются на основании инструкции предприятия-изготовителя котла, типовых инструкций по ведению ВХР, а также нормативных документов или на основании результатов теплотехнический испытаний котла. Основными нормируемыми показателями качества котловой воды будут солесодержание и относительная щелочность. Кроме того, нормироваться будет избыточное количество корректирующего реагента, требования к перегретому пару. Нормы качества перегретого пара согласовывают с потребителями этого пара.