Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

Э.П. Гужулев, В.В. Шалай, В.И. Гриценко, М.А Таран

Водоподготовка и водно-химические режимы в теплоэнергетике

Омск–2005

УДК 621.311.22 (075)

ББК 31.37я73

В62

Рецензенты:

Галдин В.Д., канд. техн. наук, профессор

Ненишев А.С., д-р техн. наук, профессор

Гужулев Э.П. и др.

В62 Водоподготовка и вводно-химические режимы в теплоэнергетике: Учеб. пособие / Э.П. Гужулев, В.В. Шалай, В.И. Гриценко, М.А. Таран. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. – 384 с.

ISBN5-8149-0242-6

Рассмотрены современные физико-химические, ионно-обменные, термические, мембранные методы очистки воды как для теплоэнергетического оборудования низкого, высокого давления котельных и ТЭС, так и для тепловых сетей, сточных вод. Описаны устройства, принципы, способы расчетов и оптимизация некоторых процессов, происходящих при подготовке воды для энергетических котлоагрегатов и тепловых сетей.

Освещены внутренние физико-химические процессы и методы борьбы с отложениями, коррозией основного теплоэнергетического (котлов, турбин и т.д.) и вспомогательного оборудования ТЭС, котельных и тепловых сетей.

Пособие предназначено для студентов, аспирантов вузов, обучающихся по направлению «Теплоэнергетика». Может быть полезно инженерно-техническому персоналу, магистрам, занимающимся разработкой новых технологий, проектированием и эксплуатацией ТЭС и котельных.

УДК 621.311.22 (075)

ББК 31.37я73

Печатается по решению редакционно-издательского совета Омского государственного технического университета

© Авторы, 2005

ISBN5-8149-0242-6 © Омский государственный

технический университет, 2005

Предисловие

Качественная водоподготовка, рациональный водно-химический режим – это

• гарант надежности, экономичности, безаварийности теплоэнергетического оборудования и тепловых сетей;

• обеспеченность предупреждения образования всех видов отложений и коррозионных повреждений на внутренних поверхностях теплоэнергетического оборудования, элементах трассы сетевой воды, включая отопительные приборы;

• экономия сжигаемого топлива, так как образующиеся отложения на поверхности нагрева обладают высоким термическим сопротивлением, что вызывает большие потери топлива. Потери топлива в зависимости от толщины отложения показаны в таблице

Толщина накипи, мм	1,5	3	7	10	13
Потери топлива, %	15	25	39	50	70

Вследствие термического сопротивления слоя накипи уже при ее толщине в 0,2 мм температура стенок котла может сильно отличаться от температуры котловой воды и в современных котлах достигать 700 °С, что ведет к аварийному разрыву экранных труб котлоагрегатов, что также отрицательно отражается на энергосбережении теплоэнергетических ресурсов (ТЭР);

• уменьшение сбрасываемых экологических загрязнителей от теплоэнергетических объектов в биосферу, отрицательно влияющих на здоровье населения (экологическая безопасность).

Актуальность проблемы весьма высока в настоящее время, так как на состав поверхностных вод существенное влияние оказывают сбросы сточных вод и различных отходов промышленных предприятий, в результате чего происходит загрязнение воды разнообразными химическими соединениями неорганического и органического характера, что отрицательно отражается на объектах теплоэнергетики. Значит необходимо постоянное совершенствование технологии подготовки воды и водно-химических режимов на котельных и ТЭС.

Все это требует от начинающего специалиста-теплоэнергетика теоретических и практических знаний и постоянной самостоятельной работы по повышению своего технического уровня.

В пособии отражены

• основные требования Государственного общеобразовательного стандарта высшего профессионального образования по подготовке специалистов для теплоэнергетики;

• даются основные представления о физико-химических процессах водоподготовки, образованиях отложений и коррозионных повреждениях металла, которые протекают в водяных и паровых трактах современного теплоэнергетического оборудования, тепловых сетях, и необходимые сведения о практических способах их предотвращения;

• освещены специфические особенности водно-химического режима, с отражением действующих норм на качество питательной воды, пара, возвратного конденсата, подпиточной и сетевой воды теплосети;

• краткие расчеты предназначены для курсовых, дипломных работ, а в дальнейшем для практики при эксплуатации водоподготовительного и теплоэнергетического оборудования;

• представлены аварийные ситуации в теплоэнергетике по вине водно-химического режима.

В учебном пособии систематизирован и обобщен отечественный и зарубежный технический материал, а также действующие директивные (обязательные) материалы (решения, противоаварийные, эксплуатационные циркуляры) в части водоподготовки и водно-химического режима теплоэнергетического оборудования и тепловых сетей.

Будущему инженеру-теплоэнергетику необходимо иметь четкие представления о технологиях водоподготовки и рациональных водно-химических режимах.

Все замечания по пособию будут приняты авторами с благодарностью и учтены в учебном процессе.

Замечания и предложения просим направлять по адресу: 644050, г. Омск, пр‑т Мира 11, Омский государственный технический университет, кафедра теплоэнергетики.