5.Обработка пара и конденсата

Причины загрязнения пара и конденсата, способы их обезмасливания; обезжелезивание конденсата.

Схемы установок для обезмасливания пара и конденсата.

5.1 Схема установки для обезмасливания пара и конденсата

Масло попадает в питательную воду от паровых поршневых насосов, а также при использовании для питания котлов конденсата, загрязненного маслом в условиях змеевикового подогрева нефтепродуктов и отсутствия достаточной плотности паровых змеевиков. Содержание масла выражается в мг/кг чистой воды.

О бработка вод и конденсатов, содержащих нефтепродукты (масло, мазут), производится методом фильтрования последовательно через фильтры первой ступени, загруженные дробленым антрацитом, и сорбционные фильтры второй ступени, загруженные активированным углем, со скоростью фильтрования 5—7 м/ч (рис. 5.1). Фильтры первой ступени снижают содержание нефтепродуктов с 10—15 до 2—4 мг/дм³ , а фильтры второй ступени — с 2—4 до около 0,5 мг/дм³ , что позволяет использовать очищенную воду повторно в цикле ТЭС.

Рисунок 5.1 - Принципиальная схема очистки вод от нефтепродуктов:

1 – приемный бак-отстойник; 2 – насос; 3 – механический фильтр; 4 – сорбционный фильтр с активированным углем; 5 – насос для промывки фильтров; 6 – бак для промывочной воды; 7 – пробоотборные устройства; 8 – подвод воды для очистки; 9 – очищенная вода; 10 – нефтепродукты на сжигание.

5.2 Установки для обезжелезивания конденсата

Д ля удаления из турбинного конденсата ферромагнитных продуктов коррозии Fe на мощных энергоблоках ТЭС и АЭС используются электромагнитные фильтры (ЭМФ) с единичной производительностью 1000 м /ч (рис. 5.2). Корпус ЭМФ заключен в электромагнитную катушку на высоту, равную слою загрузки. Обезжелезивание конденсата в ЭМФ происходит вследствие намагничивания стальной шариковой загрузки с диаметром шариков 6 – 7 мм и задержания в ней частичек ферромагнитных оксидов железа и шпинелей, которые откладываются в межпоровых объемах вокруг магнитных полюсов контактирующих шариков.

Рисунок 5.2 – Схема электромагнитного фильтра:

1 – вход конденсата; 2 – выход конденсата; 3 – слив конденсата в дренаж при промывки фильтра; 4 – намагничивающиеся шарики из углеродистой стали; 5 – электрическая катушка для создания магнитного поля; 6 – корпус фильтра из немагнитной стали.

При работе фильтра исходный конденсат под давлением до 1,0 МПа поступает на обработку в ЭМФ, проходит снизу вверх через слой шариковой загрузки и отводится из фильтра при номинальной скорости фильтрования до 1000 м/ч при потере давления 0,13 МПа. В процессе эксплуатации фильтра контролируется степень обезжелезивания конденсата, которая достигает 50 – 90 % при остаточном содержании Fe менее 5 мкг/дм³. Железоемкость ЭМФ составляет около 2 г/кг шариковой загрузки при ее массе 6500 кг в ЭМФ-1,1-1,0/1000.

Рисунок 5.3 - Схема трубопроводов электромагнитного фильтра:

1 – подвод исходного конденсата;

2 – отвод отработанного конденсата;

3 - подвод промывочной воды;

4 – отвод промывочной воды;

5 – загрузка шариков;

6 - выгрузка шариков;

7 – байпасная задвижка.

По окончании рабочего цикла ЭМФ отключается, после чего осуществляется промывка его, которая происходит в следующем порядке (рис. 5.3):

– открывают байпасную задвижку 7 и закрывают задвижки на линиях 7 и 2;

– с катушки снимают электрическое напряжение для размагничивания шариковой загрузки;

– открывают задвижки на линиях 3 и 4, и фильтр в течение 2 мин промывается водой в направлении снизу вверх с расходом 800 – 1400 м³/ч;

– по окончании промывки закрывают задвижки на линиях 3 и 4;

– на катушку подают электронапряжение;

– открывают задвижки на линиях 1 и 2 и закрывают байпасную задвижку 7, после чего ЭМФ считается введенным в работу.

Управление технологическим режимом ЭМФ осуществляется устройствами автоматики и питания.

Электромагнитная катушка рассчитана на создание магнитного поля номинальной напряженностью 150 000 А/м. Для большей безопасности ЭМФ должен быть огражден на расстоянии не менее 0,5 м, при этом напряженность магнитного поля за ограждением будет меньше допустимой (8 кА/м). Устройства автоматики и питания со щита с электрическим напряжением 380 В устанавливаются на расстоянии не менее 5 м.