Одеський національний політехнічний університет

(повне найменування вищого навчального закладу)

Інститут енергетики та комп’ютерно інтегрованих систем управління

(повне найменування інституту, назва факультету)

Кафедра технології води та палива

(повна назва кафедри)

Пояснювальна записка

до дипломного проекту (роботи)

бакалавр

(освітньо-кваліфікаційний рівень)

на тему: «Кондиціювання води в енергетиці. Содування в підготовці додаткової води теплових мереж.»

Виконав: студент 4 курсу, групи ТЕ-1003

напряму підготовки (спеціальності)

6.050601 – «Теплова енергетика»

(шифр і назва напряму підготовки, спеціальності)

Баранов Анатолій Олександрович

(прізвище, ім’я, по батькові)

Керівник: Чиченін Вадим Валентинович

(прізвище, ім’я, по батькові)

Рецензент: Корольов Олександр Вікторович

(прізвище, ім’я, по батькові)

Одеса – 2014 року

Анотація

Зміст

Вступ………………………………………………………………………………………………………………6

1. Попередня підготовка і кондиціювання води…….………….………............... 8 1.1Вихідні дані……………………………………………………………………………………………9

1.2.Розрахунок і коригування вихідного складу води ………………………….…9

1.3.Коагуляція вихідної води ……………………………………………………….………….11

1.4.Коагуляція з вапнуванням вихідної води (гідратний режим) ………12

1.5.Коагуляція та вапнування вихідної води (карбонатний режим) …....13

1.6.Коагуляція з вапнуванням і магнезіальних знекремнювання вихідної води …………………………………………..…………………………......14

1.7.Розрахунок продуктивності ВПУ …………........................……...…...16

1.8.Перевірочний розрахунок освітлювача ………………………...…....18

1.9.Розрахунок і вибір основного обладнання …………………………..19

1.10.Розрахунок складу домішок по етапах обробки …………….…......19

1.11. Діаграма зміни гіпотетичного складу води в процеси вапнування та Na-катіонування ……………………………………………………..…….20

1.12 Зворотні системи охолодження (ЗСО)………………………………21

2. Розрахунок ВХР теплових мереж……………………………………….………………23

2.1.Вихідні дані для розрахунку…………….……………………………..…………………24

2.2.Вибір типу тепломережі………………………………..………………………..…………25

2.3.Розрахунок об’ємів помешкань,що опалюються та потреб (витрат) тепла. ……………………………………………………………………………………………………..…26

2.4.Вибір підігрівачів тепломережі та побудова графіку якісного регулювання режиму роботи. ……………………………………………………….…………35

2.5.Розрахунок витрат мережної та додаткової води тепломережі…….…39

2.6.Визначення індекса стабільності води (індекса Ланжельє)……………...41

2.7.Розрахунок інтенсивності накипоутворення у теплообмінниках. ……45

2.8.Розрахунок корозійних процесів. ………………………………………………..……47

2.9.Товщина відкладень. …………………………………………………………………………49

2.10.Організація ВХР тепломережі. ……………………………………………………..….50

3. Cодування в підготовці додаткової води теплових мереж……………55

4. Охорона труда ………………………………………………………………..……………………57

5. Висновок………………………………………………………………………………….……………58

6.Література………………………………………………………………………………………………59

7.Додатки………………………………………………………………………………………….………60

Вступ Сучасні проблеми енергетики

Розвиток технічної цивілізації на Землі у ХХ ст. характеризується стрімким збільшенням енергоспоживання. За оцінками, в 1945-1998 рр. населення планети використало 2/3 всього палива, добутого людством за час свого існування. Такі бурхливі темпи розвитку енергетики спричинили появу низки гострих проблем.

На перший план виходить проблема ресурсозабезпеченості енергетичного господарства. З одного боку, сумарні запаси паливних ресурсів досить великі, до того ж щороку стають відомими нові поклади викопного палива. Крім того, сучасна технологія відкриває доступ до використання нетрадиційних джерел енергетики, це свідчить на користь того, що абсолютного дефіциту енергетичних ресурсів на планеті поки що не існує. З одного боку, спостерігається відносна ресурсна обмеженість, зумовлена можливістю швидкого вичерпання найбільш доступних родовищ і перехід до розробки складніших, що спричинює подорожчання енергоносіїв і робить використання більшої частини паливних ресурсів нерентабельним. Аналітики прогнозують наближення того моменту, коли енергетичні затрати на розвідування й добування головного виду палива – нафти за межами Близького Сходу, перевищуватимуть кількість енергетики, яка може бути одержана з неї.

Але особливо загострилися проблеми, пов’язані з негативним впливом енергетики на стан навколишнього середовища. Викиди від роботи цієї галузі становлять 30% всіх твердих часток що надходять в атмосферу внаслідок господарської діяльності людини. За цим показником електростанції зрівнялися з підприємствами металургії і випереджають всі інші галузі промисловості. Крім того, енергетика дає до 63% сірчаного ангідриду і понад 53% оксидів озону, що надходять у повітря від стаціонарних джерел забруднення. вони є основним джерелом кислотних дощів в Україні. Рослини та океан вже не встигають поглинути всю кількість вуглекислоти, яка утворюється внаслідок спалювання органічного палива. Це веде до поступового збільшення її концентрації в атмосфері, що посилює “парниковий ефект” і викликає потепління клімату.

Якщо тенденція зростання споживання енергетики та викидів двоокису вуглецю збережеться, то вже до 2025 року на Землі потеплішає на 2^оС, що призведе до глобальних катастрофічних наслідків: зміщення кліматичних зон, зникнення багатьох видів рослин, скорочення лісових площ, збільшення пустель, розтавання льодовиків тощо.

.

Все це створює небезпеку голоду, хвороб, масових міграцій населення із зон екологічного лиха. Екологічні чинники в розвитку ядерної енергетики завжди повинні бути на першому місці, інакше не буде для кого виробляти електроенергетику. Спалювання викопних видів палива і дров порушує баланс кисню в атмосфері, оскільки на 1 т органічного палива при цьому витрачається більш як 2 т чистого кисню. Розширення його споживання на техногенні потреби, зменшення його відтворення через вирубування лісів веде до виникнення на планеті реальної небезпеки дефіциту кисню.Необхідність подолання відсталості країн, що розвиваються, збільшення населення в них вимагає швидкого розвитку енергетики, зростання енергоспоживання.

Ось заходи, що дозволили б переламати негативні тенденції у сфері енергетики: 1.Підвищення ефективності використання енергії (за нинішнього рівня техніки можна зменшити сумарне споживання енергетики на 35-40%). 2.Зменшення шкідливих викидів в атмосферу завдяки новим технологіям очищення відпрацьованих газів.

3.Зміна структури паливно-енергетичного балансу через розвиток альтернативноїенергетики.

4.Вжиття заходів для сповільнення темпів росту населення

1.Попередня підготовка і кондиціювання води

1.1Вихідні дані

Вихідною є вода р.Стирь з наступним хімічним складом:

-біогенні компоненти: -головні іони:

NH₄⁺=1,46 мг/дм³; HCO₃^-=267 мг/дм³;

NO₂⁺=0,07 мг/дм³; SO₄^2-=42, мг/дм³;

NO₃⁺=0,25 мг/дм³; Cl^-=27, мг/дм³;

Fe=0,54 мг/дм³; Ca²⁺=84, мг/дм³;

P=0,09 мг/дм³; Mg²⁺=18,2 мг/дм³;

Si= 5 мг/дм³; Na⁺+K⁺=18,3 мг/дм³

-окислюваність:

ПО=8,5 мгО₂/дм³; Жз= 5,8 мг-экв/дм³;

БО= Блоки: 300 МВт 5 шт.