17. Потребление воды на тэс. Общая характеристика вариантов водоснабжения
На ТЭС принято различать:
1 вода и пар, используемые как рабочее тело в цикле
2 добавочная вода (для восполнения потерь)
3 сетевая вода (для КЭС и ТЭЦ)
4 техническая вода – используется для отвода теплоты отработавшего в турбине пара, в системе гидрошлакоудаления, для охлаждения масла турбин и генераторов т.д.
Существует 2 варианта водоснабжения:
1 – прямоточное водоснабжение – тех. вода забирается с природного источника и после использования с соответствующей очисткой сбрасывается в тот же источник.
2 – оборотное водоснабжение – используется замкнутый цикл движения воды. Реализуется с помощью прудов-охладителей или градирен.
18. Прямоточная система водоснабжения тэс
Эффективность наиболее высокая.
Ограничение – расход, отбираемый из реки, не более 25% от всего расхода
1-река
2-главный корпус станции
3-водоприемное устройство и береговая насосная станция
4-циркуляционные насосы
5-конденсаторы турбин
6-водосбросное сооружение
7-водозабор
8-трубопровод обогрева водозабора
19. Оборотная система водоснабжения тэс с водохранилищами-охладителями
С помощью плотин на базе малых рек создают искусственное водохранилище больших размеров
1-водохранилище
2-плотина
3-водосброс плотины
4-водоприемник и береговая насосная станция
5-главный корпус
6-конденсаторы
7-струераспределительное сооружение
8-трубопровод обогрева водозабора
Охлаждение воды происходит за счет конвективного теплообмена с воздухом и испарения части воды с поверхности водохранилища.
20. Оборотная система водоснабжения с градирнями
Градирня – это устройство для искусственного охлаждения жидких теплоносителей.
Основной рабочий элемент – оросительное устройство. В него подается вода после конденсаторов, разделяется на капли, струи или пленки и стекает вниз. Навстречу воде вверх движется воздух, поступающий через боковые отверстия внизу вытяжной башни. Под вытяжной башней расположен бассейн глубиной порядка 2х метров для сбора охлажденной воды, которая затем циркуляционными насосами подается в конденсаторы.
Противоточная схема градирни:
1-оросительное устройство
2-охлаждающее устройство
3-вытяжная башня
4-водосборный бассейн
5-линия подвода теплой воды после конденсаторов
6-линия отвода охлажденной воды
Для маловодных регионов и в некоторых других случаях могут использоваться воздушно-конденсационные установки Геллера, состоящие из конденсаторов смешивающего типа, циркуляционного насоса и радиаторно-охладительной башни. Вода цирк. насосами прокачивается через радиаторы, в которых охлаждается потоками воздуха. Охлажденная вода после РОБ используется в конденсаторе смешивающего типа для конденсации отработавшего в турбине пара. Часть конденсата в количестве равном расходу пара в конденсатор отводится на всас конденсатных насосов. Основная часть вновь поступает в РОБ.
21. Очистка и отвод в атмосферу продуктов сгорания на тэс
Очистка продуктов сгорания на ТЭС
К вредным веществам продуктов сгорания топлива относятся: частицы золы недогоревшего пылевидного топлива, сернистый и серный газ, оксиды азота и газообразные продукты неполного сгорания; для мазута это соединения ванадия, кокс и сажистые частицы.
Очистка дымовых газов осуществляется в золоулавливающих устройствах. Коэффициент золоулавливания должен составлять не менее 99% для КЭС мощностью от 2400 и ТЭЦ от 500 МВт. При приведенной зольности топлива не более 4%. На станциях меньшей мощностью кпд – 96-99%.
При Ап > 4% коэф. зольности 99,5%
В качестве золоуловителей используются батарейные циклоны, мокрые золоуловители и электрофильтры.
В батарейных циклонах за счет тангенсального подвода газа поток закручивается и движется вниз по спирали. Очищенные газы удаляются через верхнюю часть циклона. А твердые частицы выпадают из потока. Степень очистки до 90%
Мокрые золоуловители: их работа основана на отделении частиц золы от потока газов центробежными силами и их прилипании к пленке воды, омывающей стенки. Степень очистки 95-97%; так же в мокрых золоуловителях поглощаются оксиды углерода и серы.
Электрофильтры: горизонтальные или вертикальные
Очистка дымовых газов происходит в результате создания неравномерного электрического поля высокого напряжения (~50кВ) и образования разряда между электродами. Образующиеся ионы и электроны вызывают ток от коронирующих к осадительным электродам. Частицы золы, заряжаясь под действием сил электрического поля, двигаются к осадительным электродам и осаждаются на них. Осадительные электроды периодически встряхиваются, и зола с них ссыпается в бункер. Степень очистки до 99% - зависит от электрического сопротивления золовых частиц, от скорости газов в значительной степени и от конструкции фильтров. Электрическое сопротивление может быть уменьшено введением в дымовые газы специальных присадок или предварительным увлажнением газов. Эффективной является комбинация мокрых золоуловителей и электрофильтров. Степень очистки может достигать 99,5%.
Основным мероприятием для снижения количества оксидов азота является непосредственное воздействие на процесс их образования в топочных камерах. Снижение количества оксидов серы достигается очисткой топлива и газов.
Отвод в атмосферу дымовых газов
Уменьшение загрязнения атмосферы вредными примесями дымовых газов достигается максимальным их рассеиванием с помощью дымовых труб. Эффективность рассеивания зависит от высоты трубы (150-400м) и скорости газов на выходе из нее. Высота рассчитывается исходя из обеспечения допустимых концентраций на уровне дыхания. Наилучшее рассеивание обеспечивается при отводе всех продуктов сгорания чрез одну дымовую трубу (влияет на скорость выхода), но из условий надежности предусматривается не меньше 2х независимых газовых тракта с дымовыми трубами.
Конструкции дымовых труб зависят от высоты, агрессивности дымовых газов, мощности станции, свойств золы и способа золоулавливания. При слабоагрессивных газах применяются обычно необслуживаемые дымовые трубы с коническим газоотводящим стволом. Для отвода агрессивных дымовых газов (для сжигания сернистых мазутов) применяются обслуживаемые дымовые трубы высотой >240 метров с газоотводящим стволом постоянного сечения из стали или кислотоупорного материала.