Аналіз та впровадження парохімічного методу очищення котла ТГМП-344А Мінської ТЕЦ-4 з метою підвищення його експлуатаційної надійності
Автор: Сагайдак Валерій Михайлович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплові електричні станції
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сагайдак В.М., Коваленко Т.П. (керівник). Аналіз та впровадження парохімічного методу очищення котла ТГМП–344А Мінської ТЕЦ–4 з метою підвищення його експлуатаційної надійності. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація. У процесі роботи теплотехнічного обладнання при використанні жорсткої води на поверхнях нагріву утворюються тверді відкладення, які прийнято називати накипом [1]. Накип володіє високими механічними властивостями і низькою теплопровідною здатністю і тому є причиною ряду технічних складнощів і додаткових витрат при експлуатації теплового господарства підприємств: - накип і відкладення призводять до значних перевитрат палива і відповідно до зниження коефіцієнта корисної дії котлів. Зі зростанням споживання палива збільшується і кількість шкідливих викидів в атмосферу; - при зупинці котла потрібно виконувати трудомістку і дорогу очистку котлів і теплообмінної апаратури від накопичених накипу і відкладень. У період між чистками накип і відкладення утворюються знову; - низька тепловіддача накипу і відкладень призводить до сильного перегріву металевих поверхонь нагріву, через що в трубах з’являються тріщини і деформації. Це є причинами аварій, скороченням міжремонтних термінів і збільшенням витрат на ремонт і обслуговування; - накип і відкладення зменшують перетин труб, збільшуючи їх гідроопір, що призводить до додаткових втрат електроенергії в помповому обладнанні на перекачку води; - перегрів металу, несвоєчасне і неякісне очищення призводять до скорочення терміну служби котлів в 2 – 3 рази [2]. Якщо не застосовувати будь-яких спеціальних заходів, за рік може утворитися 200-2000 кг накипу в котлоагрегаті, що виробляє 100 т пари на годину [3]. Таким чином, запобігання накипоутворення і захист від корозії є однією з актуальних проблем, пов’язаних з експлуатацією теплотехнічного обладнання. У магістерській кваліфікаційній роботі розглянуто питання підвищення експлуатаційної надійності котла ТГМП–344А Мінської ТЕЦ–4. Досліджено методи очищення поверхонь нагріву котла для підвищення економічної роботи. Представлено методики та етапи проведення парохімічної очистки. Суть парохімічного методу полягає в прокачуванні через котел розчинів кислот або лугів [4]. Вступаючи у взаємодію з накипом в процесі промивки котлоагрегату, вони розчиняють його, переводячи нерозчинні у воді солі в розчинні, які в подальшому видаляються з пароводяного тракту за допомогою пари [5]. Хімічні розчини підбираються під конкретні зразки відкладень, отримані з кожного об’єкта в процесі підготовки до парохімічного очищення [6]. Об’єкт дослідження – пароводяний тракт котла ТГМП–344А. Предмет дослідження – процеси накипоутворень в пароводяному тракті котла ТГМП-344А під час пароутворення. Мета дослідження: розроблення та впровадження парохімічного методу очищення внутрішніх поверхонь нагріву котла ТГМП-344А Мінської ТЕЦ-4 з метою підвищення його експлуатаційної надійності. У результаті роботи зроблено висновки про доцільність використання парохімічного методу очищення котла. Наведено принципову схему експлуатаційного парохімічного очищення котла ТГМП-344А та її опис, а також теплову схему блоку Мінської ТЕЦ-4. Зведено у таблицю хімічні речовини, використані для проведення парохімічного очищення. Досліджено вплив відкладень на термічний стан труб. Розроблено програму парохімічного очищення котла ТГМП-344А Мінської ТЕЦ-4, яка складається з 10 етапів, та реалізовано її на виробництві. За допомогою даного методу очищено 94% відкладень, порівняно з початковою забрудненістю, та 3464 кг заліза у перерахунку на Fe2O3. Видалення значної кількості відкладень підвищило експлуатаційну надійність котла та його економічну ефективність. Вибрано систему автоматичного регулювання та технічні засоби автоматизації, розроблено та описано схему автоматизації котла ТГМП-344А, а також складено специфікацію приладів та засобів автоматизації. Ключові слова: парохімічне очищення, котел, екранні труби, поверхні нагріву, кислота, відкладення, перепад температур. Перелік використаних літературних джерел: 1. Маргулова Т.Х. (1978). Хімічне очищення теплоенергетичного обладнання. Москва: Энергія. 2. Колосов А.В. (2014). Технології очистки парових котлів. Москва: Новости теплоснабжения. 3. СО 34.37.306-2001. (2001). Методические указания по контролю состояния основного оборудования тепловых электрических станций. Определение количества и химического состава отложений. Москва: СПО ОРГРЭС. 4. Шувалов А.М., Набатов К.А., Максимов А.С. (2014). Режими хімічної очистки котлів від накипу. Тамбов: Весник. 5. Шур И.А. (1978). Средства повишения безопасности роботи газифицированных котельних. Москва: Недра. 6. Мар’яновский Я.К., Курьяков А.Б., Наликовский А.С. (2014). Химическая очистка паровых котлов от отложений и продуктов коррозии традиционными методами и методом «в работе». Москва: Новости теплоснабжения.