Вдосконалення технології комплексного технологічного процесу обробки води на ТЕС і ТЕЦ.
Автор: Тимофієва Діана Віталіївна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплоенергетика
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Тимофієва Д.В., Юрасова О.Г. (керівник). Вдосконалення технології комплексного технологічного процесу обробки води на ТЕС і ТЕЦ. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2023. Основне завдання технології обробки води полягає у запобіганні утворення відкладень накипу в теплообмінних апаратах. Утворення накипу в цих системах обумовлено розпадом бікарбонату кальцію, тобто карбонатної жорсткості охолоджувальної води. Карбонат кальцію - це малорозчинна сполука, що утворює на поверхні нагрівання або охолодження теплосилового обладнання накип. Основна причина, що викликає розпад бікарбонату кальцію, - брак розчиненої у воді вуглекислоти. Це явище особливо характерно саме для систем охолоджувальної води, в яких нестача розчиненої у воді вуглекислоти обумовлена аерацією води в градирнях або бризкових басейнах внаслідок видалення вуглекислоти з води при контакті останньої з атмосферним повітрям. Щоб запобігти розпаду бікарбонату кальцію, необхідно підтримувати у воді мінімальну концентрацію розчиненої вуглекислоти, тобто її рівноважну концентрацію. Актуальність проблеми значна, оскільки на склад поверхневих вод істотний вплив роблять скидання стічних вод і різних відходів промислових підприємств, внаслідок чого відбувається забруднення води різноманітними хімічними сполуками неорганічного і органічного характеру, що негативно відбивається на об’єктах теплоенергетики. Тому потрібне постійне вдосконалення технології комплексного технологічного процесу обробки води в теплоенергетиці. Об’єкт дослідження – технологічний процес обробки води на ТЕС і ТЕЦ. Предмет дослідження – технологія підготовки води на ТЕС і ТЕЦ. Мета і задачі досліджень. Метою роботи є вдосконалення технології комплексного технологічного процесу обробки води на ТЕС і ТЕЦ. Для досягнення поставленої мети необхідно було виконати такі завдання: - провести аналіз очищення води від розчинених газів та стабілізаційної обробки води; - дослідити застосування окислювачів для боротьби з біологічним обростанням теплообмінників та знезараження води; - провести розрахунок механічних та іонообмінних фільтрів; - проаналізувати технології очищення стічних вод в теплоенергетиці; - провести техніко-економічний розрахунок опріснювальної установки. В даній магістерській кваліфікаційній роботі проведено вдосконалення технології комплексного технологічного процесу обробки води на ТЕС і ТЕЦ. Наведена методика, що виключає можливість розрахунку оптимального режиму експлуатації як окремого іонітного фільтра, так і в цілому установки з очищення води від розчинених домішок. Постульовані показники (питомі витрати регенераційного розчину, відмивальної води) не враховують таких факторів, як наприклад зміна якості вихідної води, зміна фракційного складу іонітів, старіння іонітів, зміна висоти фільтруючого шару, тому їх у процесі експлуатації уточнюють експериментальним шляхом. Однак навіть уточнені показники не дозволяють вирішити завдання оптимізації установки, оскільки при цьому необхідно розглядати в сукупності всі стадії роботи іонітних фільтрів. В даний час прийнято вважати оптимальною роботу іонітної установки в тому випадку, якщо очищена вода характеризується найменшою вартістю. При цьому не приймається в розрахунок необхідність вирішення екологічної проблеми, яке досягається шляхом мінімізації обсягів регенераційних розчинів і відмивальних вод. Всі ці завдання можуть бути вирішені тільки із застосуванням у процесі розрахунку іонітної установки математичних моделей процесу очищення води. Проведено техніко-економічний розрахунок опріснювальної установки. Опріснювальна установка призначена для одержання демінералізованої води з використанням в якості гріючого теплоносія ТЕС. Щоб визначити термін окупності необхідно встановити вартість всіх витрат на спорудження установки, експлуатаційні витрати, які будуть мати місце, і знайти економію, яку забезпечить впровадження проекту. Застосування автоматизованих систем керування забезпечує надійну і економічну експлуатацію енергетичних установок при малій кількості обслуговуючого персоналу. Деаератор на ТЕС являється змішуючим підігрівачем живильної води, в якому одночасно здійснюється її термічна деаерація, тобто видалення розчиненого в ній кисню. Ключові слова: очищення води, знезараження води, окислювачі, фільтри, корозія, відкладення домішок.