Водные режимы паровых котлов

Цель работы

Целью работы является:

- закрепление, углубление и расширение знаний студентов при изучении водных режимов котлов;

- овладение практическими приемами организации водных режимов котлов на современном уровне;

- развитие у студентов профессиональных навыков при проведении экспериментальных исследований и обработке результатов.

Предмет и содержание работы

Общими задачами организации водно-химических режимов ТЭС являются предотвращение образования отложений на внутренних поверхностях агрегатов, соприкасающихся с рабочей средой, и уменьшение коррозии конструкционных материалов с тем, чтобы была обеспечена надежная и экономичная работа оборудования.

Водные режимы паровых котлов

Для прямоточных котлов предусматривают щелочные и нейтральныеводные режимы с восстановительной или окислительной средой. Восстановительный режим может применяться в сочетании с комплексонным, в этом случае он называется комбинированным. Прямоточность всей системы котла делает практически неизбежным внутритрубные отложения. Эти отложения нужно систематически удалять водными промывками при пусках и остановах котла и периодическими химическими очистками (при остановах котла в ремонт). Увеличение межпромывочного периода – одна из задач рациональной организации водного режима прямоточных котлов. В прямоточных котлах в процессе парообразования происходит безостановочное упаривание поступающей в него воды. Организация продувки в прямоточном котле затруднена. Примеси отлагаются на внутренних поверхностях котла в различных зонах тракта в соответствии с их растворимостью, зависящей от температуры. Для того, чтобы уменьшить накопление примесей на внутренних поверхностях котла, полному обессоливанию подвергают не только добавочную воду, но и турбинный конденсат. При этом все примеси, поступающие в конденсатно-питательный тракт котла, непрерывно выводятся на ионообменных фильтрах блочной обессоливающей установки, расположенной после конденсаторов турбин.

Для питательной воды барабанных котлов предусматривают щелочной восстановительный режим. Щелочная реакция достигается за счет аминирования добавочной или питательной воды. Восстановительная среда создается вводом в питательную воду гидразина или сульфита натрия. Для котловой воды барабанных котлов любых давлений в качестве коррекционной обработки используют режим фосфатирования или комплексонный режим и их модификации. Для барабанных котлов важным средством поддержания водного режима является непрерывно производимая продувка. Продувка – это организованное удаление примесей, которое осуществляется путем вывода из котла небольшого количества воды с высокой концентрацией примесей. Поддержание в воде концентрации примесей на уровне, предотвращающем их выпадение в твердую фазу, осуществляется за счет непрерывного удаления части воды из солевого отсека барабана или выносного циклона. Это так называемая непрерывная продувка. Наряду с непрерывной продувкой предусматривают периодическую продувку, которая выполняется из нижних точек контура. Основное ее назначение – вывод шлама и продуктов коррозии. Улучшить качество пара, не увеличивая расхода продувочной воды, выводимой за пределы котла, можно при использовании ступенчатого испарения. Метод ступенчатого испарения заключается в том, что водяной объем барабана делится поперечными перегородками на несколько отсеков, к каждому из которых присоединена своя группа контуров циркуляции. Вся питательная вода при этом подается в первый отсек, котловая вода из которого поступает в следующий отсек и далее в последующий. Число отсеков обычно не более трех. Эффективным средством улучшения качества пара является его промывка питательной водой. Промывка пара заключается в том, что насыщенный пар котла, предварительно осушенный, пропускают через питательную воду, а затем вновь осушают и отводят в пароперегреватель. Сущность промывки пара состоит в том, что капли котловой воды, унесенной паром, смешиваются с питательной водой, в результате этого пар уносит влагу с гораздо меньшей концентрацией примесей. Если затем осушить пар до прежней влажности, то концентрации примесей в таком паре будут во много раз меньше, чем в непромытом.