Водное хозяйство ТЭС и расчёт мощности ВПУ

№ п/пНаименование оборудованияТипКоличествоХарактеристика1ОсветлительВТИ - 63и2V=63 м3/ч, Vосв=76 м3, d=4,25 м, h=10,2 м. 2Осветлительный фильтрФОВ - 2 - 0,63Pраб=0,6 МПа, h=1

Водное хозяйство ТЭС и расчёт мощности ВПУ

Курсовой проект

Физика

Другие курсовые по предмету

Физика

Сдать работу со 100% гаранией

Содержание

 

1. Исходные данные

2. Расчёт производительности ВПУ

3. Выбор типа предварительной очистки воды

4. Выбор ионообменной части фильтра

5. Расчет предварительной очистки ВПУ

6. Водно-химический режим котельной

7. Сточные воды с Na-катионитных фильтров 1-ой ступени

8. Расчет осветлителей

9. Анализ результатов расчета ВПУ

10. Компоновка оборудования ВПУ

 

1. Исходные данные

 

Na++K+ - 10,8 мг/дм3; SO42 - 48 мг/дм3; - 38 мг/дм3;

SiO2+SiO32 - 22 мг/дм3;

Щёлочность Щ=3,2 мг-экв/дм3;

Жёсткость Жо=4,8 мг-экв/дм3, ЖСа=4,2 мг-экв/дм3;

котла Т-50-40;

Продувка p=3,5%;

Потеря на производстве b=30%;

 

ЖMg=Жо-ЖСа=4,8-4,2=0,6 мг-экв/дм3;

Жнк=Жо-Жк= Жо-Щ=4,8-3,2=1,6 мг-экв/дм3;

 

Показательмг/кгэквмг-экв/дм3Са2+84204,2Mg2+7,2120,6Na+10,8230,47HCO3-195,2613,2SO42-48481Cl-3835,51,07SiO2+SiO32-22--

Проверяем равенство :

 

,2+0,6+0,47=3,2+1+1,07;

 

Равенство соблюдается, следовательно, кремний находится в коллоидной форме. По преобладающему катиону в воде преобладает кальциевая жёсткость, по преобладающему аниону - вода гидрокарбонатного класса.

2. Расчёт производительности ВПУ

 

Суммарная производительность котельной:

 

 

Потери с продувкой котла:

 

 

Внутренние потери котельной - 3%:

 

 

Количество пара, отпущенное потребителю:

 

 

Внешние потери:

 

водное хозяйство оборудование компоновка

3. Выбор типа предварительной очистки воды

 

Исходная жесткость воды котельной , значит, воду обрабатывают совместно с сернистым железом и известковым молоком .

Изменение показателей качества воды на предочистке:

 

 

Остаточная щелочность:

 

 

Концентрация :

 

 

Концентрация не изменилась.

 

 

Схема предочистки воды:

1 - осветитель,

- бак осветленной воды,

- насос,

- осветительный фильтр.

 

4. Выбор ионообменной части фильтра

 

После предочиски исходная карбонатная щелочность воды снизилась до 0,7мг-экв/кг, это позволяет упростить схему умягчения воды и принять двухступенчатую схему натрий-катионирования.

Расчет фильтров второй ступени

 

Расчет схемы умягчения начинаем со второй ступени для того, чтобы учесть собственные нужды ВПУ, т.е. воду необходимую для приготовления регенерирующих растворов и проведения процессов отмывки фильтров.

Общая площадь фильтрования:

 

 

Площадь фильтрования каждого фильтра (принимаем число фильтров m=3):

 

 

выбираем dст=1500мм;

Фильтр ФИПа-II-1,5-0,6Na (рабочее давление 0,6МПа; высота фильтрующей загрузки 1,5м; расход воды при расчетной скорости фильтрования 90м3/ч).

Площадь фильтра с учетом изменения диаметра:

 

 

2-я ступень загружается катионитом универсальным КУ2, рабочая обменоемкость ер=200-300г-экв/м3, расход (100% -го реагента) на 1м3, 80-90кг. Полезная продолжительность фильтроцикла:

 

 

Количество регенераций в сутки:

 

 

Объем ионитных материалов, загруженных во влажном состоянии:

 

- на один фильтр;

- на все фильтры.

 

Расход воды на собственные нужды:

 

u=9,1м3/м3 - удельный расход воды.

Расход химических реагентов на регенерацию одного фильтра:

 

=350кг/м3 - удельный расход химреагентов.

Расход технического продукта:

 

 

С=95% - содержание активно действующего вещества в техническом продукте. Суточный расход химреагенов на регенерацию фильтра:

 

 

Расчет фильтров первой ступени

Суточный расход воды, который должен быть подан на следующую расчетную группу ионитных фильтров:

 

 

Общая площадь фильтрования:

 

 

Площадь фильтрования каждого фильтра (принимаем число фильтров m=3):

 

 

выбираем dст=1500мм;

Фильтр ФИПа-I-1,5-0,6Na (рабочее давление 0,6МПа; высота фильтрующей загрузки 2м; расход воды при расчетной скорости фильтрования 50м3/ч).

Площадь фильтра с учетом изменения диаметра:

 

 

Полезная продолжительность фильтроцикла:

 

 

1-я ступень загружается катионитом универсальным, рабочая обменоемкость ер=600-800г-экв/м3.

Количество регенераций в сутки:

 

 

Объем ионитных материалов, загруженных во влажном состоянии:

 

- на один фильтр;

- на все фильтры.

 

Расход воды на собственные нужды:

 

u=7,7м3/м3 - удельный расход воды.

Расход химических реагентов на регенерацию одного фильтра:

 

=350кг/м3 - удельный расход химреагентов.

Расход технического продукта:

 

 

С=95% - содержание активно действующего вещества в техническом продукте.

Суточный расход химреагенов на регенерацию фильтра:

 

 

5. Расчет предварительной очистки ВПУ

 

Площадь фильтрования:

 

.

 

Число устанавливаемых фильтров m0 принимаем равным 3. Необходимая площадь фильтрования каждого фильтра:

 

.

 

Выбираем фильтр ФОВ - 2 - 0,6. Его характеристики:

Рабочее давление 0,6 МПа,

высота фильтрующей загрузки h=1 м,

расход воды при расчетной скорости фильтрования: 30 м2/с, .

Расход воды на взрыхляющую промывку:

 

.

 

Расход воды на отмывку ОФ (спуск первого фильтра в дренаж):

 

.

 

Производительность брутто с учетом расхода воды на промывку ОФ:

 

.

 

Действительная скорость фильтрования во время включения одного фильтра на промывку:

 

.

 

Т.к. скорость фильтрации не превышает допустимой, то принимаем количество фильтров m=3.

Объём гидроантрацита для засыпки в ОФ:

 

.

 

6. Водно-химический режим котельной

 

К задачам ВХР относятся:

.Обеспечение работы тепломассообменного оборудования котельной и предприятия без повреждений и снижения экономичности, которые могут быть вызваны следующими причинами:

а) образованием отложений на поверхностях нагрева котлов, теплообменного оборудования, и т.д.;

б) образованием и накоплением шлама в котловой воде, в теплоносителе систем теплоснабжения и т.д.

в) коррозией конструкционных материалов теплообменного оборудования.

.Обеспечение норм качества питательной воды.

 

Таблица. Нормы качества питательной воды водотрубных котлов с р=4 МПа

ПоказательЧисловое значениеПрозрачность по шрифту, не менее, см40Общая жесткость, 10Содержание соединений железа, 100Содержание растворимого кислорода, 30Значение рН при 25оС-Содержание нефтепродуктов, 0,5

При питании котла водой, содержащей взвешенные примеси и повышенную щелочность, возможно вспенивание котловой воды и заброс её в газопроводы.

В результате ухудшается качество вырабатываемого пара, повышается его влажность.

При пониженной щелочности и наличии в ней газов активизируется процесс коррозии конструкционных материалов котла. Низкое качество питательной воды приводит к образованию на внутренних поверхностях нагрева котла твердых отложений. Наиболее опасным свойством накипи является её низкая теплопроводность, которая в 20-30 рах ниже, чем у стали.

Опыт эксплуатации показывает, что наличие на поверхностях нагрева слоя накипи в 1 мм снижает паропроизводительность котла на 3%, одновременно увеличивая расход топлива порядка на 8%. Дальнейшее увеличение толщины отложений, повышая температуру металла труб, может вызвать образование отдулин, свищей, привести к пережогу металла.

 

7. Сточные воды с Na-катионитных фильтров 1-ой ступени

 

Количество воды, сбрасываемое от Na-катионитных фильтров в сутки:

 

 

Количество продуктов регенерации, сбрасываемое за одну регенерацию:

 

 

Количество , сбрасываемое за одну регенерацию:

 

 

Количество , сбрасываемое за одну регенерацию:

 

 

Количество и , сбрасываемое в течение суток:

 

 

Избыток соли, сбрасываемой в дренаж от одной регенерации фильтра:

 

 

Количество поваренной соли, сбрасываемое в течение суток:

Похожие работы

1 2 >