Možda ću u dogledno vrijeme prepisati ovaj važan dio. U međuvremenu, pokušaću da odrazim bar neke od glavnih tačaka.

Uobičajena situacija za nas, prilagođavače, je da, počevši od sljedećeg zadatka, nemamo pojma šta će ili bi trebalo biti na kraju. Ali uvijek nam je potreban barem neki početni trag kako ne bismo upali u zabunu, već razjašnjavanjem i sticanjem detalja organizirali kretanje naprijed.

Gdje da počnemo? Očigledno, sa razumijevanjem onoga što se krije pod pojmom gubitak pare i vode. U TE postoje računovodstvene grupe koje vode evidenciju o ovim gubicima i potrebno je da znate terminologiju da biste imali produktivan kontakt sa njima.

Zamislite da termoelektrana daje 100 tona pare trećim potrošačima (recimo, određenoj betonari i/ili fabrici hemijskih vlakana), a od njih dobije povrat te pare u obliku tzv. proizvodnog kondenzata u količina od 60 tona Razlika je 100-60 = 40 tona se zove bez povrata. Taj nepovrat je pokriven dodatkom nadopune vode, koja se uvodi u ciklus TPP kroz rez između HDPE (grejači niskog pritiska), rjeđe kroz odzračivanje ili, još rjeđe, nekako drugačije.

Ako postoje gubici pare i vode u ciklusu TE - a oni uvijek postoje i po pravilu su znatni, tada je veličina dodatka vode za nadopunu jednaka neoporaba plus gubitku rashladne tekućine u ciklusu TPP. Recimo da je veličina dodatka 70 tona, nepovrat je 40 tona.Tada će gubitak, definisan kao razlika između dodatka i nepovrata, biti 70-40 = 30 tona.

Ako ste savladali ovu jednostavnu aritmetiku, a ja u to ne sumnjam, onda ćemo nastaviti naš napredak. Gubici su unutar stanice i neki drugi. Možda neće biti jasnog razdvajanja ovih koncepata u računovodstvenoj grupi zbog prikrivanja u izvještajima pravog uzroka ovih gubitaka. Ali pokušaću da objasnim logiku razdvajanja.

Uobičajena je stvar kada stanica ispušta toplinu ne samo parom, već i kroz kotao sa mrežnom vodom. U toplinskoj mreži nastaju gubici, koji se moraju nadoknaditi dopunom toplinske mreže. Recimo da se za napajanje toplovodne mreže koristi 100 tona vode temperature 40°C, koja se prethodno šalje u deaerator od 1,2 atm. Da bi se ova voda odzračila, mora se zagrijati do temperature zasićenja pod pritiskom od 1,2 kgf/cm2, a za to će biti potrebna para. Entalpija zagrijane vode će biti 40 kcal/kg. Entalpija zagrijane vode prema Vukalovičevim tabelama (Termodinamička svojstva vode i vodene pare) iznosiće 104 kcal/kg na liniji zasićenja pri pritisku od 1,2 kgf/cm2. Entalpija pare koja ide u deaerator je približno 640 kcal/kg (ova vrijednost se može navesti u istoj računovodstvenoj grupi). Para, nakon što je odustala od topline i kondenzirala se, također će imati entalpiju zagrijane vode - 104 kcal / kg. Vama, kao majstorima ravnoteže, nije nimalo teško da zapišete očigledan odnos 100*40+X*640=(100+X)*104. Gdje je potrošnja pare za dogrijavanje dopunske vode u 1.2 kod deaeratora H=(104-40)/(640-104)=11.9 t ili 11.9/(100+11.9)=0.106 t pare po 1 toni nadopune vode nakon 1.2 na odzračivanju. To su, da tako kažem, legitimni gubici, a ne rezultat neispravnog rada servisera.

Ali budući da smo zaneseni termičkim proračunom, odvezat ćemo još jedan sličan čvor. Recimo da imamo 10 tona vode za pročišćavanje kotlova. Ovo je takođe gotovo legitiman gubitak. Da bi ovi gubici bili još legitimniji, bljesak iz ekspandera s kontinuiranim propuštanjem često se reciklira nazad u CHP ciklus. Za određenost pretpostavljamo da je pritisak u bubnjevima kotla 100 kgf/cm2, a pritisak u ekspanderima 1 kgf/cm2. Shema je sljedeća: voda za pročišćavanje s entalpijom koja odgovara liniji zasićenja pod pritiskom od 100 kgf/cm2 ulazi u ekspandere, gdje ključa i formira paru i vodu s entalpijom koja odgovara liniji zasićenja pri pritisku od 1 kgf /cm2. Ono što se ispušta nakon ekspandera je još jedan "legitiman" gubitak vode.

Prema Vukalovičevim tabelama nalazimo: entalpija vode za pročišćavanje - 334,2 kcal/kg; entalpija vode nakon kontinuiranog duvanja ekspandera - 99,2 kcal/kg; entalpija pare iz ekspandera - 638,8 kcal/kg. I opet gradimo djetinjasto jednostavan balans: 10*334,2=X*638,8+(10-X)*99,2. Odakle nalazimo nastalu količinu pare H=10*(334,2-99,2)/(638,8-99,2)=4,4 t Gubitak ispusne vode iznosiće 10-4,4=5,6 t ili 0,56 t po 1 toni ispuhne vode . U ovom slučaju, 4,4*638,8*1000 kcal ili 4,4*638,8/(10*334,2)=0,84 kcal se vraća u ciklus za svaku kcal vode za pročišćavanje.

Idemo sada do kotla, do mjesta kojem najčešće moramo prilaziti - do mjesta za uzorkovanje. Da li su troškovi ovih prodajnih mjesta dobro regulirani? Čini se da je protok na nivou od 0,4 l/min, ali u stvarnosti će vjerovatno biti najmanje 1 l/min ili 0,001*60=0,06 t/h. Ako ima recimo 10 takvih tačaka uzorkovanja na kotlu, onda ćemo imati 0,6 t/h gubitka rashladne tečnosti samo iz jednog kotla. A ako tačkice lebde, "pljuju" itd.? A tu su i razni impulsni vodovi do uređaja, gdje također može doći do gubitaka zbog tehnologije ili zbog curenja u ovim vodovima. I dalje se na kotlove mogu ugraditi koncentratori-mjeri soli. To je samo noćna mora, koliko vode mogu uzeti na sebe. I sve su to "legitimni" ili kako god hoćete da ih nazovete, gubitak pare i vode.

Zatim ste u grupi računovodstva, ili na početku. PTO ili glavni inženjer će vam reći da još uvijek postoje gubici pare za vlastite potrebe. Kao i obično, industrijska ekstrakcijska para (ima je na turbinama) ide za potrebe industrije mazuta. Za ove potrebe postoje prilično strogi standardi, a kondenzat pare se mora vratiti u ciklus. Nijedan od ovih zahtjeva obično nije ispunjen. A mogu postojati i "legitimni" gubici za kupatilo, staklenik ili nešto drugo.

Rezervoar za niske tačke... Ovo je često jedna od glavnih komponenti napojne vode. Ako je voda u rezervoaru kontaminirana preko granice, hemičari ne odobravaju upotrebu ove vode. I ovo je takođe gubitak ili, kako je to rekao uvaženi Boris Arkadijevič, unutrašnji nepovrat. Iz ovog ili onog razloga, proizvodni kondenzat vraćen od eksternog potrošača ne smije se koristiti, a ova činjenica se ne može evidentirati u računovodstvenoj grupi.

Kada se sa svim ovim pozabavite, ako treba, biće još 5-6% nekih neshvatljivih, neobjašnjivih gubitaka. Može biti manje, a može i više, u zavisnosti od nivoa rada u pojedinoj TE. Gdje tražiti ove gubitke? Potrebno je, da tako kažem, ići u pravcu pare i vode. Curenja, pare i druge slične "sitnice" mogu biti značajne, premašujući po veličini gubitke koje mi smatramo na mjestima uzorkovanja pare i vode. Međutim, sve o čemu smo do sada ovde govorili može biti manje-više očigledno osoblju TE bez naših objašnjenja. Stoga nastavljamo svoj mentalni put putem pare i vode.

Gde ide voda? U kotlovima, rezervoarima, deaeratorima. Gubici zbog curenja u kotlovima također vjerovatno nisu novi problem za rad. Ali mogu zaboraviti na preljeve u rezervoarima i odzračivanju. I ovdje nekontrolisani gubici mogu biti više nego značajni.

Nadahnuti prvim uspjehom, nastavimo put uzduž pare. Kuda ide para sa stanovišta predmeta koji nas zanima? Na raznim ventilima, zaptivkama, u odzračivačima 1,2 i 6 ata... Ventili, kao i svi mi, ne rade savršeno. Drugim riječima, oni lete gdje god da su, uklj. i u odzračivačima. Ove pare padaju u izduvne cijevi, koje su prikazane na krovu glavne zgrade TE. Ako se zimi popnete na ovaj krov, tamo možete pronaći industrijsku maglu. Možda tahometrom izmjerite protok pare iz cijevi i ustanovite da je ta para dovoljna za organiziranje staklenika ili zimske bašte na krovu.

Međutim, i dalje ostaju neshvatljivi i neobjašnjivi gubici. I jednog dana, kada se raspravlja o ovom pitanju, glavni inženjer, ili šef turbinske radnje, ili neko drugi, seti se da mi (tj. oni) koristimo paru za glavni ejektor i ta para se ne vraća u ciklus. Tako se situacija može smiriti u saradnji sa osobljem TE.

Bilo bi lijepo dodati ovim općim razmatranjima neke alate za procjenu i lokalizaciju gubitaka. Općenito, nije teško sastaviti takve dijagrame ravnoteže. Teško je procijeniti gdje podaci odgovaraju činjenici, a gdje greške mjerača protoka. Ali ipak, nešto se ponekad može razjasniti ako ne uzmemo jednokratna mjerenja, već rezultate za prilično dug period. Manje ili više pouzdano znamo količinu gubitaka pare i kondenzata kao razliku između potrošnje nadopunske vode i nepovrata proizvodnog kondenzata. Dopuna se, kao što je već spomenuto, obično vrši kroz turbinski krug. Ako nema gubitaka u ovom krugu, onda će ukupna potrošnja napojne vode nakon HPH (visokotlačnih grijača) turbina premašiti potrošnju žive pare do turbina za iznos gubitaka u ciklusu TPP (inače, bez ovaj višak, neće biti ničim što bi nadoknadilo gubitke u krugu kotla). Ako postoje gubici u turbinskom krugu, tada razlika između dvije razlike dopuna_minus_nepovrat i protok_za_visoki pritisak_pritisak_minus_protok_vruće pare - i to će biti gubitak u krugu turbine. Gubici u turbinskom krugu su gubici u zaptivkama, u sistemu regeneracije (u HPH i HDPE), u ekstrakciji pare iz turbina koja ulazi u deaeratore i kotao (tj. ne toliko u stvarnim ekstrakcijama, koliko u deaeratorima i kotlovima) iu turbinskim kondenzatorima. Odzračivači imaju ventile sa svojim curenjem, ejektori su spojeni na kondenzatore, pomoću pare. Ako bismo gubitke pare i kondenzata mogli podijeliti na gubitke u kotlovskom i turbinskom krugu, onda je zadatak daljeg specificiranja gubitaka mnogo lakši i za nas i za operativno osoblje.

Bilo bi dobro u tom smislu nekako podijeliti, iako procijenjene, gubitke pare i kondenzata na gubitke same pare i stvarni kondenzat ili vodu. Morao sam da napravim takve procene i pokušaću da ukratko oslikam njihovu suštinu kako biste, ako želite, uradili nešto slično u saradnji sa turbinima ili sa istom knjigovodstvenom grupom u TE. Ideja je da ako znamo gubitke energije, koji se ne mogu pripisati ničemu osim toplotnim gubicima sa parom i vodom, i ako znamo ukupnu veličinu gubitaka rashladne tečnosti (a treba da se zna), onda nakon dijeljenja prvo drugim gubicima pripisujemo jedan kilogram rashladnog sredstva, a po veličini ovih specifičnih gubitaka možemo procijeniti entalpiju izgubljene rashladne tekućine. I po ovoj prosječnoj entalpiji možemo suditi o odnosu gubitaka pare i vode.

Ipak, da se vratimo na pitanje rezanja kolača... Gorivo, recimo, gas, dolazi u TE. Po komercijalnim mjeračima protoka poznata je njegova potrošnja, a iz komercijalnih mjerača protoka se zna koliko je topline TE ispustila. Potrošnja plina pomnožena njegovom kalorijskom vrijednošću u kcal / m3, minus opskrba toplinom u kcal, minus proizvodnja električne energije pomnožena njegovom specifičnom potrošnjom u kcal / kWh, ovo je naš kolač u prvom aproksimaciji. Istina, oslobađanje topline se, naravno, ne računa u kilokalorijama, već u gigakalorijama, ali to su detalji koje ovdje ne treba nervirati. Sada je od ove vrijednosti potrebno oduzeti ono što je tokom sagorijevanja plina izletjelo u cijev i ostavilo gubitke kroz toplinsku izolaciju kotlova. Općenito, množimo kalorijsku vrijednost plina njegovom potrošnjom, zatim sve to množimo sa efikasnošću kotlova, koje u mjernoj grupi vješto mogu odrediti (i lažiraju, ali o tome ćemo šutjeti), i, na taj način određujemo tzv. Qgross kotlove. Od Qgross-a oduzimamo opskrbu toplinom i proizvodnju električne energije, kao što je već spomenuto, i kao rezultat dobijemo kolač koji treba rezati.

Ostale su samo tri komponente u ovom kolaču - sopstvene potrebe kotlova i turbina, gubici sa oslobađanjem toplote, gubici toplotnog toka. Gubici toplotnog toka su nešto sa ne sasvim jasnim značenjem, nešto kao legitimisanje dijela ne sasvim opravdanih gubitaka. Ali postoji standard za ovaj posao koji možemo oduzeti od našeg kolača. Sada, u ostatku kolača, samo vlastite potrebe i gubici od oslobađanja topline. Gubici sa oslobađanjem toplote su legitimni gubici tokom pripreme vode (gubici pri ispuštanju zagrejanih voda za regeneraciju i pranje, toplotni gubici pri puhanju taložnika itd.) plus gubici za rashladne cevovode, tela deaeratora i sl., koji se obračunavaju prema posebno razvijenim standardi u zavisnosti od temperature okoline. Oduzimamo i ove gubitke, nakon čega u našem kolaču trebaju ostati samo vlastite potrebe kotlova i turbina. Dalje, u računovodstvenoj grupi će vam, ako ne lažu, reći koliko je tačno topline potrošeno za svoje potrebe. To su gubici toplote sa kontinuiranom produvavanjem vode, potrošnja toplotne energije za objekte na lož ulje, za grejanje itd. Oduzmite ove sopstvene potrebe od ostatka kolača i dobijete nula? To se dešava i s našom preciznošću mjerenja, uključujući zvanična komercijalna mjerenja. Međutim, nakon ovog oduzimanja obično ostaje priličan iznos koji majstori troše za iste vlastite potrebe i jedinične troškove proizvodnje električne energije. Pa da, zastarjela oprema, uštede na popravkama, plus zahtjev odozgo da se iz godine u godinu povećava efikasnost rada su razlozi za ovo neizbježno sranje. Ali naš zadatak je da utvrdimo pravi uzrok neravnoteže električne energije i toplote koji čini ostatak naše pite. Ako smo zajedno sa računovodstvenom grupom sve pažljivo radili, a ako su uređaji lagali, onda ne previše, onda ostaje samo jedan glavni razlog - gubici energije s gubicima pare i vode.

A gubitak energije, uključujući njen gubitak sa gubitkom pare i vode, uvijek je rezonantan problem u TE.

Naravno, gubici su neizbježni, tako da postoje PTE standardi u tom pogledu. A ako negdje u udžbeniku za fakultete pročitate da možete bez gubitaka, onda je to glupost i ništa više, pogotovo u vezi s našim termoelektranama.

Naravno, nisam ovde reflektovao sve tačke vredne pažnje. Ako želite, korisne informacije možete pronaći u tehničkim izvještajima ili drugdje. Na primjer, pronašao sam koristan, po mom mišljenju, fragment na ovu temu u knjizi naših divova iz hemije u energetskom sektoru M.S. Škroba i F.G. Prokhorov "Prečišćavanje vode i vodni režim parnoturbinskih elektrana" za 1961. Nažalost, ovdje su sve muhe i slonovi poredani u jedan red. Ako je potrebno, možete se posavjetovati s našim stručnjacima ili osobljem TPP-a o veličinama vrijednosti navedenih u fragmentu, kao i o prikladnosti korištenja svih preporuka datih u fragmentu. Prenosim ovaj fragment bez daljnjih komentara.

"Tokom rada, dio kondenzata ili pare, kako unutar elektrane tako i izvan nje, gubi se i ne vraća se u ciklus postrojenja. Glavni izvori nepovratnih gubitaka pare i kondenzata unutar elektrane su:

a) kotlarnica, u kojoj se para gubi za pogon pomoćnih mehanizama, za otpuhivanje pepela i šljake, za granulaciju šljake u peći, za raspršivanje tečnog goriva u mlaznicama, kao i za ispuštanje pare u atmosferu kada su sigurnosni ventili periodično otvoreni i kada se pregrejači duvaju tokom paljenja kotlova;

b) turbinske jedinice, kod kojih postoje kontinuirani gubici pare kroz labirintne zaptivke i u vazdušnim pumpama koje usisavaju paru zajedno sa vazduhom;

c) rezervoari za kondenzat i napojne vode, gde se voda gubi prelivom, kao i isparavanjem vrućeg kondenzata;

d) napojne pumpe, kod kojih voda curi kroz curenja u zaptivkama kutije za punjenje;

e) cjevovodi u kojima dolazi do curenja pare i kondenzata kroz curenja u prirubničkim priključcima i zapornim ventilima.

Gubici pare i kondenzata unutar postrojenja u kondenzacionoj elektrani (CPP) i čisto grejnoj TE mogu se smanjiti na 0,25-0,5% ukupne potrošnje pare, pod uslovom da se sprovedu sledeće mere: a) zamena, gde je to moguće, parnih pogona sa električnim; b) odbijanje upotrebe parnih mlaznica i duvaljki; c) korištenje uređaja za kondenzaciju i hvatanje izduvne pare; d) eliminaciju bilo koje vrste ventila koji raste; e) stvaranje čvrstih spojeva cevovoda i izmenjivača toplote; f) suzbijanje curenja kondenzata, prekomjernog ispuštanja vode iz elemenata opreme i potrošnje kondenzata za neproizvodne potrebe; g) pažljivo sakupljanje odvoda.

Kompenzacija unutrašnjih i vanjskih gubitaka kondenzata može se izvršiti na nekoliko načina, uključujući:

a) hemijski tretman izvorske vode tako da mješavina kondenzata sa ovom vodom ima pokazatelje kvaliteta potrebne za napajanje kotlova;

b) zamena izgubljenog kondenzata kondenzatom istog kvaliteta dobijenog u postrojenju za konverziju pare (u ovom slučaju para se isporučuje industrijskim potrošačima ne direktno iz ekstrakcije, već u obliku sekundarne pare iz parnog konvertora);

c) ugradnja isparivača predviđenih za isparavanje dodatne vode uz kondenzaciju sekundarne pare i proizvodnju visokokvalitetnog destilata.

Pronašao sam kraći fragment u A.A. Gromoglasova, A.S. Kopylova, A.P. Pilščikov "Prečišćavanje vode: procesi i uređaji" za 1990. Ovdje si dozvoljavam da se ponovim i napominjem da ako uobičajeni gubici pare i kondenzata u našim TE ne prelaze, kako autori tvrde, 2-3%, ne bih smatrao potrebnim sastavljati ovaj odjeljak:

„U toku rada termoelektrana i nuklearnih elektrana dolazi do unutarstaničnih gubitaka pare i kondenzata: a) u kotlovima pri neprekidnom i periodičnom duvanju, kada se otvore sigurnosni ventili, kada se spoljne grejne površine duvaju vodom ili parom iz pepela i šljake, za raspršivanje tečnog goriva u mlaznicama, za pogonske pomoćne mehanizme; b) u turbogeneratorima kroz labirintske zaptivke i parno-vazdušne ejektore; b) na mestima uzorkovanja; d) u rezervoarima, pumpama, cevovodima pri prelivanju, isparavanju vruće voda, curenje kroz kutije za punjenje, prirubnice itd. Normalni gubici pare i kondenzata unutar postrojenja, koji se nadoknađuju dodatnom napojnom vodom, ne prelaze 2-3% u različitim periodima rada u TE i 0,5-1% u NE njihova ukupna proizvodnja pare.

Osim toga, pronašao sam na internetu:

„Unutrašnji gubici:

Gubici pare, kondenzata i napojne vode zbog curenja u prirubničkim spojevima i spojevima;

Gubitak pare kroz sigurnosne ventile;

Curenje drenaže parnih cjevovoda i turbina;

Potrošnja pare za upuhivanje grijaćih površina, za grijanje lož ulja i za mlaznice;

Unutrašnji gubici rashladnog sredstva u elektranama sa kotlovima za podkritične parametre uključuju i gubitke od kontinuiranog duvanja iz bubnjeva kotla.

Iz moje prepiske sa inženjerom Kurske CHPP-1. Za gubitke vode, pare i kondenzata:

Dobar dan, Genadije Mihajloviču! 30-31.05.00

Ponovo smo razgovarali sa Privalovim (zamjenikom šefa hemijske radionice DonORGRES) o problemu gubitaka rashladne tečnosti. Najveći gubici nastaju kod deaeratora (1,2, 1,4, a posebno 6 atm), u UPC (rezervnom rezervoaru kondenzata), na sigurnosnim ventilima i u odvodima (uključujući i odvode HPH sa visokim sadržajem toplote vode). Ispravljači ponekad preuzimaju ovaj posao identificiranja gubitaka, ali ne nezainteresirano.

Razgovarao sam na istu temu sa kotlarom. Dodao je da ima i značajnih curenja na zaptivkama turbina. Zimi se curenje pare može pratiti lebdenjem iznad krova. Negdje sam u izvještajima imao podatke o pokrenutom problemu i sjećam se da sam konstatirao velike gubitke u odvodnjacima HPH. Za CHP postrojenje sa proizvodnim opterećenjem, maksimalna dozvoljena veličina gubitaka rashladne tečnosti unutar stanice, bez potrošnje pare za postrojenja za lož ulje, odzračivače sistema grijanja, itd., prema PTE 1989, strana 156 (nemam drugi PTE pri ruci ) iznosi 1,6 * 1,5 = 2,4% ukupnog protoka vode Norme ovih gubitaka, prema PTE-u, mora godišnje odobriti energetsko udruženje, rukovodeći se datim vrijednostima​​​i "Smjernicama za proračun gubitaka pare i kondenzata".

Za referencu, reći ću da su u mom izvještaju o CHPP Hemijskog kombinata Shostka prosječni troškovi BNT kompleta navedeni u iznosu od 10-15% potrošnje vode za piće. A tokom puštanja u rad prve električne jedinice Astrahanske CHPP-2 (postoje jedinice), nismo mogli da obezbijedimo jedinicu potrebnu količinu demineralizirane vode dok se ne aktivira rezervoar za niske tačke i kondenzat se pošalje u UPC. Sa "legitimnih" 12% protoka napojne vode, mogu poluintuitivno procijeniti vašu očekivanu stopu gubitka rashladne tekućine kao 4% gubitka pare (na ventilima, deaeratorima, neiskorištenim BNT parama, itd.), 5% napojne vode i gubitaka kondenzata HPH, 3% ostalih gubitaka pare i vode. Prvi dio uključuje ogroman (do 5,5% bruto efikasnosti kotlova), drugi - impresivan (oko 2%) i posljednji - podnošljiv (manje od 0,5%) dio toplinskih gubitaka. Vjerovatno vi (CHP) još uvijek ispravno razmatrate ukupne gubitke pare i kondenzata. Ali, vjerovatno, pogrešno izračunavate toplinske gubitke i još manje ispravno postupate u smislu smanjenja svih ovih gubitaka.

P.S. Pa, čini se da smo s vama već prošli sve glavne teme, na ovaj ili onaj način vezane za VKhRB. Neka pitanja mogu izgledati preteška. Ali to nije zato što su zaista teški, već zato što su vam i dalje neobični. Čitajte bez stresa. Nešto će postati jasno prvi put, nešto - s ponovljenim čitanjem, a nešto - s trećim. U trećem čitanju, neke od dužina koje sam dozvolio će vas vjerovatno iznervirati. To je normalno i sa našom kompjuterskom tehnologijom nije strašno. Napravite kopije datoteka za sebe i uklonite nepotrebne fragmente ili ih zamijenite s manje riječi koje razumijete. Sažimanje informacija onako kako se asimiliraju je nezamjenjiv i koristan proces.

Kada vam sve ili većina navedenog postane jasno i poznato, više niste početnik. Naravno, možda još uvijek ne znate neke osnovne stvari. Ali u ovome, uvjeravam vas, niste sami. Operativno osoblje također vrlo često ne zna neke od najelementarnijih stvari. Niko ne zna sve. Ali ako već imate skup korisnih znanja i ako ga eksploatacija primijeti na ovaj ili onaj način, onda će vam, naravno, nepoznavanje nekih elementarnih stvari biti oprošteno. Nadogradite ono što ste postigli i idite naprijed!

Stranica 2

Prema postojećoj metodologiji obračuna, kao što je već navedeno, iznosi za nepovrat kondenzata su isključeni iz cijene energije u TE, što dovodi do vještačkog potcjenjivanja cijene energije.

Količina vode koja se prenosi drugim preduzećima uključuje vodu i paru (nepovrat kondenzata, dopuna toplotne mreže, itd.), kao i otpadne vode koje se usmjeravaju u postrojenja za tretman drugih preduzeća.

Međutim, postojeću proceduru za isključenje iz cijene energije iznosa primljenih od potrošača za nepovrat kondenzata treba promijeniti, jer to dovodi do neopravdanog potcjenjivanja cijene energije. Ovo pitanje je detaljnije razmotreno u nastavku u Pogl.

Glavni takvi gubici mogu biti: a) potrošnja pare za sopstvene potrebe (ako se kondenzat ove pare ne vraća); b) curenje pare i kondenzata kroz curenje cevovoda; c) gubitak kondenzatnih odvoda parovoda u toku njihovog normalnog rada i tokom zagrevanja novouključenih deonica; d) gubitke pare od duvanja pregrijača tokom paljenja kotlovskih jedinica; f) gubitak vode iz kotla.

Ovisno o tome koji su potrošači priključeni na CHP postrojenja i koliki su im relativni zahtjevi za parom, nepovrat kondenzata od proizvodnih potrošača u različitim CHP postrojenjima je različit. Ona se kreće od 40 do 100%, ako se računa u odnosu na količinu ispuštene pare, i od 10 do 40%, ako se računa u odnosu na količinu pare koja ulazi u turbinu. Za CHPP nepovrat kondenzata od vanjskih potrošača pare predstavlja vanjski gubitak. Oni, kao i gubici unutar postrojenja, moraju se nadoknaditi dodatnom vodom. Ukupni dodaci glavnog ciklusa CHPP određuju se zbirom vanjskih i unutrašnjih gubitaka.

Za nezaštićene kotlove relativno niske produktivnosti (s pritiskom ne većim od 15 sati i pritiskom pare do 30 kg / m2 sat) i sa velikim nepovratom kondenzata, lakše je koristiti pojednostavljene metode - u kotlu i tretman termalne vode i djelomična kationizacija.

Vodni bilans uključuje centraliziranu proizvodnju, potrošnju u tehnološkim podsistemima, uključujući opskrbu postrojenja za rekuperaciju topline koja generira paru, proizvodnju i potrošnju u energetskim podsistemima, gubitke sa ispuštanjem pare vanjskim potrošačima kada se kondenzat ne vraća. Bilans vode za hlađenje odražava funkcionisanje sistema direktnog protoka i cirkulacije vode.

Tarife za grijanje su postavljene pod pretpostavkom 100% povrata kondenzata. Potrošači plaćaju nepovrat kondenzata po trošku hemijski tretirane ili demineralizovane vode, prosečne za energetski sistem, uvećane za najviše 20% kako bi se obezbedio standardni nivo rentabilnosti. Iznos plaćanja potrošaču za vraćeni kondenzat određen je komponentom goriva troška od 4.186 GJ (10 Gcal) topline iz organizacije za opskrbu energijom.

Jednocijevni sistem parnog grijanja sa centralnom kompresijom mlaza i povratom kondenzata.

CHP elektrane su veoma skupe i stoga je kapacitet ovih postrojenja obično ograničen. Nepovratak kondenzata iziskuje povećanje kapaciteta postrojenja za prečišćavanje vode i dodatnu potrošnju hemijskih reagensa, a dovodi i do dodatnih gubitaka topline.

Vrlo veliki gubici topline nastaju zbog neispravnih sifona pare i zbog nepropusnih prirubničkih spojeva zapornih uređaja i sigurnosnih ventila te zbog gubitka vrućeg kondenzata. Nepovratak kondenzata degradira kvalitet napojne vode, što doprinosi kontaminaciji grijaće površine i pogoršanju prijenosa topline.

U kombinovanim termoelektranama (CHP), gubici kondenzata se sastoje od gubitaka unutar postrojenja i potrošača. Obično je nepovrat kondenzata od potrošača mnogo veći od gubitaka unutar postrojenja, a potrebno dodavanje vode može doseći 30-40% ili više proizvodnje pare. Kod nekih potrošača može doći i do kontaminacije kondenzata, zbog čega postaje neprikladan za napajanje parnih kotlova. U ovom slučaju, u kogeneracijama sa kotlovima visokog pritiska ili protočnim kotlovima, preporučljivo je ugraditi parne pretvarače. Primarna para za parne pretvarače je para iz jedne od ekstrakcija turbine.

U termoelektranama koje proizvode ne samo električnu energiju, već i oslobađaju toplinu u obliku pare i tople vode (CHP), ugrađuju se turbine koje rade sa selekcijom djelimično iscrpljene pare iz međufaza. Zbog nepovrata ispuštenog kondenzata do potrošača topline pare, gubici iz ciklusa se značajno povećavaju i mogu doseći 40 - 60% izlazne pare kotlova.

Nepovratak kondenzata, pored direktnih gubitaka topline, zahtijeva dodatnu dovodu kemijski pročišćene vode za napajanje parnih kotlova, što obično dovodi do povećanja ispuštanja i, posljedično, dodatnih toplinskih gubitaka. Osim toga, nepovrat kondenzata u izvore opskrbe parom zahtijeva povećanje njihove produktivnosti i, u nekim slučajevima, kompliciranje shema kemijske obrade vode i uređaja za odvajanje u kotlu, što je povezano s povećanjem kapitalnih troškova, a često i operativnih troškova.

Gubitak pare i kondenzata, njihovo nadopunjavanje.

Gubici pare se uočavaju u parnim osiguračima, zbog različitih negustina u tokovima pare pod visokim pritiskom. Ovi gubici se nazivaju unutrašnjim. Osim gubitaka pare, uočavaju se i gubici kondenzata, koji se dijele na unutrašnje i vanjske.

Unutrašnji gubici su moguća kontaminacija parnog kondenzata koji se dovodi za grijanje lož ulja. Kontaminirani kondenzat se ne vraća u odjeljak turbine.

Eksterni gubici kondenzata se uočavaju u kogeneracijama koje isporučuju paru potrošačima. Količina kondenzata koji se vraća iz preduzeća je manja od pare koja se tamo isporučuje. Za nadoknadu gubitaka koristi se hemijski pročišćena voda koja se dovodi u isparivače na dodatno prečišćavanje. Gubici napojne vode se uočavaju u parogeneratoru tokom propuštanja kotla, koje se vrši radi smanjenja sadržaja soli u kotlovskoj vodi.

Isparivači.

Isparivači stalno sadrže kemijski pročišćenu vodu. Isparivač je površinski izmjenjivač topline. Dolazeća hemijski pročišćena voda pretvara se u paru zbog topline pare koja dolazi iz ekstrakcije turbine. Para iz hemijski tretirane vode naziva se sekundarna, koja ulazi u kondenzator isparivača. Kada hemijski obrađena voda ispari, povećava se koncentracija soli, koje se uklanjaju puhanjem. Da biste poboljšali kvalitetu obrade vode, možete koristiti dvostepenu shemu, u ovom slučaju sekundarna para ulazi u sljedeću fazu isparivača.

Predavanje br. 10

UREĐAJI ZA KONDENZACIJU PARNIH TURBINA

Drugi zakon termodinamike. izvor hladnoće.

Šema uređaja za kondenzaciju

Elementi uređaja za kondenzaciju.

1. stvarni kondenzator

2. cirkulacijski sistem;

3. uređaji za uklanjanje vazduha (ejektori);

uređaj za odzračivanje

5. uređaj za redukciju i hlađenje

6. startni izbacivač

7. rashladni uređaji za mešavinu para-vazduh

8. kolektor kondenzata

9. sistem automatizacije

Izduvna para iz turbine ulazi u površinski kondenzator1. Kondenzator je površinski grijač u kojem se para kondenzira na hladnoj površini cijevi, zagrijavajući vodu koju pumpa cirkulacijska pumpa kroz cijevni snop. Nastali kondenzat teče sa površine cijevi u kondenzatorski hvatač kondenzata 8, odakle se kondenzatnom pumpom 2 dovodi preko ejektorskih hladnjaka 9 do zaptivnih hladnjaka, a zatim do HDPE i deaeratora.

Za održavanje što nižeg mogućeg pritiska u kondenzatoru koriste se parni mlazni ejektori 3. Ejektori usisavaju parno-vazdušnu mešavinu koja se formira u kondenzatoru kao rezultat usisavanja vazduha. Da bi se povećala efikasnost rada, koristi se višestepeni (dvostepeni) sistem za kompresiju mešavine pare i vazduha. Toplina kondenzacije pare sadržane u parno-vazdušnoj mešavini koju usisavaju ejektori koristi se u hladnjacima ejektora za zagrevanje glavnog kondenzata.

Ponekad se mešavina para-vazduh usisana iz kondenzatora prethodno ohladi u uzvodnom hladnjaku.

U kondenzator je ugrađen poseban uređaj za odzračivanje 4 za uklanjanje kisika iz kondenzata.

Cirkulirajuća voda koja se koristi za kondenzaciju pare u kondenzatoru se hladi u posebnim rashladnim bazenima ili rashladnim tornjevima. Takve krug za hlađenje cirkulacijske vode naziva se cirkulacijska voda.

Gubici pare i kondenzata elektrana se dijele na unutrašnje i spoljašnje. Unutrašnji gubici obuhvataju gubitke od curenja pare i kondenzata u sistemu opreme i cjevovoda same elektrane, kao i gubitke ispuhane vode iz parogeneratora.

Da bismo pojednostavili proračun, gubici od curenja su uvjetno koncentrirani u liniji pare pod naponom

Kontinuirano pročišćavanje se provodi kako bi se osigurao pouzdan rad SG-a i dobila para potrebne čistoće.

D pr \u003d (0,3-0,5)% D 0

D pr \u003d (0,5-5)% D 0 - za hemijski pročišćenu vodu

Da bi se smanjilo propuštanje, potrebno je povećati količinu PV i smanjiti gubitke zbog curenja.

Prisustvo gubitaka pare i kondenzata dovodi do smanjenja termičke efikasnosti ES. Da bi se nadoknadio gubitak potreba, dodatna voda za čiju pripremu zahtijeva dodatne troškove. Stoga se gubitak pare i kondenzata mora smanjiti.

Na primjer, gubitke vode za ispuhivanje treba smanjiti iz punog ekspandera separatora vode za ispuhivanje.

Unutrašnji gubici: D w \u003d D ut + D pr

D ut - gubici od curenja

D pr - gubici od ispuhane vode

Na IES: D w ≤1%D 0

Grejanje CHP: D w ≤1,2%D 0

Matursko veče. CHP: Dw ≤1,6%D 0

Pored DTV-a u TE, kada se para iz turbinske ekstrakcije direktno proporcionalno usmjerava na industrijske potrošače.

D ekst \u003d (15-70)% D 0

Kod grijanja TE, toplina se isporučuje potrošaču u zatvorenoj shemi nego prom. Steam. Izmjena topline

Para iz turbinske ekstrakcije se kondenzuje u industrijskom izmenjivaču toplote, a HP kondenzat se vraća u električni sistem. Stanice.

Sekundarna rashladna tekućina se zagrijava i šalje do potrošača topline

U ovoj shemi nema vanjskih gubitaka kondenzata.

U općem slučaju: D pot \u003d D W + D IN - CHP

CPP i CHP sa zatvorenim krugom D cat \u003d D w

Toplotni gubici D pr su smanjeni u rashladnim uređajima za vodu. Voda za ispuštanje se hladi za napajanje mreže grijanja i postrojenja za napajanje.

20 Bilans pare i vode u TE.

Za izračunavanje termičke sheme, određivanje protoka pare za turbine, performanse parnih generatora, energetskih indikatora itd., potrebno je uspostaviti, posebno, glavne omjere materijalnog bilansa pare i vode elektrane.

Materijalni bilans generatora pare: D SG = D O + D UT ili D PV = D SG + D PR.

materijalni bilans turbinskog postrojenja: D O = D K + D r + D P.

Materijalni bilans potrošača toplote: D P = D OK + D VN.

Unutrašnji gubici pare i kondenzata: D VNUT \u003d D UT + D "PR.

Materijalni bilans za napojnu vodu: D PV = D K + D r + D OK + D "P + D DV.

Voda za dopunu mora pokriti unutrašnje i vanjske gubitke:

D DV \u003d D VNUT + D VN \u003d D UT + D "PR + D VN

Razmislite o ekspanderu vode za puhanje

r s<р пг

h pr \u003d h / (r pg)

h // n = h // (p c)

h / pr \u003d h / (p c)

Sastavlja se termička i materijalna bilanca separatora

Termički: D pr h pr \u003d D / n h // n + D / pr h / pr

D / pr \u003d D pr (h pr -h / pr) / h // n -h / pr

D / n = β / n D pr; β / p ≈0,3

D / pr \u003d (1-β / n) D pr

Izračunati protok vode za pročišćavanje određuje se iz materijalnog bilansa aplikacije. C pv (kg/t) - koncentracija nečistoća u pv

S pg - dozvoljena koncentracija nečistoća u kotlovskoj vodi

C p - koncentracija nečistoća u pari

D PV \u003d D PG + D PR - materijalni bilans

D PV C p \u003d D PR - C pg + D PG C p

D PR \u003d D PG *; D PR = ; α pr \u003d D pr / D 0 \u003d

Što je veća količina PV, onda S pg / S uv →∞, a zatim α pr → 0

Količina PV ovisi o količini dodatnog.

U slučaju protočnih generatora pare, voda se ne izduvava i dovodni vazduh mora biti posebno čist.

Popunjavanje gubitaka pare i vode u TE

U TE sa Po ≥ 8,8 MPa (90 Atm), gubici se nadoknađuju potpuno demineralizovanom vodom za nadopunjavanje.

U TE sa Ro ≤ 8,8 MPa koristi se hemijska obrada vode za nadopunu - uklanjanje katjona tvrdoće, njihova zamjena katjonima natrijuma, uz očuvanje kiselih ostataka (aniona).

Demineralizovana voda se priprema na tri načina:

1. Hemijska metoda

2. Termička metoda

3. Kombinovane fizičke i hemijske metode (upotreba elemenata hemijskog tretmana, dijalize, membrane)

Hemijska metoda tretmana vode za dopunu

Površinske vode sadrže grube, koloidne i istinski otopljene nečistoće.

Ceo sistem hemijske obrade vode podeljen je u dve faze:

1) Predtretman vode

2) Prečišćavanje od istinski rastvorenih nečistoća

1. Predtretman se vrši u bistrijelima vode. Time se uklanjaju grubo raspršene koloidne nečistoće. Magnezijska tvrdoća se zamjenjuje tvrdoćom kalcijuma i vrši se magnezijska desilikonizacija vode.

Al 2 (SO 4) 3 ili Fe (SO 4) - koagulansi

MgO + H 2 SiO 3 → MgSiO 3 ↓ + H 2 O

Nakon prethodnog tretmana, voda sadrži samo istinski otopljene nečistoće.

2. Prečišćavanje od istinski rastvorenih nečistoća vrši se pomoću jono-izmjenjivačkih filtera.

1) H - kationitni filter

Voda je kao dva stepena H - filtera za izmjenu katjona, zatim jedan stupanj filtera za izmjenu anjona.

Kalciner - hvatanje CO 2. Nakon H - katjonske izmjene i OH - anionske izmjene u vodi, slabe kiseline H 2 CO 3, H 3 PO 4, H 2 SiO 3 istovremeno CO 2 prelazi u slobodni oblik i tada voda odlazi u kalciner, u koji se CO 2 uklanja fizičkom metodom.

Henry–Daltonov zakon

Količina datog gasa rastvorenog u vodi direktno je proporcionalna parcijalnom pritisku ovog gasa iznad vode.

U kalcinatoru, budući da je koncentracija CO 2 u zraku približno nula, CO 2 se oslobađa iz vode u kalcinatoru.

Ostaci slabih kiselina (PO 4 , CO 2 , SiO 3 ) su zarobljeni na jakom anjonskom filteru.

Termička metoda desalinizacije dopunske vode

Zasniva se na fenomenu da je rastvorljivost soli u pari pri niskim pritiscima veoma mala.

Termička priprema dodatne vode vrši se u isparivačima.

Količina pare koja ide u jednostepenom krugu približno je jednaka onoj pročišćenoj.

Glavne termičke sheme za oslobađanje pare i topline iz termoelektrane.

Izlaz topline iz CHP.

Svi potrošači topline mogu se podijeliti u 2 kategorije:

1. potrošnja (potrošnja) toplote zavisi od klimatskih uslova (grijanje i ventilacija);

2. potrošnja toplote ne zavisi od klimatskih uslova (topla voda).

Toplota se može oslobađati u obliku pare ili tople vode. Voda kao nosač topline za grijanje ima prednosti u odnosu na paru (potreban je manji promjer cijevi + manji gubici). Voda se priprema u mrežnim grijačima (glavni i vršni). Steam se pušta samo za tehnološke potrebe. Može se osloboditi direktno iz turbinske ekstrakcije ili preko parnog pretvarača.

Prilikom izračunavanja potrošnje topline za grijanje uzima se u obzir sljedeće:

- površina stana

- temperaturna razlika između ulice i kuće

– karakteristike grijanja zgrade

Q = V æ (t unutra - t spolja)

[kcal / h] \u003d [m 3] * [kcal / m 3 h ºS] * [ºS]

gdje je Q potrošnja topline po jedinici vremena Gcal/h ili kcal/h

æ (kappa) - koliko topline gubi 1 m 3 zgrade u jedinici vremena sa promjenom topline za 1 stepen. Mijenja se sa 0,45 na 0,75

Grijanje

Ventilacija

18 +8-10 -26 t pare, o C

Slika 55.

Godišnja opskrba toplinom za grijanje .

vršni dio

Grijanje

Glavni dio

Vruća voda

0 550 5500 8760 n

broj sati u kojima je vršno opterećenje

Slika 56.

Za izračunavanje topline iz stanice za grijanje koriste se koeficijenti opskrbe toplinom:

α CHP = Q povlačenje / Q mreža

gdje je Q ekstrakcija količina topline koju izvlačimo iz ekstrakcije turbine

Q mreže je količina topline koju moramo prijaviti mrežnoj vodi na stanici

Šema opskrbe toplinom iz CHP

Sistemi za pripremu toplote (TPS):

Toplana (TU)

Instalacija opće stanice (OU)

Postoje 2 vrste TPS-a:

1) za termoelektrane sa turbinama snage 25 MW ili manje, kao i za državne područne elektrane velikog kapaciteta. Za ovu vrstu TPS toplana turbina se sastoji od glavnog i vršnog grijača, i opšta podešavanja stanice uključuje: mrežne pumpe, omekšivače vode, pumpe za dopunsku vodu i odzračivače

2) za CHP postrojenja sa turbinama snage veće od 50 MW. Za ovu vrstu toplane turbine se sastoje od 2 glavna grijača povezana u seriju (gornji i donji) i mrežne pumpe za vodu sa 2-stepenim pumpanjem: 1 pumpa je uzvodno od donjeg glavnog grijača, a pumpa 2. stupnja je iza gornjeg glavnog grijača. Opšte postavke stanice sastoje se od vršnog toplovodnog bojlera (PVK), omekšivača dopunske vode, deaeratora i pumpi za dopunsku vodu.

Shema toplane prvog tipa.

Slika 57.

ROU - redukciono-rashladna jedinica

Temperatura dovodne vode ovisi o vanjskoj temperaturi. Ako je vanjska temperatura zraka = 26 stepeni, tada bi na izlazu iz vršnog grijača temperatura vode u mreži trebala biti približno 135-150 ºS

Temperatura vode u mreži na ulazu u glavni grijač ≈ 70 ºS

Kondenzat reducirane pare iz vršnog grijača se odvodi u glavni grijač i zatim prolazi putem zajedno sa kondenzatom grijaće pare.

14. Koeficijent opskrbe toplinom α CHP. Načini pokrivanja vršnog toplotnog opterećenja u CHP.