Методы оценки качества котловой воды на Красноярской ТЭЦ-2

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. История Красноярской ТЭЦ-2

Красноярская ТЭЦ - 2 - современное энергетическое предприятие, являющееся одним из основных источников теплоснабжения города.

Начало строительства - 1973 г. В 1976 г смонтированы два водогрейных котла ПТВМ -180 пиковой котельной. С 1979 г введены в эксплуатацию три турбины Т - 110/120 -130, одна турбина ПТ - 135/165 -130/15, три котлоагрегата БКЗ - 420 -140 -ПТ-1, три БКЗ -500 -140.

Установленная мощность станции: ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ -465Мвт, ТЕПЛОВАЯ -1080 Гкал/ч. ТЭЦ ежегодно вырабатывает более двух миллиардов кВт/ч электроэнергии и свыше трех миллионов Гкал тепла.

Основные технико-экономические показатели работы станции соответствуют современному уровню энергетического производства. Имеется - золоотвал, очистные сооружения, установка по отбору, отгрузке и утилизации золошлаковых отходов. Имеются котельный цех, турбинный цех, ТТЦ - (топливо транспортный цех), мазуто - насосная станция, электроцех, цех ТАИ, ЦВП, химический цех, экспресс - лаборатория, газовая лаборатория, топливная лаборатория, масляная лаборатория.

2. Принципиальная тепловая схема ТЭЦ

Тепловая схема ТЭЦ состоит из схемы паро-конденсатного тракта и схемы тракта подпитки теплосети. В схему паро-конденсатного тракта последовательно включено следующее оборудование: парогенератор > турбина > конденсатор турбины > конденсатный насос > подогреватели низкого давления (ПНД) > деаэратор (ДВД) > питательный насос (ПЭН) > подогреватели высокого давления (ПВД).

В схему тракта подпитки теплосети входят подогреватели сетевой воды (ПСГ, ПСВ - 500), деаэратор сетевой воды (ДСВ - 800), сетевые и подпиточные насосы (НСВ, ПН т/с, ПСН, СН).

Подогреватели основного цикла станции (ПНД, ПВД), подогревающие питательную воду, называются регенеративными подогревателями.

Подогреватели, где подогревается вода тепловой сети, называются сетевыми подогревателями (ПСГ, ПСВ).

Греющей средой ПНД, ПВД, ПСГ, ПСВ и деаэраторе служит пар из соответствующих отборов турбины. В деаэраторе греющий пар непосредственно контактирует с нагреваемой водой, конденсируется, и конденсат этого пара смешивается с водой. В ПВД, ПНД, ПСГ, ПСВ тепло передается через поверхности нагрева, которые исключают контакт конденсата греющего пара с нагреваемой водой в самом подогревателе.

Пар, вырабатываемый парогенератором, подается в проточную часть турбины. Отработанный в турбине пар поступает в конденсатор, отдает тепло охлаждающей воде и превращается в конденсат, называемый турбинным конденсатом. Из конденсатора турбинный конденсат конденсатными насосами направляется на питание парогенератора через систему регенеративных подогревателей, смешиваясь по пути с конденсатами греющего пара этих подогревателей и конденсатом сетевых подогревателей.

Таким образом, питательная вода парогенератора, подаваемая питательными насосами через ПВД, вводимая в экономайзер, представляет собой смесь турбинного конденсата, конденсата ПНД, ПВД, ПСГ, ПСВ и добавочной воды.

Отдельные компоненты, образующие в смеси питательную воду, принято называть составляющими питательной воды.

Сумма всех составляющих питательной воды в процентном выражении должна равняться 100%.

3. Задачи химической лаборатории

ЦХЛ осуществляет контроль качества топлива, масел, газа, воды, пара, конденсата, электролитов, техническое руководство работой экспресс-лаборатории. Основой деятельности ЦХЛ являются «Графики химического контроля», устанавливающие объемы и периодичность контроля испытуемых объектов. В ведении ЦХЛ находятся оборудование и приборы хим. контроля следующих лабораторий: водной, газовой, экспресс-лаборатории, ХВО.

Основными задачами ЦХЛ являются:

1. Обеспечение надежности работы теплоэнергетического оборудования путем организации и осуществления контроля ВХР, газов, электролитов.

2. Наблюдение за состоянием поверхностей нагрева теплосилового оборудования проведение очисток и консервации оборудования..

3. Организация химического контроля и техническое руководство экспресс-лабораториями в части контроля за ВХР и работой ВПУ.

4. Организация представительности отбора проб испытуемых объектов, эксплуатации лабораторного оборудования и приборов.

Водно-химическая лаборатория осуществляет контроль качества исходной воды (река Енисей), коагулированной, обессоленной, питательной, котловой, паров, конденсатов, сетевой, подпиточной, дистиллированной воды. А также качество электролитов, поступающих реагентов, отложений на поверхностях оборудования.

4. Нормы качества котловой воды

Качество котловой воды должно удовлетворять следующим нормам:

ВЫНОСНЫЕ ЦИКЛОНЫ:

- щелочность (Щф/ф /Щ общ)- 0,5-0,7

- содержание кремниевой кислоты (в пересчете на SiО2-) < 20 мг/дм3;

- фосфаты - не более 12 мг/дм3

- содержание соединений железа (в пересчете на Fe3+)- не нормируется.

- рН - не более 10,5

- удельная эл. проводимость - не нормируется.

БАРАБАН:

- щелочность (Щф/ф /Щ общ)- 0,2-0,5

- содержание кремниевой кислоты (в пересчете на SiО2-) < 2,5 мг/дм3;

- фосфаты - 0,5-2 мг/дм3

- содержание соединений железа (в пересчете на Fe3+)- не нормируется.

- рН - 9,0-9,5

- удельная эл. проводимость - не нормируется.

В случае снижения в котловой воде значения рН ниже 7,5 и невозможности повышения его путем дозирования едкого натра или за счет устранения причин нарушения котел должен быть остановлен немедленно.

При ведении химического контроля необходимо проводить своевременный анализ полученных данных. При контроле амминирования воды следует обращать внимание на соотношение таких показателей, как рН, Щ, СО2, NН4, эл.проводимость. Оценка режима внутрикотловой обработки воды по данным полного анализа котловых вод позволит принять своевременные меры к коррекции приготовления рабочих растворов фосфатов и едкого натра и самого режима фосфатирования.

5. Определение содержания кремнекислоты в котловой воде мг/дм3

Сущность метода.

Метод применяется для определения кремневой кислоты в водах, содержащих менее 0,3 мг/дм3 кремневой кислоты: в питательной воде и составляющих ее конденсатах, в обессоленной воде, в конденсате пара и котловых водах. Метод основан на взаимодействии соединений кремневой кислоты с молибденово-кислым аммонием с образованием комплексной кремнемолибденовой гитерополекислоты, окрашенной в желтый цвет и восстановлением ее до соединения, имеющегося синюю окраску. В качестве восстановителей применяют метол-сульфитный раствор или хлористое олово. Интенсивность окраски, пропорциональную массовой концентрации кремневой кислоты, измеряют при длине волны 670 нм. Интенсивность окраски кремнемолибденовых комплексов ослабевает с повышением температуры, поэтому построение градуировочного графика и определение кремневой кислоты мешают фосфаты, также образующие комплексные гитерополимолибденовые кислоты, способные восстанавливаться до окрашенных в синий цвет соединений. Для устранения влияния фосфатов применяют щавелевую кислоту. Чувствительность метода -0,2 мкг в пробе

Ход анализа.

При использовании в качестве воcстановитtля хлористого олова: в мерную колбу вместимостью 50 см3 с помощью пипетки помещают 40 см3 исследуемой воды, приливают 2 см3 молибденово-кислого аммония и 3 см3 щавелевой кислоты 5 см3 серной кислоты молярной концентрации с (H2SO4) 0,5 моль/дм3. раствор перемешивают и через 5 минут вносят 5 капель хлористого олова.

Реактивы и их приготовление.

Раствор хлористого олова.

Растворяют 2,5 г в 100 см3 чистого глицерина в фарфоровой чаше, при нагревании на водяной бане хлорида олова (SnCl2*2H2O) для ускорения растворения кристаллы хлорида олова растирают стеклянной палочкой, глицериновый раствор устойчив против окисления, хранить его следует в стеклянном сосуде вместительностью 150 см3.

Раствор щавелевой кислоты с массовой долей 5%.

Растворяют 5 г кристаллической щавелевой кислоты в 95 см3 очищенной воды. Хранят раствор в полиэтиленовом сосуде с хорошо закрывающейся крышкой. Реактив устойчив, но иногда в нем могут развиваться биологические образования (возникают полупрозрачные комочки или хлопья) если фильтрованием не удается освободить раствор от этих образований, то следует приготовить новый раствор, а посуду тщательно вымыть.

Раствор серной кислоты молярной концентрации с (H2SO4) = 0,5 моль/дм3.

30 см3 концентрированной серной кислоты осторожно приливают к 400 см3 очищенной воды и дают остыть до комнатной температуры. Раствор переливают в мерную колбу вместимостью 1 дм3 доливают до метки очищенной водой. Раствор устойчив, хранят в стеклянной посуде с плотно закрывающейся пробкой.

Оборудование:

мерные колбы 100 см3 и 1 дм3 и 50 см3.

кюветы 50 мм.

фарфоровая чашка.

водяная баня.

стеклянная палочка.

склянка для хранения.

пипетка.

фотоколориметр типа КФК-2.

Прибор КФК-2.

Назначение:

КФК-2 колориметр фотоэлектрический концентрационный. Предназначен для измерения в отдельных участках диапазона длин волн 315-980 нм выделяемых светофильтрами, коэффициентов пропускания и оптической плотности жидкостных растворов и твердых тел, а так же определения концентрации веществ в растворах методом построения градуировочных графиков.

Подготовка прибора к работе

Подготовку фотоколориметра проводят в соответствии с руководством по эксплуатации прибора.

Устройство работы.

Принцип измерения коэффициента пропускания состоит в том, что на фотоприемник направляются поочередно световые потоки полный (F0л) и прошедшей через исследуемую среду (Fл) и определяется откошение этих потоков отношение потоков есть коэффициент пропускания ф исследуемого раствора:

кремнекислота котловой фотоэлектрический градуировочный

Меры безопасности:

1. работа должна производиться в чистом помещении, свободном от пыли, паров, кислот и щелочей.

2. вблизи не должны находиться громоздкие изделия, создающие неудобства в работе оператора.

3. калориметр должен быть заземлен.

Построение градуировочного графика.

В 5 мерных колб по 50 см3 вводят пипеткой 1, 2, 3, 5, 10 см3 стандартного раствора, содержащего 1 мкг/дм3 кремневой кислоты, что соответствует 1, 2, 3, 5, 10 мкг в пробе. Затем во все колбы вливают очищенную воду до общего объема 40 см3, по 2 см3 молибденового раствора и по 5 см3 раствора серной кислоты 0,5 моль/дм3 перемешивают и вливают по 3 см3 щавелевой кислоты, вновь перемешивают. Через 5 минут добавляют, в каждую колбу по 5 капель хлористого олова доливают очищенной водой до метки и тщательно перемешивают.

Одновременно готовят 3-4 контрольные пробы тех же реактивов, но без стандартного раствора. Через 5 минут измеряют оптическую плотность (Ак) контрольных проб и каждого окрашенного стандартного раствора (А) областью светопропускания 670 нм сравнивается с очищенной водой. По экспериментальным данным, полученным выше строят градуировочные графики которыми пользуются при анализе проб. По оси абсцисс (Х) откладывают количество введенной пробы кремневой кислоты мкг, а по оси ординат (У) соответствующие этим количествам значения оптической плотности (А) минус контрольные значения (Ак) т.е величины (А-Ак) по точкам проводят прямую.

Определение рН.

Концентрация водородных ионов в водных растворах ТЭЦ является важным показателем их агрессивности по отношению к металлам. Концентрация водородных ионов в растворе выражается через величину рН. Чем больше концентрация водородных ионов в растворе, тем меньше рН и наоборот. В кислых растворах величина рН изменяется от 1до 7, в щелочных растворах величина рН больше 7.

Концентрацию водород-ионов выражают величиной десятичного логарифма, взятого с обратным знаком, обозначая эту величину рН. Следовательно рН = -logСн+ и Сн+ = 10-рН. Определение величины рН производится на приборе рН-метре. Для из-мерения рН используется электронная система со стеклянным электродом, ЭДС которого зависит от активности ионов водорода в растворе.

Работа на приборе.

Включить рН-метр в сеть и прогреть 30 минут согласно паспортных данных. Настройка и проверка рН-метра производится по стандартным буферным растворам.

Отсчёт показаний.

При установке переключателя пределов измерений в положение - 1 + 14 отсчёт показаний производится по нижней шкале прибора оцифрованной непосредственно от -1 до 14 ед. рН. При работе на узких диапазонах измерения -1 +4; 4+9; 9+14; отсчёт показаний производится по верхней шкале прибора.

Измерение величины рН.

Вынуть пробочку из вспомогательного электрода, обмыть электроды в стакан с анализируемой водой. Установить переключатель пределов измерения в положение -1 + 14 и нажать кнопку "рН". Снять показания прибора по нижней шкале. Для точного замера рН установить переключатель диапозона в положение, соответствующее рН пробы, определённой по нижней шкале. Через 1 -2 минуты снять показания прибора по верхней шкале, соответственно выбранному пределу измерения. По окончании определения рН анализируемой пробы нажать кнопку "0,t", закрыть вспомогательный электрод пробкой, электроды поместить в стакан с дистиллированной водой и отключить прибор из сети.

При определении величины рН проб питательной воды и её составляющих, а так же паров необходимо вводить поправку по номограмме пересчёта значений рН на значение рН t.

Прибор рН-метр-милливольтметр «рН- 121».

Устройство.

Работа рН-метра основана на преобразовании Э Д С (электродвижущей силы).

Электродной системы, состоящей из измерительного и вспомогательного электродов, в постоянный ток, пропорциональный измеряемой величине. рН- метр- милливольтмер состоит из преобразователя и подставки. На шкале показывающего прибора имеются следующие оцифровки:-1-14-используется при измерении на широком диапазоне;1-4; 4-9; 9-14- при измерении на соответствующем узком диапазоне. Подставка предназначена для крепления электродов и установки сосудов с контролируемым раствором.

Порядок работы.

Включить прибор в сеть 220 В, 50 ГЦ и прогреть прибор, электроды при погружении в стакан не доходят до дна на 4-6мм, закрепите кронштейн винтами.

Размещено на Allbest.ru