АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Практическое применение магнитной обработки в теплосетях с непосредственным водоразбором

Читайте также:
  1. В процессе ее обработки
  2. Виды клизм (очистительная, лекарственная, питательная, си-фонная). Техника постановки клизм. Применение подкладных суден.
  3. Вопрос. Компьютерные технологии обработки экономической информации на основе табличных процессоров.
  4. Выполнение закона Харди–Вайнберга в природных популяциях. Практическое значение закона Харди–Вайнберга
  5. ДЕ-2.Основы термической обработки и поверхностного упрочнения сплавов
  6. Достаточная гидратация - применение паровых влажных ингаляций, обильное питье (если нет противопоказаний).
  7. Заготавливаем и заполняем таблицу записи наблюдений и обработки экспериментальных данных
  8. Задача 1. Управление запасами с применением АВС- и XYZ-анализа
  9. Задача на применение метода «пример»
  10. Закон Харди - Вайнберга сущность, условия выполнения, применение
  11. Значение водного режима в обеспечении надежной и экономичной эксплуатации теплосиловых установок. Применение воды в теплоэнергетике
  12. Инструменты для обработки корневого канала

Практикой эксплуатации действующих промышленных магнитных установок выявлено, что магнитная обработка как способ противонакипной защиты водогрейного оборудования теплофикационных систем с непосредственным водоразбором эффективна при использовании природных вод общей минерализованностью не выше 500 мг/дм3, карбонатной и общей жесткостью до 4 ммоль/дм3.

 

Рис. 6.1. Схема магнитной обработки добавочной воды
с предварительной коагуляцией и осветлением:

1 – насос для подачи исходной воды; 2 – смеситель; 3 – насос-дозатор коагулянта;
4 – воздухо- и грязеотделитель; 5 – контактные осветлители КО-2; 6 – бак осветлённой воды; 7 – насос для подачи осветлённой воды; 8 – электромагнитные аппараты ВТИ;
9, 10 – подогреватели I и II ступеней; 11 – деаэратор; 12 – подпиточный насос; I – исходная вода; II – раствор коагулянта; III – подпиточная вода

 

Магнитная обработка является одной из стадий в общей технологической схеме подготовки подпиточной воды; выбор остальных стадий очистки производится с учетом качества исходной воды. Если она поступает из открытого водоема, схема подготовки подпиточной воды включает коагуляцию и осветление с последующей магнитной обработкой и термической деаэрацией. Такая схема водоподготовки осуществлена, например, на Саратовской ГРЭС (рис. 6.1).

Необходимость в предварительной очистке обусловлена требованием доведения исходной воды до качества, соответствующего СанПиН 2.1.4.559-96 «Вода питьевая» по таким показателям, как цветность и мутность, без чего вода не может быть направлена потребителям. Согласно данным Института санитарии и гигиены им. Эрисмана, для хозяйственно-бытовых целей допускается вода, обработанная магнитным полем напряженностью до 16∙104 А/м. Если исходной служит водопроводная вода, то схема подготовки подпиточной воды значительно упрощается и включает только магнитные аппараты и термический деаэратор. Упрощенная схема (рис. 6.2) длительное время эксплуатировалась на Астраханской ТЭЦ.

 

Рис. 6.2. Схема магнитной обработки добавочной воды
без предварительной очистки:

1 – электромагнитные аппараты ВТИ; 2, 3 – подогреватели I и II ступеней;
4 – деаэратор; 5 – подпиточные насосы; 6 – бак запаса деаэрированной воды;
I – исходная вода; II – подпиточная вода

 

Объективно эффективность применения любой схемы водоподготовки, в том числе и схем, включающих магнитную обработку, оценивается отсутствием накипи на рабочих поверхностях всех видов оборудования и трубопроводов теплосети. Присутствие карбоната кальция в нагретой воде в виде тонкодисперсной взвеси требует внимательной и умело организованной эксплуатации вспомогательного оборудования.

Поверхность нагрева теплообменников, подогревающих воду перед деаэратором до 90 °С (поз. 9 и 10 на рис. 9.13, поз. 2 и 3 на рис. 9.14), будет чистой, если их трубки не будут корродировать. В этих подогревателях трубки должны выполняться из металлов, устойчивых против кислородно-углекислотной коррозии, усиливающейся присутствием в исходной воде хлоридов и сульфатов. Если на поверхности латунных трубок подогревателя появляется шероховатость вследствие обесцинкования, то на них оседает взвесь карбоната кальция; с течением времени образуются бугорки, постепенно соединяющиеся в единый слой накипи.

В схемах с магнитными аппаратами целесообразно использовать термические деаэраторы атмосферного, типа, оборудованные барботажным устройством ЦКТИ. В них исключается зарастание спекшимся карбонатным шламом нижней поверхности последней деаэраторной тарелки, обращенной к потоку пара. Основная часть пара в деаэраторе этого типа поступает в барботажное устройство, находящееся в водяном объеме деаэратора, где прикипания карбонатной взвеси обычно не наблюдается. Некоторое количество укрупнившихся частиц, успевающих осесть на стенках бака за время пребывания в нем воды, не мешает нормальной работе деаэратора. Крупные частицы, осевшие на дно в барботажной камере и баке, необходимо периодически удалять путем продувки нижних точек деаэраторного бака.

Длительные эксплуатационные наблюдения показывают, что качество подпиточной воды после термического деаэратора в схемах с омагничиванием отвечает нормам, а именно: свободная углекислота отсутствует, содержание кислорода укладывается в пределы 10–20 мкг/дм3, а мутность составляет 1,5–2,5 мг/дм3. Концентрация взвеси, состоящей из карбоната кальция и окислов железа (при учете частиц размером более 1 мкм), не превышает 2–3 мг/дм3. Эти данные получены на промышленных установках, показатели исходной воды которых по минерализованности не превышают указанного выше предела. Многочисленные анализы подпиточной и сетевой воды на содержание взвеси дают значения одного порядка, что подтверждает отсутствие оседания взвеси из движущейся воды в теплообменниках, магистральных трубопроводах и в разводящей абонентской сети. Данные осмотров оборудования и теплосети согласуются с этими наблюдениями.

В теплофикационных установках с большим разбором горячей воды имеются запасные баки деаэрированной подпиточной воды для покрытия пиковых нагрузок. В случае пребывания воды в запасном баке в течение 12–24 ч следует ожидать укрупнения и выделения некоторого количества карбонатной взвеси на стенках бака. Равномерно покрывая поверхность бака, она защищает его от кислородной коррозии. Трудностей в эксплуатации подобное покрытие не создает, а при дренировании бака легко удаляется механически путем несильного постукивания.

Эффективность той или иной комбинированной схемы водоподготовки зависит от степени налаженности каждой стадии очистки в отдельности. Магнитная обработка не может исправить или ликвидировать огрехи неналаженного режима, работы предварительной очистки. Имевшиеся на водоочистке Саратовской ГРЭС нарушения режима предварительной очистки, особенно в паводковый период, приводили к образованию отложений на тарелках деаэратора. После устранения нарушений в работе предварительной очистки была обеспечена безнакипная работа всего водогрейного оборудования.

Для снижения мутности и цветности воды можно использовать контактные осветлители КО-2, впервые прошедшие промышленное испытание в схеме подготовки добавочной воды на Саратовской ГРЭС.

В качестве контактного осветлителя может быть взят обычный Н-катионит-ный фильтр, в нижней части которого монтируется трубчатое дренажно-распределительное устройство с отверстиями диаметром 10 мм. Поверх труб укладываются слои гравия, на которые насыпается кварцевый песок. В слое песка на глубине 250–300 мм помещается верхний водоотводящий коллектор со щелевыми колпачками. Для удаления из воды пузырьков воздуха и грубых механических примесей перед контактным осветлителем должен быть включен воздухогрязеотделитель.

Контактный осветлитель КО-2, загруженный кварцевым песком (подстилочный материал – гравий), имеет следующие технические данные:

Крупность зерен материала, мм:

фильтрующего 0,5–2,0

подстилочного 2–30

Расход коагулянта, ммоль/дм3 0,05–0,5

Продолжительность взрыхления, мин 20–30

Интенсивность взрыхления, дм3/(с×м2) 10–12

Скорость фильтрования при мутности исходной воды, м/ч:

до 100 мг/дм3 7–10

выше 100 мг/дм3 5

Оптимальная температура исходной воды, °С 20–25 (не

ниже 3–5)

Расход воды на промывку фильтрующего материала, м33 4,5–5,0

 

Для противонакипной магнитной обработки воды применяются электромагнитные аппараты (ЭМА) конструкции СКВ ВТИ, изготовляемые Чебоксарским электромеханическим заводом «Энергозапчасть». Они удобны тем, что имеют широкий диапазон магнитной напряженности в рабочем зазоре, легко настраиваются на воду любого качества и надежны в эксплуатации.

В настоящее время выпускаются аппараты производительностью 15, 25 и 50 т/ч.

Электромагнитный аппарат (рис. 9.15) состоит из цилиндрического корпуса 1 (наружный магнитопровод) и сердечника 2 (внутренний магнитопровод), на который надеты намагничивающие катушки 3. Они помещены в кожух 4 из немагнитного металла, который заполнен трансформаторным маслом для охлаждения и изоляции. Корпус и кожух образуют рабочий кольцевой зазор 5, по которому проходит обрабатываемая вода. Стрелки указывают направление магнитных силовых линий. Катушки аппарата питаются через выпрямитель постоянным током. Концы обмотки катушек выведены на зажимы 8 и закрыты крышкой 7.

Кроме аппаратов конструкции СКБ ВТИ завод «Энергозапчасть» освоил выпуск аппаратов АМО-25-У4 производительностью 25 т/ч.

Через магнитные аппараты должен проходить весь поток воды, добавляемой в сеть и покрывающей расходы на горячее водоснабжение и потери в сети. В случае надобности можно устанавливать несколько параллельно работающих групп аппаратов, включая в каждую группу не более четырех аппаратов. При пуске аппарата экспериментально определяется его рабочая кривая, характеризующая зависимость напряженности магнитного поля в рабочем зазоре от силы тока в обмотке. Затем осуществляется с использованием кристаллооптического метода контроля предварительная настройка аппарата на обработку воды данного качества.

Магнитная обработка при подготовке воды для тепловых сетей с непосредственным водоразбором хорошо зарекомендовала себя на установках, в которых в качестве основных нагревателей используются скоростные сетевые подогреватели. В теплофикационных схемах с водогрейными котлами применение магнитной обработки, вероятно, будет менее надежным. В связи с переходом на использование мазута в качестве топлива для этих котлов в конвективных и экранных трубах водогрейных котлов зафиксировано явление «поверхностного кипения», что исключает возможность применения метода магнитной обработки.

Рис. 6.3. Электромагнитный аппарат для противонакипной обработки воды,
разработанный СКБ ВТИ:

1 – корпус; 2 – сердечник (внутренний магнитопровод); 3 – намагничивающая катушка; 4 – кожух; 5 – рабочий зазор; 6 – сетка; 7 – крышка; 8 – зажимы; I – вход воды; II – выход воды

 

Принципиально конструкция этих аппаратов не отличается от конструкции аппаратов ЭМА. В аппаратах АМО-25 уменьшено количество намагничивающих катушек, что позволило снизить их массу и стоимость. Технические данные аппаратов приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Технические данные электромагнитных аппаратов

Технические данные ЭМА-15 ЭМА-25 ЭМА-50 АМО-25-У4
Производительность по воде, т/ч:                
номинальная        
максимальная        
минимальная        
Количество катушек, шт.        
Скорость воды в рабочем зазоре, м/с 1,15 1,15 1,3 1,2
Сечение для прохода воды, см2 36,5 60,0 105,4 56∓5 %
Максимальная напряженность магнитного поля в рабочем зазоре, А/м 16∙104 16∙104 16∙104 24∙104
Время пересечения водой магнит-ного поля (под одним полюсом), с 0,026 0,026 0,023 0,026
Рабочее давление, Па 6∙105 6∙105 6∙105 6∙105
Масса аппарата, кг        

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.008 сек.)