Opracowanie optymalnej technologii uzdatniania wody w elektrowniach wodnych. Procesy uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych i elektrociepłowniach

Jednym z najważniejszych zagadnień w sektorze energetycznym było i pozostaje uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych. Dla przedsiębiorstw energetycznych woda jest głównym źródłem ich pracy, dlatego też stawiane są bardzo wysokie wymagania jej utrzymaniu. Ponieważ Rosja jest krajem o zimnym klimacie i ciągłych silnych mrozach, od pracy elektrowni cieplnych zależy życie ludzi. Jakość wody dostarczanej do ciepłowni ma ogromny wpływ na jej pracę. Twarda woda stanowi bardzo poważny problem dla kotłowni parowych i gazowych, a także turbin parowych elektrowni cieplnych, które zapewniają miastu ciepło i ciepłą wodę.

Elektrociepłownia (CHP) to rodzaj stacji cieplnej, która nie tylko dostarcza ciepło miastu, ale także dostarcza ciepłą wodę do naszych domów i firm. Elektrownia taka zbudowana jest na wzór elektrowni kondensacyjnej, różni się jednak od niej tym, że po oddaniu energii może odebrać część pary cieplnej.

są różne. W zależności od rodzaju turbiny wybiera się parę o różnych wskaźnikach. Turbiny w elektrowni pozwalają regulować ilość wydobywanej pary.
Wybrana para jest skraplana w podgrzewaczu lub nagrzewnicach sieciowych. Cała energia z niego przekazywana jest do wody sieciowej. Woda z kolei trafia do szczytowych kotłów grzewczych i punktów grzewczych. Jeśli ścieżki ekstrakcji pary w elektrowni cieplnej zostaną zablokowane, staje się to konwencjonalnym CPP. Tym samym elektrociepłownia może pracować według dwóch różnych harmonogramów obciążenia:

wykres termiczny - wprost proporcjonalna zależność obciążenia elektrycznego od obciążenia cieplnego;
wykres elektryczny - albo w ogóle nie ma obciążenia termicznego, albo obciążenie elektryczne nie zależy od niego.

Zaletą elektrowni cieplnej jest to, że łączy w sobie produkcję energii cieplnej i elektrycznej. W przeciwieństwie do IES, pozostałe ciepło nie jest tracone, ale wykorzystywane do ogrzewania. W rezultacie wzrasta wydajność elektrowni. W przypadku uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych jest to 80 procent w porównaniu do 30 procent w przypadku CES. To prawda, że nie mówi to o wydajności elektrociepłowni. Tutaj w grę wchodzą inne wskaźniki – konkretna produkcja energii elektrycznej i efektywność cyklu.
Specyfika lokalizacji elektrociepłowni polega na tym, że powinna ona zostać zbudowana w obrębie miasta. Faktem jest, że przenoszenie ciepła na odległość jest niepraktyczne i niemożliwe. Dlatego stacje uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych budowane są zawsze w pobliżu odbiorców energii elektrycznej i ciepła.

Korygujące uzdatnianie wody w kotłach parowych w energetyce

Uzdatnianie korygujące wody wewnątrz kotła ma na celu zapobieganie niepożądanym procesom w urządzeniach do wytwarzania pary: - korozja w układzie wody zasilającej, gdy zawartość rozpuszczonego tlenu w zbiorniku wody zasilającej znacznie przekracza normę. Gorąca woda zawierająca rozpuszczony tlen jest silnie żrąca. W konsekwencji, jeśli gazy korozyjne nie zostaną dostatecznie usunięte, może dojść do znacznej korozji rurociągów w systemie wody zasilającej. - korozja wewnątrz kotła parowego występuje, gdy rozpuszczony tlen nie został dostatecznie usunięty, pH wody kotłowej nie odpowiada normalnemu poziomowi, a woda kotłowa zawiera znaczną ilość wolnych zasad. - osady wewnątrz kotła parowego mogą mieć różne pochodzenie: osady produktów korozji; osady słabo rozpuszczalnych soli twardościowych; osady organiczne powstające, gdy woda kotłowa zawiera znaczne ilości substancji organicznych, takich jak kwasy humusowe. - korozja kondensatu pary rurociągów i urządzeń zużywających parę wodną następuje przede wszystkim na skutek obecności dwutlenku węgla w gorącym kondensacie. W kondensacie może znajdować się również rozpuszczony tlen.

1. Złożone inhibitory korozji i osadów. Takie odczynniki chemiczne obejmują kilka składników: substancje regulujące pH wody i pary w celu wiązania dwutlenku węgla; polimery zapobiegające tworzeniu się osadów wewnątrz kotła; substancje lotne i nielotne wiążące tlen. Zastosowanie takich odczynników pozwala na kompleksowe rozwiązanie problemu korekcyjnego uzdatniania wody w kotłach parowych, z możliwością zapobiegania korozji i tworzeniu się osadów w całych instalacjach wytwarzania i dostarczania pary, a także odbioru i powrotu kondensatu.

2. Kombinacje i inhibitory korozji i osadów. Często z technicznego i ekonomicznego punktu widzenia wskazane jest stosowanie nie odczynników skomplikowanych, ale odczynników do określonych celów, osobno: odczynnika do wiązania rozpuszczonego tlenu, odczynnika - korektora pH, odczynnika - inhibitora osadów. Ta kombinacja odczynników chemicznych pozwala na bardziej precyzyjną kontrolę reżimu chemicznego wody. Przede wszystkim tego typu rozwiązania mają zastosowanie w instalacjach wytwarzania pary średnio- i wysokociśnieniowej.

3. Odczynniki chemiczne, w tym specjalne polimery, zapobiegają tworzeniu się różnych osadów wewnątrz kotła. Stosowanie takich odczynników jest zgodne z reżimami ciągłego i okresowego płukania kotła.

W zależności od posiadanego sprzętu i zidentyfikowanych problemów operacyjnych możesz:

- wybierz rozwiązanie sam korzystając z naszego katalogu

- wyślij nam wypełniony formularz, który można pobrać

- napisz lub zadzwoń do nas:

Z czego składa się wyposażenie elektrowni cieplnych? Są to turbiny i kotły. Kotły wytwarzają parę do turbin, a turbiny wykorzystują energię pary do produkcji energii elektrycznej. Turbogenerator składa się z turbiny parowej i generatora synchronicznego. Para w turbinach uzyskiwana jest poprzez wykorzystanie oleju opałowego i gazu. Substancje te podgrzewają wodę w bojlerze. Para pod ciśnieniem obraca turbinę, a na wyjściu wytwarzana jest energia elektryczna. Para odpadowa trafia do domów w postaci gorącej wody na potrzeby bytowe. Dlatego para odpadowa musi mieć określone właściwości. Twarda woda z wieloma zanieczyszczeniami nie pozwoli uzyskać pary wysokiej jakości, którą zresztą można następnie dostarczyć ludziom do użytku domowego.
Jeśli para nie jest przesyłana do gorącej wody, jest natychmiast schładzana w chłodniach kominowych elektrowni cieplnej. Jeśli kiedykolwiek widziałeś ogromne rury w stacjach cieplnych i sposób, w jaki wydobywa się z nich dym, to są to wieże chłodnicze, a dym wcale nie jest dymem, ale parą, która unosi się z nich, gdy następuje kondensacja i chłodzenie.
Jak to działa uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych Ustaliliśmy, że turbina i oczywiście kotły zamieniające wodę w parę są najbardziej podatne na działanie twardej wody. Głównym zadaniem każdej elektrowni cieplnej jest produkcja czystej wody w kotle.

Twarda woda różni się od zwykłej wody dużą zawartością soli wapnia i magnezu. To właśnie te sole pod wpływem temperatury osadzają się na elemencie grzejnym i ściankach urządzeń gospodarstwa domowego. To samo dotyczy kotłów parowych. Kamień tworzy się w temperaturze ogrzewania i wrzenia wzdłuż krawędzi samego kotła. Odkamienianie wymiennika ciepła w tym przypadku jest to trudne, bo Kamień gromadzi się na ogromnym sprzęcie, wewnątrz rur, wszelkiego rodzaju czujnikach i systemach automatyki. Płukanie kotła z kamienia na takim sprzęcie - jest to cały wieloetapowy system, który można przeprowadzić nawet podczas demontażu sprzętu. Dzieje się tak jednak w przypadku dużej gęstości kamienia i dużych złóż. W takich warunkach z pewnością nie pomoże zwykły odkamieniacz.
Jeśli mówimy o konsekwencjach twardej wody dla życia codziennego, to ma ona również wpływ na zdrowie człowieka i zwiększa koszty użytkowania sprzętów AGD. Ponadto twarda woda ma bardzo słaby kontakt z detergentami. Zużyjesz o 60 procent więcej proszku i mydła. Koszty będą rosły skokowo. Dlatego wymyślono zmiękczacz wody, który ma neutralizować twardą wodę; instalujesz w swoim mieszkaniu jeden zmiękczacz wody i zapominasz, że jest środek odkamieniający, odkamieniacz.

Skala ma również słabą przewodność cieplną. Ta wada jest główną przyczyną awarii drogich urządzeń gospodarstwa domowego. Pokryty kamieniem element termiczny po prostu wypala się, próbując przekazać ciepło wodzie. Dodatkowo, ze względu na słabą rozpuszczalność detergentów, pralka musi być włączona do płukania. Są to koszty wody i prądu. W każdym razie zmiękczanie wody jest najpewniejszą i najbardziej opłacalną metodą zapobiegania tworzeniu się kamienia.
A teraz wyobraźcie sobie, jak wygląda uzdatnianie wody w elektrociepłowni na skalę przemysłową? Zużywają tam galony środka odkamieniającego. Płukanie kotła z kamienia przeprowadza się okresowo. Są zwykłe i naprawcze. Aby odkamienianie było bezbolesne, konieczne jest uzdatnienie wody. Pomoże to zapobiec tworzeniu się kamienia i zabezpieczy zarówno rury, jak i sprzęt. Dzięki niemu twarda woda nie będzie miała swojego destrukcyjnego działania na tak zastraszającą skalę.
Jeśli mówimy o przemyśle i energetyce, to twarda woda powoduje kłopoty przede wszystkim elektrowniom cieplnym i kotłowniom. Oznacza to, że na obszarach, gdzie woda jest bezpośrednio uzdatniana i podgrzewana, a ciepła woda przepływa rurami wodociągowymi. Zmiękczanie wody jest tu konieczne, podobnie jak powietrze.
Ponieważ jednak uzdatnianie wody w elektrowni cieplnej wiąże się z pracą z ogromnymi ilościami wody, uzdatnianie wody należy dokładnie obliczyć i przemyśleć, biorąc pod uwagę wszelkiego rodzaju niuanse. Z analizy składu chemicznego wody i lokalizacji konkretnego zmiękczacza wody. W elektrowni cieplnej uzdatnianie wody to nie tylko zmiękczanie wody, ale także późniejsza konserwacja sprzętu. W końcu odkamienianie w tym procesie produkcyjnym nadal będzie musiało być wykonywane w określonych odstępach czasu. Stosowany jest tu więcej niż jeden środek odkamieniający. Może to być kwas mrówkowy, kwas cytrynowy lub kwas siarkowy. W różnych stężeniach, zawsze w formie roztworu. Stosuje się ten lub inny roztwór kwasu, w zależności od tego, z jakich elementów wykonany jest kocioł, rury, sterownik i czujniki.
Które obiekty energetyczne wymagają uzdatniania wody? Są to kotłownie, kotły, jest to również część elektrowni cieplnych, instalacji podgrzewania wody, rurociągów. Najsłabszymi punktami, w tym elektrowniami cieplnymi, pozostają rurociągi. Gromadzący się tutaj kamień może doprowadzić do wyczerpania się rur i ich pęknięcia. Jeśli kamień nie zostanie usunięty na czas, po prostu uniemożliwia normalny przepływ wody przez rury i powoduje ich przegrzanie. Drugim, obok kamienia, problemem urządzeń w elektrowniach cieplnych jest korozja. Nie można tego także pozostawić przypadkowi.
Co może powodować gruba warstwa kamienia w rurach doprowadzających wodę do elektrociepłowni? To trudne pytanie, ale możemy na nie odpowiedzieć teraz, gdy wiemy, co to jest uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych. Ponieważ kamień jest doskonałym izolatorem ciepła, zużycie ciepła gwałtownie wzrasta, a przenoszenie ciepła, wręcz przeciwnie, maleje. Sprawność urządzeń kotłowych znacznie spada, co może skutkować pęknięciem rur i eksplozją kotła.

Uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych, to coś, na czym nie można oszczędzać. Jeśli w domu wciąż zastanawiasz się, czy kupić zmiękczacz wody, czy wybrać środek do odkamieniania, to takie targowanie się jest niedopuszczalne w przypadku sprzętu grzewczego. W elektrowniach cieplnych liczy się każdy grosz, więc odkamienianie w przypadku braku układu zmiękczającego będzie kosztować znacznie więcej. Istotną rolę odgrywa także bezpieczeństwo urządzeń, ich trwałość i niezawodne działanie. Sprzęt, rury i bojlery, które zostały odkamieniane, działają o 20–40 procent wydajniej niż urządzenia, które nie zostały oczyszczone lub działają bez układu zmiękczającego.
Główną cechą uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych jest to, że wymaga ona wody głęboko zdemineralizowanej. Aby to zrobić, musisz użyć precyzyjnego zautomatyzowanego sprzętu. W takiej produkcji najczęściej stosuje się odwróconą osmozę i nanofiltrację, a także urządzenia do elektrodejonizacji.
Jakie etapy obejmuje uzdatnianie wody w energetyce, w tym w elektrowniach cieplnych?
Pierwszy etap obejmuje mechaniczne oczyszczenie z wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń. Na tym etapie z wody usuwane są wszelkie zawieszone w wodzie zanieczyszczenia, m.in. piasek, mikroskopijne cząsteczki rdzy itp. Jest to tak zwane szorstkie czyszczenie. Po tym woda wychodzi czysta dla ludzkich oczu. Pozostają w nim jedynie rozpuszczone sole twardości, związki żelaza, bakterie i wirusy oraz ciekłe gazy.

Rozwój System uzdatniania wody Należy wziąć pod uwagę taki niuans, jak źródło zaopatrzenia w wodę. Czy jest to woda z kranu ze scentralizowanych systemów zaopatrzenia w wodę, czy z głównego źródła?
Różnica w uzdatnianiu wody polega na tym, że woda z sieci wodociągowych została już poddana wstępnemu oczyszczeniu. Należy z niego usunąć jedynie sole twardości i, jeśli to konieczne, usunąć żelazo.
Woda ze źródeł pierwotnych jest wodą całkowicie nieoczyszczoną. Oznacza to, że mamy do czynienia z całym bukietem. Tutaj należy przeprowadzić analizę chemiczną wody, aby zrozumieć, z jakimi zanieczyszczeniami mamy do czynienia i jakie filtry zamontować, aby zmiękczyć wodę i w jakiej kolejności.
Po zgrubnym czyszczeniu kolejnym etapem w systemie jest odsalanie jonowymienne. Zainstalowany jest tutaj filtr jonowymienny. Działa w oparciu o procesy wymiany jonowej. Głównym elementem jest żywica jonowymienna, w skład której wchodzi sód. Tworzy słabe związki z żywicą. Gdy tylko twarda woda w elektrowni cieplnej dostanie się do takiego zmiękczacza, sole twardości natychmiast wytrącają sód ze struktury i mocno zajmują jego miejsce. Filtr ten można bardzo łatwo przywrócić. Wkład żywicy przenosi się do zbiornika regeneracyjnego, który zawiera nasycony roztwór solanki. Sód ponownie zajmuje jego miejsce, a sole twardości są wypłukiwane do drenażu.

Kolejnym etapem jest uzyskanie wody o określonych właściwościach. Tutaj korzystają ze stacji uzdatniania wody w elektrociepłowni. Jego główną zaletą jest produkcja w 100% czystej wody o określonym poziomie zasadowości, kwasowości i mineralizacji. Jeśli przedsiębiorstwo potrzebuje wody technologicznej, to właśnie na takie przypadki stworzono instalację odwróconej osmozy.
Głównym elementem tej instalacji jest membrana półprzepuszczalna. Selektywność membrany jest różna, w zależności od jej przekroju można otrzymać wodę o różnych właściwościach. Membrana ta dzieli zbiornik na dwie części. W jednej części znajduje się ciecz o dużej zawartości zanieczyszczeń, w drugiej części znajduje się ciecz o niskiej zawartości zanieczyszczeń. Woda wprowadzana jest do silnie stężonego roztworu i powoli przenika przez membranę. Na instalację działa ciśnienie, pod jego wpływem woda zatrzymuje się. Następnie ciśnienie gwałtownie wzrasta, a woda zaczyna wracać. Różnica pomiędzy tymi ciśnieniami nazywana jest ciśnieniem osmatycznym. Wypływem jest idealnie czysta woda, a wszystkie osady pozostają w mniej stężonym roztworze i są odprowadzane do drenażu. Wady tej metody uzdatnianie wody pitnej Może to obejmować wysokie zużycie wody, odpady niebezpieczne i potrzebę wstępnego oczyszczania wody.
Nanofiltracja zasadniczo przypomina odwróconą osmozę, tylko pod niskim ciśnieniem. Dlatego zasada działania jest taka sama, tylko ciśnienie wody jest mniejsze.
Kolejnym etapem jest usunięcie rozpuszczonych w nim gazów z wody. Ponieważ elektrownie cieplne potrzebują czystej pary pozbawionej zanieczyszczeń, bardzo ważne jest usunięcie z wody rozpuszczonego w niej tlenu, wodoru i dwutlenku węgla. Eliminacja ciekłych zanieczyszczeń gazowych w wodzie nazywana jest dekarbonizacją i odpowietrzaniem.
Po tym etapie woda jest gotowa do dostarczenia do kotłów. Wytwarzana para ma dokładnie wymagane stężenie i temperaturę. Nie jest wymagane żadne dodatkowe czyszczenie.

Aby wybrać własne rozwiązanie

Uzyskaj poradę dotyczącą wyboru:

Wypełnić

Energetyka cieplna nie może przetrwać we współczesnych warunkach bez uzdatniania wody. Brak oczyszczenia i zmiękczenia wody może doprowadzić do awarii urządzeń, złej jakości pary lub wody, a w efekcie paraliżu całego układu. Ciągłe odkamienianie nie może uchronić Cię przed takimi problemami, jak zwiększone zużycie paliwa, powstawanie i rozwój korozji. Tylko uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych może rozwiązać cały kompleks problemów za jednym zamachem.

Aby lepiej zrozumieć problemy stosowania tego czy tamtego w elektrowniach cieplnych, zacznijmy od rozważenia podstawowych pojęć. Czym jest elektrociepłownia i jak podwyższona twardość wody może zakłócać normalną pracę układu?

Tak więc elektrownia cieplna lub elektrociepłownia jest jednym z rodzajów elektrowni cieplnych. Jego zadaniem jest nie tylko wytwarzanie energii elektrycznej. Jest także źródłem energii cieplnej dla systemu grzewczego. Instalacje te dostarczają gorącą wodę i parę, aby zapewnić ciepło domom i firmom.

Teraz kilka słów o działaniu elektrowni cieplnej. Działa jak elektrownia kondensacyjna. Zasadnicza różnica pomiędzy uzdatnianiem wody w elektrowni cieplnej polega na tym, że część ciepła wytwarzanego przez elektrownię cieplną można przeznaczyć na inne potrzeby. Metody gromadzenia energii cieplnej zależą od rodzaju turbiny parowej zainstalowanej w przedsiębiorstwie. Ponadto w elektrowni cieplnej można regulować ilość pary, którą należy odprowadzić.

Wszystko, co zostało oddzielone, jest następnie skupiane w podgrzewaczu lub grzejnikach sieciowych. Już przekazują energię do wody, która przechodzi dalej przez system, aby przekazać swoją energię w szczytowych kotłach wodnych i punktach grzewczych. Jeżeli takie usuwanie pary nie jest prowadzone w elektrociepłowni, wówczas taka elektrownia cieplna ma prawo kwalifikować się jako ŚOR.

Każde uzdatnianie wody w elektrociepłowni działa według jednego z dwóch harmonogramów obciążenia. Jeden z nich jest termiczny, drugi elektryczny. Jeżeli obciążenie ma charakter termiczny, wówczas obciążenie elektryczne jest mu całkowicie podporządkowane. Obciążenie termiczne ma parzystość w stosunku do obciążenia elektrycznego.

Jeśli obciążenie jest elektryczne, to nie zależy ono od obciążenia termicznego; być może w systemie w ogóle nie ma obciążenia termicznego.

Istnieje również możliwość łączenia uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych dla obciążeń elektrycznych i cieplnych. Dzięki temu ciepło resztkowe można wykorzystać do ogrzewania. W rezultacie współczynnik efektywności elektrociepłowni jest znacznie wyższy niż CPP. 80 kontra 30 proc. I jeszcze jedno – budując elektrownię cieplną trzeba pamiętać, że przesyłanie ciepła na duże odległości nie będzie możliwe. Dlatego też elektrownia cieplna musi być zlokalizowana na terenie miasta, które dostarcza energię.

Ma podstawową wadę - jest to nierozpuszczalny osad, który powstaje w wyniku podgrzewania takiej wody. Nie jest to takie proste do usunięcia. W elektrowni cieplnej trzeba będzie zatrzymać cały system, a czasami go zdemontować, aby dokładnie oczyścić kamień ze wszystkich narożników i wąskich otworów.

Jak już wiemy, główną wadą kamienia jest jego słaba przewodność cieplna. Z powodu tej funkcji pojawiają się główne koszty i problemy. Nawet niewielki osad kamienia na powierzchniach powierzchni grzewczych lub elementach grzejnych powoduje gwałtowny wzrost zużycia paliwa.

Nie da się usunąć kamienia za każdym razem; można to zrobić przynajmniej raz w miesiącu. Jednocześnie zużycie paliwa będzie stale rosło, a działanie elektrociepłowni pozostawia wiele do życzenia; wszystkie urządzenia grzewcze powoli, ale skutecznie pokrywają się kamieniem. Aby go później wyczyścić, będziesz musiał zatrzymać cały system. Ponieś straty spowodowane przestojami, ale oczyść wagę.

Sprzęt sam powiadomi Cię, że nadszedł czas czyszczenia. Systemy zabezpieczające przed przegrzaniem nagle zaczną działać. Jeśli po tym czasie kamień nie zostanie usunięty, całkowicie blokuje działanie wymienników ciepła i kotłów, istnieje ryzyko eksplozji i powstania przetok. Możesz stracić drogi sprzęt przemysłowy w ciągu zaledwie kilku minut. I nie da się go przywrócić. Po prostu kup nowy.

A każde odkamienianie zawsze wiąże się z uszkodzeniem powierzchni. Można zastosować uzdatnianie wody w elektrociepłowni, ale nie usunie ona za Ciebie kamienia, wtedy i tak będziesz musiał go czyścić sprzętem mechanicznym. Mając tak pogniecione powierzchnie, ryzykujemy gwałtowny rozwój nie tylko tworzenia się kamienia, ale także korozji. W przypadku urządzeń elektrowni cieplnych jest to duży minus. Dlatego pomyśleliśmy o stworzeniu stacje uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych.

Uzdatnianie wody w minielektrowniach cieplnych

Ogólnie rzecz biorąc, skład ten będzie zależał przede wszystkim od analizy chemicznej wody. Pokaże ilość wody, którą należy oczyścić każdego dnia. Wskaże zanieczyszczenia, które należy w pierwszej kolejności wyeliminować. Przygotowując uzdatnianie wody dla mini-CHP, nie da się obejść bez takiej analizy. Wskaże nawet stopień twardości wody. Kto wie, nagle woda nie jest tak twarda, jak myślisz, a problem tkwi w osadach krzemu lub żelaza, a wcale nie w twardości soli.

W przeważającej części dużym problemem urządzeń CHP są zanieczyszczenia znajdujące się w wodzie uzupełniającej. Są to te same sole wapnia i magnezu, a także związki żelaza. Oznacza to, że bez odżelaziacza i elektromagnetycznego zmiękczacza wody AquaShield będzie co najmniej trudno.

Jak wiadomo, CHP zapewnia ciepłą wodę i ogrzewanie domów w mieście. Dlatego uzdatnianie wody w minielektrowniach zawsze będzie obejmowało nie tylko standardowe. Bez pomocniczych filtrów do wody nie da się obejść. W przybliżeniu cały schemat uzdatniania wody można przedstawić w postaci takich etapów i zawartych w nich filtrów.

W przypadku elektrowni cieplnych wykorzystuje się wodę ze źródeł pierwotnych, która jest bardzo zanieczyszczona, dlatego pierwszym etapem uzdatniania wody w minielektrowni będzie jej klarowanie. Tutaj najczęściej stosuje się filtry mechaniczne i osadniki. Myślę, że te ostatnie są zrozumiałe dla wszystkich; woda osadza się tam, dzięki czemu osiadają stałe zanieczyszczenia.

Filtry mechaniczne składają się z kilku siatek ze stali nierdzewnej. Zatrzymują w wodzie wszelkie zanieczyszczenia stałe. Najpierw są to zanieczyszczenia duże, potem średnie, a na końcu bardzo małe, wielkości ziarenka piasku. Filtry mechaniczne można stosować z koagulantami i flokulantami w celu oczyszczenia wody ze szkodliwych zanieczyszczeń bakteriologicznych.

Regeneruj filtry mechaniczne za pomocą regularnego płukania wstecznego zwykłą wodą.

Następny etap uzdatnianie wody w minielektrowniach cieplnych- eliminacja szkodliwych bakterii i wirusów lub dezynfekcja. Aby to zrobić, mogą użyć taniego, ale szkodliwego wybielacza lub drogiego, ale nieszkodliwego po całkowitym odparowaniu. ozon.

Inną opcją dezynfekcji wody jest zastosowanie filtra ultrafioletowego. Tutaj podstawą jest lampa ultrafioletowa, która napromienia całą wodę przechodzącą przez specjalną kuwetę. Przechodząc przez taki filtr, woda zostaje napromieniowana, a wszelkie bakterie i wirusy w niej giną.

Po dezynfekcji rozpoczyna się etap. Można tu zastosować różnorodne filtry do wody. Mogą to być jednostki jonowymienne, elektromagnetyczny zmiękczacz wody Aquashield lub jego odmiana magnetyczna. O zaletach i wadach każdej instalacji porozmawiamy nieco później.

Oprócz standardowych filtrów można zastosować także sedymentację odczynników. Jednak dodanie różnych zanieczyszczeń może wówczas spowodować utworzenie się nierozpuszczalnych osadów, które są bardzo trudne do usunięcia.

Po etapie zmiękczania przychodzi czas na odsolenie wody. W tym celu stosuje się filtry anionowe, można zastosować dekarbonizator, elektrodiadizator, a także standardową odwróconą osmozę lub nanofiltrację.

Po dokładnym oczyszczeniu wody konieczne jest usunięcie z wody resztek rozpuszczonych gazów. W tym celu woda jest odpowietrzana. Można tu zastosować odgazowywacze termiczne, próżniowe i atmosferyczne. Oznacza to, że zrobiliśmy wszystko, co jest potrzebne do wody uzupełniającej. Teraz istnieją ogólne kroki przygotowania samego systemu.

Następnie wchodzi w życie etap oczyszczania kotła, w tym celu stosuje się filtry wody myjącej, a ostatnim etapem uzdatniania wody w mini-CHP jest mycie parą. Aby to zrobić, użyj całej gamy chemicznych odczynników do odsalania.

W Europie stosowanie wysokiej jakości uzdatniania wody w mini-CHP pomaga uzyskać efektywność strat wynoszącą zaledwie ćwierć procenta dziennie. To właśnie połączenie tradycyjnych metod zmiękczania i oczyszczania wody z najnowszymi technologiami pozwala na osiągnięcie tak wysokich wyników wydajności systemu uzdatniania wody w minielektrowniach. Jednocześnie sam system może służyć nieprzerwanie nawet przez 30-50 lat, bez radykalnych wymian stopni.

A teraz wróćmy do systemu uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych i stacji uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych. Wykorzystywana jest tutaj cała gama filtrów; najważniejsze jest, aby wybrać odpowiednie urządzenie. Najczęściej system wymaga zastosowania nie jednego, a kilku filtrów połączonych szeregowo, dzięki czemu woda przechodzi zarówno przez etap zmiękczania, jak i etap odsalania.

Najczęściej stosowanym jest moduł wymiany jonowej. W przemyśle taki filtr wygląda jak wysoki zbiornik w kształcie cylindra. Koniecznie wyposażony jest w mniejszy zbiornik, jest to zbiornik regeneracyjny filtra. Ponieważ elektrociepłownia pracuje na wodzie przez całą dobę, instalacja jonowymienna będzie wielostopniowa i będzie obejmować nie jeden, ale czasami trzy lub cztery filtry. Dla całego systemu istnieje jedna jednostka sterująca lub kontroler. Każdy filtr wyposażony jest we własny zbiornik regeneracyjny.

Sterownik dokładnie monitoruje ilość wody, która przepłynęła przez instalację. Ile dany filtr został wyczyszczony, wyraźnie rejestruje czas czyszczenia, prędkość czyszczenia, a po określonym czasie czyszczenia lub określonej objętości wysyła sygnał do instalacji. Twarda woda jest redystrybuowana do innych filtrów, a zanieczyszczony wkład kierowany jest do regeneracji. W tym celu usuwa się go z instalacji i przenosi do zbiornika w celu regeneracji.

Sam proces systemy uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych przebiega według poniższego schematu. Sercem takiego wkładu jonowymiennego jest żywica wzbogacona słabym sodem. Kiedy zetknie się z nią twarda woda, następuje metamorfoza. Sole o dużej twardości zastępują słaby sód. Stopniowo cały wkład zatyka się solami powodującymi twardość. To jest czas na regenerację.

Kiedy wkład zostanie przeniesiony do zbiornika regeneracyjnego, wysoko oczyszczone tabletki soli znajdują się już w postaci rozpuszczonej. Powstały roztwór solanki jest bardzo nasycony. Zawartość soli wynosi co najmniej 8-10 procent. Ale tylko tak duża ilość soli jest w stanie usunąć z wkładu sole o dużej twardości. W wyniku przemywania powstają silnie zasolone odpady, a wkład ponownie napełnia się sodem. Zostaje wysłany do pracy, ale pojawia się problem z odpadami. Aby je zutylizować należy je ponownie oczyścić, czyli obniżyć stopień zasolenia i uzyskać pozwolenie na utylizację.

Jest to duża wada instalacji, a koszt soli jest znaczny, co wiąże się również z kosztowną konserwacją instalacji. Ale ten zmiękczacz ma najwyższą prędkość oczyszczania wody.

Kolejną popularną opcją systemu uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych jest elektromagnetyczny zmiękczacz wody AquaShchit. Tutaj główną pracę wykonuje procesor elektryczny, płytka i mocne magnesy trwałe. Wszystko to razem tworzy potężne pole elektromagnetyczne. Fale te przedostają się do wody poprzez przewody nawinięte po obu stronach urządzenia. Ponadto należy pamiętać, że przewody należy nawinąć w różnych kierunkach od siebie. Każdy drut należy owinąć wokół rury co najmniej siedem razy. Podczas obsługi tego urządzenia należy uważać, aby woda nie dostała się do przewodów.

Końce samych przewodów muszą być pokryte pierścieniami izolacyjnymi lub zwykłą taśmą elektryczną. Zatem woda przepływa przez rurę i jest napromieniowywana falami elektromagnetycznymi. Wiele osób uważa, że wpływ tego jest mityczny. Jednak pod jego wpływem sole twardości zaczynają się przekształcać, tracą swój dawny kształt i zamieniają się w cienkie i ostre igły.

Po otrzymaniu nowego kształtu przyklejanie się do powierzchni sprzętu staje się niewygodne. Cienki, wąski korpus igły nie przykleja się do powierzchni. Ale doskonale radzi sobie z usuwaniem starego kamienia ze ścian sprzętu. I robi to subtelnie i skutecznie, bez użycia środków pomocniczych. Ten rodzaj pracy jest głównym atutem elektromagnetycznego zmiękczacza wody AquaShield. Spełni swoje zadanie, czyli zmiękczy wodę i bardzo skutecznie usunie stary kamień. I do tego nie musisz kupować produktów do odkamieniania. Wszystko zapewnią potężne magnesy trwałe wykonane z metali ziem rzadkich i prądu elektrycznego.

Urządzenie to ma wiele zalet w porównaniu z innymi instalacjami. Nie musisz się nim opiekować, wszystko robi sam. Całkowicie usunie koncepcję odkamieniania z Twojego codziennego życia. Jest w stanie pracować z każdą powierzchnią, najważniejsze jest zamontowanie go na czystym kawałku rury.

Wtedy urządzenie elektromagnetyczne może działać bez wymiany przez ćwierć wieku. Tak długotrwałe użytkowanie gwarantują metale ziem rzadkich, które z biegiem czasu nie tracą prawie swoich właściwości magnetycznych. Nie ma nawet żadnego przystosowania wody do wpływu magnetycznego. To prawda, że takie urządzenie nie działa ze stojącą wodą. Ponadto, jeśli woda przepływa w więcej niż dwóch kierunkach jednocześnie, pole magnetyczne również nie działa.

I na koniec kilka słów o odwróconej osmozie jako systemie uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych. Bez tej instalacji nie da się zarządzać produkcją wody uzupełniającej. Tylko on gwarantuje niemal stuprocentowe oczyszczenie wody. Istnieją wymienne membrany, które pozwalają uzyskać wodę o określonych właściwościach. Jednakże urządzenia nie można używać samodzielnie. Tylko w połączeniu z innymi zmiękczaczami, co powoduje, że instalacja jest droższa. Ale w stu procentach rekompensuje wszystkie wady wysokich kosztów.

Szczegółowo zbadaliśmy wszystkie systemy uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych. Zapoznaliśmy się ze wszystkimi możliwymi zmiękczaczami, które można zastosować w tym systemie. Teraz możesz łatwo poruszać się po świecie zmiękczania.

Elektrownie cieplne mają za zadanie zapewnić miastu ciepło i ciepłą wodę. Za ich pomocą wytwarzana jest energia, która zasila fabryki, sklepy i budynki mieszkalne. Główną siłą napędową ciepłowni są wytwornice pary. W przeciwieństwie do konwencjonalnych kotłowni zasilanych wodą, wymagania dotyczące jakości pary są znacznie wyższe. Zatem, uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych– jest to kosztowna przyjemność i wymaga starannego przygotowania do prawidłowego uruchomienia całego systemu.

Optymalny schemat uzdatniania wody dla mini-CHP

Opracowanie skutecznego programu doprowadzenia wody do wymaganej jakości w elektrowni cieplnej będzie wymagało wielu milionów pieniędzy. Ilości oczyszczonej wody każdego dnia są ogromne, jakość dostarczanej wody może być różna, a budżet na wszystkie napływające dane jest dość niewielki.

System oczyszczania z takimi etapami sprawdzi się najlepiej pod warunkiem, że woda będzie pobierana ze źródła pierwotnego, bez wstępnego oczyszczania.

Aby uzyskać parę wysokiej jakości, będziesz musiał ciężko pracować. Jaka jest zasadnicza różnica pomiędzy uzdatnianiem wody w miniciepłowni a tym samym obszarem w konwencjonalnej kotłowni? Jakakolwiek ciecz wpływająca do kotła lub generatora pary musi być co najmniej miękka. Ponadto woda jest oczyszczana zarówno przed wejściem do instalacji, jak i po jej opuszczeniu. Wynika to z faktu, że po oczyszczeniu pozostaje dużo odpadów. A żeby je wyrzucić, trzeba je oczyścić.

Nie ma potrzeby udowadniania zasadności schematów leczenia. Pomogą chronić rury, kotły i same turbiny parowe przed korozją i uszkodzeniami spowodowanymi niepotrzebnymi zanieczyszczeniami. W ten sam sposób schemat pomaga rozwiązać problem tworzenia się kamienia. Montaż systemu bez zaangażowania specjalistów jest dość ryzykowny. Możesz łatwo uszkodzić jednostkę roboczą lub skończyć z nieoczyszczoną wodą.

Ale nawet specjalista może się mylić. Każdy musi mieć coś na poparcie swoich wniosków. A przede wszystkim dotyczy to składu urządzeń. Najpierw musisz ocenić skład wody, a następnie zaoferować opcje. Każdy klient powinien pamiętać o tej zasadzie.

Tak czy inaczej, ale głównym zadaniem każdego ciepłownie w każdym kraju nadal stosuje się surowce wyższej jakości. I staraj się wydać jak najmniej pieniędzy na całą tę procedurę.

Eksperci oferują dziś:

Nowe urządzenia czyszczące i zmiękczające;
Zastosowanie środków utleniających do szybkich reakcji;
Stosowanie neutralizatorów do neutralizacji negatywnych skutków procesów korozyjnych np.

Przede wszystkim w ciepłowniach stosuje się membranowe urządzenie odwróconej osmozy, które doprowadza wodę do etapu odgazowania. Jest to filtr dokładny i działa tylko z przygotowaną wodą. Najbardziej optymalne urządzenie tego typu pomoże usunąć prawie wszystkie rozpuszczone zanieczyszczenia organiczne, niektóre rodzaje bakterii i sole metali.

Równie ważna jest dezynfekcja wody do turbin parowych. Jeśli tego nie zrobisz, bakterie bardzo szybko wykonają swoją brudną robotę. Powierzchnie turbin staną się zielone i śliskie.

W tym przypadku ozonator sprawdzi się najlepiej jako urządzenie najbardziej przyjazne dla środowiska. Dzięki niemu uzyskasz wodę zdemineralizowaną o bardzo dobrych parametrach. I nie wymaga środków chemicznych. Jak wiadomo, ozon to tlen składający się z trzech atomów, który pomaga utleniać substancje bez uwalniania nowych formacji. Ponadto działa zarówno z metalami, jak i solami. Woda jest nie tylko dezynfekowana, ale także nasycana tlenem, co również ma swoje zalety. Ozonator ma szerokie zastosowanie w ciepłowniach i mini-ciepłowniach, gdyż swoją obecnością i działaniem pomaga w usuwaniu z wody zarówno nadmiaru soli, jak i nadmiaru jonów żelaza. Po tym etapie pozostaje już tylko wyeliminowanie rozpuszczonych gazów. Generalnie woda jest zdemineralizowana i gotowa do użycia. Wadą ozonowania jest to, że jest drogie, nie można transportować jednostek wytwórczych, a koszty energii są bardzo wysokie. Dlatego ozonatory nie są jeszcze powszechnie stosowane.

Kolejną ważną cechą nowoczesnego i kompetentnego uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych jest automatyczna kontrola. W tak dużych przedsiębiorstwach bardzo ważne jest rezygnacja z ręcznego sterowania. Ludzie są stałym źródłem problemów ze względu na cieszący się złą sławą „czynnik ludzki”. Ale nie możesz się bez nich obejść. Ponieważ ktoś też musi obsługiwać automaty.

Kolejnym bardzo ważnym problemem każdego systemu paliwowo-energetycznego są osady wapienne. Swego czasu w minielektrowniach stosowano także flokulanty z koagulantami, aby całkowicie wyeliminować twardość. Stosowano także gotowanie. Ale wtedy całe wapno pozostało w kotle. Ulgę dla systemów mini-CHP przyniosło dopiero wynalezienie bezodczynnikowych metod usuwania kamienia. Historia zaczęła się od wpływu magnetycznego i ultradźwięków. Dziś odkamieniacze elektromagnetyczne działają skuteczniej.

Cechy ciepłowni parowych (CHP) i ich oczyszczania

Generatory pary działają wyłącznie na czystej parze, wolnej od absolutnie jakichkolwiek zanieczyszczeń. Stosowanie pary niskiej jakości prowadzi do dużych strat w produkcji, utraty wydajności, a w konsekwencji do awarii turbin. Dlatego jednym z dominujących obszarów pracy jest wysokiej jakości uzdatnianie wody w elektrowniach parowych.

Ogromną rolę odgrywa tutaj sposób usuwania zanieczyszczeń z wody. Istnieje taka cecha w działaniu takiego sprzętu, jak zależność zakładów oczyszczania od kraju pochodzenia turbin parowych i powiązanego sprzętu. Jednocześnie ważne jest również zachowanie delikatnej równowagi składu wody w kotłach parowych.

Najdogodniejszymi oczyszczalniami dla tego typu ciepłowni są oczyszczalnie złożone (np. Kompleks Gendos). Za ich pomocą możliwe jest usunięcie z wody większej ilości szkodliwych zanieczyszczeń, a jednocześnie w kontrolowany i dozowany sposób oraz w trybie automatycznym wtryskiwane będą chemikalia. Podczas pracy ze środkami dezynfekcyjnymi można zmieniać odczynniki wstrzykiwane do wody, aby zapewnić optymalne czyszczenie.

Oprócz ogromnych szkód, jakie kompleks soli wyrządza urządzeniom parowym, istnieją również sole żelaza, które przyczyniają się do tych szkód. może prowadzić zarówno do korozji, jak i rdzy. W rezultacie awaria sprzętu.

Klasyczny zestaw filtrów do systemów uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych musi zawierać także zmiękczacze. Woda pierwotna z sieci wodociągowych może zawierać różne wtrącenia, nawet pod warunkiem obowiązkowego oczyszczenia takiej wody. Najczęściej uwzględnia się twardość, sole żelaza, a czasami bakterie.

Wiele osób wierzy, że bakterie to z konieczności wirusy, bakterie chorobotwórcze lub bakterie gnilne. Ale dzisiaj bardzo często sprzęt, który stale pracuje z wodą, zawiera również bakterie żelazne. One również mogą tworzyć ogniska infekcji, ale można sobie z nimi poradzić na nieco inne sposoby. Czasami pomocne mogą być również specjalne flokulanty wstrzyknięte do układu.

Co pomoże poprawić sytuację z nadmiernym stężeniem soli żelaza? Jak wiadomo, mogą być trzech rodzajów - żelazo żelazne, żelazo żelazowe i bakterie żelazne. Żelazo trójwartościowe jest najwygodniejsze do wydalania. Ma już formę utlenioną i szybko się wytrąca.

Jednocześnie dwuwartościowy występuje w wodzie w postaci rozpuszczonych soli. A największa trudność zaczyna się, gdy trzeba go przekształcić w trójwartościowy, czyli osad. Do tego służą odczynniki i środki utleniające w postaci powietrza. W ciepłowniach najczęściej stosuje się utleniacze bezodczynnikowe, jest to bezpieczniejsze dla turbin i mniej jest później problemów z usunięciem osadów i nadmiaru dodanych odczynników.

Kotłownie nie mogą obejść się bez wstępnego uzdatniania wody przed kotłem. Jest to jasno określone zarówno w normach, jak i przepisach rządowych. nadzór. Każda elektrociepłownia musi wybrać firmę, która będzie świadczyć usługi w zakresie opracowania i montażu systemu uzdatniania wody przed kotłem.

Istnieje również coś takiego jak wewnątrzkotłowe uzdatnianie wody uzupełniającej. Stosowany jest do kotłów nieosłoniętych w elektrowniach cieplnych o małej wydajności pary, pod warunkiem, że pracują one na paliwie stałym. W tym przypadku maksymalny próg twardości wynosi 3 miligramy na równoważnik. litr.

Zmiękczanie wody w takich instalacjach nie jest tak ważne, jak zapobieganie tworzeniu się i rozwojowi osadów kamienia. Dlatego poszukiwania systemów zmiękczających należy skierować właśnie w stronę odkamieniaczy. Ale do tego odpowiednia jest zasada zmiękczania - to znaczy eliminowania lub przekształcania soli twardości. Najlepiej stosować filtry kationowe lub elektromagnetyczne.

Kolejnym problemem w oczyszczaniu wody jest poziom równowagi kwasowo-zasadowej. Przy zmiękczaniu znacznie się zmniejsza, a przy dużym stopniu zanieczyszczenia jest wysoki. Dlatego należy stale utrzymywać wymagany poziom. Jeśli nie zostanie to zrobione, stymulowany jest rozwój korozji. Zatem do normalnej pracy elektrociepłowni woda będzie musiała zostać zalkalizowana. W tym celu w systemie uzdatniania wody w elektrociepłowni instalowany jest specjalny czujnik poziomu. Po przekroczeniu poziomu wstrzyknie do układu wymaganą ilość alkalii.

Aby uzyskać wodę o bardzo wysokim stopniu oczyszczenia, można zastosować dwustopniowe instalacje membranowe, co pozwala uzyskać praktycznie pustą wodę, pozbawioną zanieczyszczeń organicznych. Pozostaje tylko pozbyć się rozpuszczonych gazów. Zatem uzdatnianie wody w elektrowniach jest znacznie bardziej kłopotliwe niż w przypadku jakichkolwiek innych systemów, nawet w przypadku dużych przedsiębiorstw metalurgicznych.

Uzdatnianie wody jest najważniejszym zagadnieniem w elektroenergetyce cieplnej. Podstawą funkcjonowania takich przedsiębiorstw jest woda, dlatego jej jakość i skład są poddawane szczegółowej kontroli. CHP są bardzo ważne dla życia miasta i jego mieszkańców; bez nich nie da się istnieć w zimnych porach roku. Działanie elektrowni cieplnych uzależnione jest od jakości wody. Elektroenergetyka cieplna nie jest dziś możliwa bez uzdatniania wody. W wyniku paraliżu systemu następuje awaria sprzętu, a w efekcie słabo oczyszczona, niskiej jakości woda i para. Może to nastąpić na skutek złego oczyszczania i zmiękczania wody. Nawet jeśli stale usuwasz kamień, nie uchroni Cię to przed nadmiernym zużyciem materiałów paliwowych, powstawaniem i rozprzestrzenianiem się korozji. Jedynym i najskuteczniejszym rozwiązaniem wszystkich późniejszych problemów jest staranne przygotowanie wody do użycia. Projektując system oczyszczania, należy wziąć pod uwagę źródło wody.

Istnieją dwa rodzaje obciążeń: termiczne i elektryczne. Jeśli występuje obciążenie termiczne, obciążenie elektryczne jest podporządkowane pierwszemu. W przypadku obciążenia elektrycznego sytuacja jest odwrotna, nie jest on zależny od drugiego i może działać bez jego obecności. Zdarzają się sytuacje, w których oba rodzaje obciążeń są łączone. Podczas uzdatniania wody proces ten całkowicie wykorzystuje całe ciepło. Można wyciągnąć wniosek, że sprawność elektrociepłowni jest znacznie wyższa niż w ŚOR. Procentowo: 80 do 30. Kolejna ważna kwestia: przenoszenie ciepła na duże odległości jest prawie niemożliwe. Dlatego elektrownia cieplna musi zostać wybudowana w pobliżu lub na terenie miasta, które będzie z niej korzystać.

Wady uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych

Negatywnym aspektem procesu uzdatniania wody jest powstawanie nierozpuszczalnego osadu, który tworzy się podczas podgrzewania wody. Bardzo trudno go usunąć. Podczas usuwania kamienia cały proces zostaje zatrzymany, system zostaje zdemontowany i dopiero wtedy można dokładnie oczyścić trudno dostępne miejsca. Jakie szkody powoduje kamień? Zakłóca przewodność cieplną i odpowiednio zwiększa koszty. Należy pamiętać, że nawet przy niewielkiej ilości czasu lotu zużycie paliwa wzrośnie.

Nie da się usuwać kamienia w sposób ciągły, ale należy to robić co miesiąc. Jeśli nie zostanie to zrobione, warstwa skali będzie stale rosła. W związku z tym sprzęt czyszczący będzie wymagał znacznie więcej czasu, wysiłku i kosztów materiałowych. Aby nie zatrzymać całego procesu i nie ponieść strat, należy regularnie monitorować czystość instalacji.

Oznaki konieczności czyszczenia:

czujniki będą działać, aby chronić system przed przegrzaniem;
wymienniki ciepła i kotły są zablokowane;
powstają sytuacje wybuchowe i przetoki.

Wszystko to są negatywne konsekwencje nie usuniętego na czas kamienia, który doprowadzi do awarii i strat. W krótkim czasie możesz stracić sprzęt, który kosztuje mnóstwo pieniędzy. Odkamienianie powoduje pogorszenie jakości powierzchni. Uzdatnianie wody nie usuwa kamienia, tylko możesz to zrobić za pomocą specjalnego sprzętu. Na uszkodzonych i zdeformowanych powierzchniach w przyszłości szybciej tworzy się kamień, a także pojawia się nalot korozyjny.

Uzdatnianie wody w minielektrowniach cieplnych

Przygotowanie wody pitnej obejmuje wiele procesów. Przed przystąpieniem do uzdatniania wody należy przeprowadzić dokładną analizę składu chemicznego. Jaki on jest? Analiza chemiczna pokazuje ilość płynu, którą należy codziennie oczyścić. Wskazuje te zanieczyszczenia, które należy wyeliminować w pierwszej kolejności. Bez takiego zabiegu nie da się w pełni przygotować wody w minielektrowniach. Twardość wody jest ważnym wskaźnikiem, który należy określić. Wiele problemów ze stanem wody wiąże się z jej twardością oraz obecnością osadów żelaza, soli i krzemu.

Dużym problemem, z jakim boryka się każda elektrownia cieplna, jest obecność zanieczyszczeń w wodzie. Należą do nich sole potasowe i magnezowe, żelazo.

Głównym zadaniem elektrociepłowni jest zaopatrzenie obiektów mieszkalnych na obszarze zaludnionym w podgrzaną wodę i ogrzewanie. Przygotowanie wody w takich przedsiębiorstwach wiąże się ze stosowaniem zmiękczaczy i dodatkowych systemów filtrów. Każdy etap oczyszczania polega na przepuszczaniu wody przez filtry, bez nich proces ten nie jest możliwy.

Etapy uzdatniania wody:

Pierwszym etapem jest wyjaśnienie. Przede wszystkim woda jest klarowana, ponieważ dostaje się do systemu mini-CHP bardzo brudna. Na tym etapie stosuje się osadniki i filtry mechaniczne. Zasada działania osadników polega na tym, że zanieczyszczenia stałe opadają w dół. Filtry składają się z siatek ze stali nierdzewnej i są dostępne w różnych rozmiarach. W pierwszej kolejności wyłapywane są duże zanieczyszczenia, a następnie średniej wielkości kraty. Najmniejsze zanieczyszczenia są wychwytywane na końcu. Ważne jest również stosowanie koagulantów i flokulantów, za pomocą których niszczone są różnego rodzaju bakterie. Po przepłukaniu czystą wodą filtry te mogą być gotowe do kolejnego użycia.
Drugi etap to dezynfekcja i dezynfekcja wody. Na tym etapie stosuje się lampę ultrafioletową, aby zapewnić całkowite napromieniowanie całej objętości wody. Dzięki światłu ultrafioletowemu giną wszystkie patogenne mikroorganizmy. Drugi etap obejmuje również dezynfekcję, podczas której stosuje się wybielacz lub nieszkodliwy ozon.
Trzeci etap to zmiękczanie wody. Charakteryzuje się zastosowaniem w domu systemów wymiany jonowej i zmiękczaczy elektromagnetycznych. Każdy ma swoje zalety i wady. Popularne jest osadzanie odczynników, którego wadą jest powstawanie osadów. Te nierozpuszczalne zanieczyszczenia są bardzo trudne do późniejszego usunięcia.
Czwarty etap to odsalanie wody. Na tym etapie stosuje się filtry anionowe: dekarbonizatory, elektrodiadizatory, odwróconą osmozę i nanofiltrację. Proces odsalania jest możliwy dowolną z powyższych standardowych metod.
Piąty etap to odpowietrzanie. Jest to obowiązkowy krok następujący po dokładnym czyszczeniu. Systemy oczyszczania zanieczyszczeń gazowych są typu próżniowego, atmosferycznego i termicznego. W wyniku działania odgazowywaczy następuje eliminacja rozpuszczonych gazów.

Być może są to wszystkie najważniejsze i niezbędne procesy przeprowadzane w przypadku wody uzupełniającej. Poniżej przedstawiono ogólne procesy przygotowania systemu i jego poszczególnych elementów. Po wykonaniu wszystkich powyższych czynności kocioł jest czyszczony, podczas którego stosowane są filtry płuczące. Na zakończenie uzdatniania wody w mini-CHP następuje płukanie parą. Podczas tego procesu do odsalania wody stosuje się odczynniki chemiczne. Są dość różnorodne.

W Europie uzdatnianie wody w mini-CHP znalazło bardzo szerokie zastosowanie. Dzięki wysokiej jakości realizacji tego procesu wzrasta efektywność. Dla najlepszego efektu konieczne jest połączenie tradycyjnych, sprawdzonych metod czyszczenia z nowymi, nowoczesnymi. Tylko wtedy można osiągnąć wysokie wyniki i wysoką jakość uzdatniania wody w systemie. Przy właściwym użytkowaniu i ciągłym udoskonalaniu instalacja mini-CHP będzie służyć długo i efektywnie, a co najważniejsze, bez przerw i awarii. Bez wymiany elementów i bez napraw żywotność wynosi od trzydziestu do pięćdziesięciu lat.

Systemy uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych

Jest jeszcze kilka ważnych informacji, które chciałbym przekazać czytelnikowi na temat systemu uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych i ich stacjach uzdatniania wody. W procesie tym wykorzystywane są różne rodzaje filtrów, ważne jest, aby wybrać je odpowiedzialnie i zastosować właściwy. Często stosuje się kilka różnych filtrów, które są połączone szeregowo. Dzieje się tak, aby etapy zmiękczania wody i usuwania z niej soli przebiegały dobrze i sprawnie. Zastosowanie jednostki jonowymiennej najczęściej przeprowadza się przy oczyszczaniu wody o dużej twardości. Wizualnie przypomina wysoki cylindryczny zbiornik i jest często stosowany w przemyśle. Filtr ten zawiera drugi, mniejszy, zwany zbiornikiem regeneracyjnym. Ponieważ praca elektrociepłowni ma charakter ciągły, instalacja z mechanizmem wymiany jonowej jest wielostopniowa i obejmuje aż cztery różne filtry. System wyposażony jest w sterownik i jedną jednostkę sterującą. Każdy stosowany filtr wyposażony jest w osobisty zbiornik regeneracyjny.

Zadaniem sterownika jest monitorowanie ilości wody przepływającej przez instalację. Monitoruje także ilość wody oczyszczanej przez każdy filtr, rejestruje okres czyszczenia, wielkość pracy i jej prędkość w określonym czasie. Sterownik przesyła sygnał dalej poprzez instalację. Woda o dużej twardości trafia do pozostałych filtrów, a zużyty wkład zostaje przywrócony do ponownego użycia. Ten ostatni jest usuwany i przesyłany do zbiornika regeneracyjnego.

Schemat uzdatniania wody w elektrociepłowni

Podstawą wkładu jonowymiennego jest żywica. Jest wzbogacony łagodnym sodem. Kiedy woda wchodzi w kontakt z żywicą wzbogaconą w sód, zachodzą przemiany i przemiany. Sód zastępuje się mocnymi, twardymi solami. Z biegiem czasu wkład wypełnia się solami i tak następuje proces regeneracji. Jest on przesyłany do zbiornika rekuperacyjnego, w którym znajdują się sole. Roztwór zawierający sól jest bardzo nasycony (≈ 10%). To właśnie dzięki tej wysokiej zawartości soli usuwana jest twardość z wyjmowanego elementu. Po procesie płukania wkład ponownie napełnia się sodem i jest gotowy do użycia. Odpady o dużej zawartości soli są ponownie oczyszczane i dopiero wtedy można je unieszkodliwić. Jest to jedna z wad takich instalacji, ponieważ wymaga znacznych kosztów materiałowych. Zaletą jest to, że prędkość oczyszczania wody jest większa niż w innych podobnych instalacjach.

Zmiękczanie wody wymaga szczególnej uwagi. Jeśli nie przygotujesz wody efektywnie i nie zaoszczędzisz pieniędzy, możesz stracić znacznie więcej i uzyskać koszty, które nie będą współmierne do oszczędności na uzdatnianiu wody.

Pojawiła się kwestia przeszkolenia w elektrociepłowni!? Nie wiesz, gdzie się zwrócić?

13.08.2012

Jedna z najważniejszych kwestii w sektorze energetycznym była i pozostaje uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych. Dla przedsiębiorstw energetycznych woda jest głównym źródłem ich pracy, dlatego też stawiane są bardzo wysokie wymagania jej utrzymaniu. Ponieważ Rosja jest krajem o zimnym klimacie i ciągłych silnych mrozach, od pracy elektrowni cieplnych zależy życie ludzi. Jakość wody dostarczanej do ciepłowni ma ogromny wpływ na jej pracę. Twarda woda stanowi bardzo poważny problem dla kotłowni parowych i gazowych, a także turbin parowych elektrowni cieplnych, które zapewniają miastu ciepło i ciepłą wodę.
Aby jasno zrozumieć, jak i na co dokładnie twarda woda wpływa negatywnie, nie zaszkodzi najpierw zrozumieć, czym jest CHP? A z czym to „jedzą”?
Zatem elektrociepłownia (CHP) to rodzaj stacji cieplnej, która nie tylko dostarcza ciepło miastu, ale także dostarcza ciepłą wodę do naszych domów i firm. Elektrownia taka zbudowana jest na wzór elektrowni kondensacyjnej, różni się jednak od niej tym, że po oddaniu energii może odebrać część pary cieplnej.

Turbiny parowe są inne. W zależności od rodzaju turbiny wybiera się parę o różnych wskaźnikach. Turbiny w elektrowni pozwalają regulować ilość wydobywanej pary.
Wybrana para jest skraplana w podgrzewaczu lub nagrzewnicach sieciowych. Cała energia z niego przekazywana jest do wody sieciowej. Woda z kolei trafia do szczytowych kotłów grzewczych i punktów grzewczych. Jeśli ścieżki ekstrakcji pary w elektrowni cieplnej zostaną zablokowane, staje się to konwencjonalnym CPP. Tym samym elektrociepłownia może pracować według dwóch różnych harmonogramów obciążenia:

wykres termiczny - wprost proporcjonalna zależność obciążenia elektrycznego od obciążenia cieplnego;
wykres elektryczny - albo w ogóle nie ma obciążenia termicznego, albo obciążenie elektryczne nie zależy od niego.

Zaletą CHP jest to, że łączy w sobie energię cieplną i elektryczną. W przeciwieństwie do IES, pozostałe ciepło nie jest tracone, ale wykorzystywane do ogrzewania. W rezultacie wzrasta wydajność elektrowni. W przypadku uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych jest to 80 procent w porównaniu do 30 procent w przypadku CES. To prawda, że nie mówi to o wydajności elektrociepłowni. Tutaj w grę wchodzą inne wskaźniki – konkretna produkcja energii elektrycznej i efektywność cyklu.
Specyfika lokalizacji elektrociepłowni polega na tym, że powinna ona zostać zbudowana w obrębie miasta. Faktem jest, że przenoszenie ciepła na odległość jest niepraktyczne i niemożliwe. Dlatego stacje uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych budowane są zawsze w pobliżu odbiorców energii elektrycznej i ciepła.
Z czego składają się urządzenia do uzdatniania wody dla elektrowni cieplnych? Są to turbiny i kotły. Kotły wytwarzają parę do turbin, a turbiny wykorzystują energię pary do produkcji energii elektrycznej. Turbogenerator składa się z turbiny parowej i generatora synchronicznego. Para w turbinach uzyskiwana jest poprzez wykorzystanie oleju opałowego i gazu. Substancje te podgrzewają wodę w bojlerze. Para pod ciśnieniem obraca turbinę, a na wyjściu wytwarzana jest energia elektryczna. Para odpadowa trafia do domów w postaci gorącej wody na potrzeby bytowe. Dlatego para odpadowa musi mieć określone właściwości. Twarda woda z wieloma zanieczyszczeniami nie pozwoli uzyskać pary wysokiej jakości, którą zresztą można następnie dostarczyć ludziom do użytku domowego.
Jeśli para nie jest przesyłana do gorącej wody, jest natychmiast schładzana w chłodniach kominowych elektrowni cieplnej. Jeśli kiedykolwiek widziałeś ogromne rury w stacjach cieplnych i sposób, w jaki wydobywa się z nich dym, to są to wieże chłodnicze, a dym wcale nie jest dymem, ale parą, która unosi się z nich, gdy następuje kondensacja i chłodzenie.
Jak to działa uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych Ustaliliśmy, że turbina i oczywiście kotły zamieniające wodę w parę są najbardziej podatne na działanie twardej wody. Głównym zadaniem każdej elektrowni cieplnej jest produkcja czystej wody w kotle.
Dlaczego twarda woda jest taka zła? Jakie są tego konsekwencje i dlaczego tak dużo nas kosztują?
Twarda woda różni się od zwykłej wody dużą zawartością soli wapnia i magnezu. To właśnie te sole pod wpływem temperatury osadzają się na elemencie grzejnym i ściankach urządzeń gospodarstwa domowego. To samo dotyczy kotłów parowych. Kamień tworzy się w temperaturze ogrzewania i wrzenia wzdłuż krawędzi samego kotła. Usunięcie kamienia z wymiennika ciepła w tym przypadku jest trudne, ponieważ Kamień gromadzi się na ogromnym sprzęcie, wewnątrz rur, wszelkiego rodzaju czujnikach i systemach automatyki. Płukanie kotła z kamienia za pomocą takiego sprzętu to cały wieloetapowy system, który można przeprowadzić nawet podczas demontażu urządzenia. Dzieje się tak jednak w przypadku dużej gęstości kamienia i dużych złóż. W takich warunkach z pewnością nie pomoże zwykły odkamieniacz.
Jeśli mówimy o konsekwencjach twardej wody dla życia codziennego, to ma ona również wpływ na zdrowie człowieka i zwiększa koszty użytkowania sprzętów AGD. Ponadto twarda woda ma bardzo słaby kontakt z detergentami. Zużyjesz o 60 procent więcej proszku i mydła. Koszty będą rosły skokowo. Dlatego wymyślono zmiękczacz wody, który ma neutralizować twardą wodę; instalujesz w swoim mieszkaniu jeden zmiękczacz wody i zapominasz, że jest środek odkamieniający, odkamieniacz.

Skala ma również słabą przewodność cieplną. Ta wada jest główną przyczyną awarii drogich urządzeń gospodarstwa domowego. Pokryty kamieniem element termiczny po prostu wypala się, próbując przekazać ciepło wodzie. Dodatkowo, ze względu na słabą rozpuszczalność detergentów, pralka musi być włączona do płukania. Są to koszty wody i prądu. W każdym razie zmiękczanie wody jest najpewniejszą i najbardziej opłacalną metodą zapobiegania tworzeniu się kamienia.
A teraz wyobraźcie sobie, jak wygląda uzdatnianie wody w elektrociepłowni na skalę przemysłową? Zużywają tam galony środka odkamieniającego. Kocioł jest okresowo czyszczony z kamienia. Są zwykłe i naprawcze. Aby odkamienianie było bezbolesne, konieczne jest uzdatnienie wody. Pomoże to zapobiec tworzeniu się kamienia i zabezpieczy zarówno rury, jak i sprzęt. Dzięki niemu twarda woda nie będzie miała swojego destrukcyjnego działania na tak zastraszającą skalę.
Jeśli mówimy o przemyśle i energetyce, to twarda woda powoduje kłopoty przede wszystkim elektrowniom cieplnym i kotłowniom. Oznacza to, że na obszarach, gdzie woda jest bezpośrednio uzdatniana i podgrzewana, a ciepła woda przepływa rurami wodociągowymi. Zmiękczanie wody jest tu konieczne, podobnie jak powietrze.
Ponieważ jednak uzdatnianie wody w elektrowni cieplnej wiąże się z pracą z ogromnymi ilościami wody, uzdatnianie wody należy dokładnie obliczyć i przemyśleć, biorąc pod uwagę wszelkiego rodzaju niuanse. Z analizy składu chemicznego wody i lokalizacji konkretnego zmiękczacza wody. W elektrowni cieplnej uzdatnianie wody to nie tylko zmiękczanie wody, ale także późniejsza konserwacja sprzętu. W końcu odkamienianie w tym procesie produkcyjnym nadal będzie musiało być wykonywane w określonych odstępach czasu. Stosowany jest tu więcej niż jeden środek odkamieniający. Może to być kwas mrówkowy, kwas cytrynowy lub kwas siarkowy. W różnych stężeniach, zawsze w formie roztworu. Stosuje się ten lub inny roztwór kwasu, w zależności od tego, z jakich elementów wykonany jest kocioł, rury, sterownik i czujniki.
Które obiekty energetyczne wymagają uzdatniania wody? Są to kotłownie, kotły, jest to również część elektrowni cieplnych, instalacji podgrzewania wody, rurociągów. Najsłabszymi punktami, w tym elektrowniami cieplnymi, pozostają rurociągi. Gromadzący się tutaj kamień może doprowadzić do wyczerpania się rur i ich pęknięcia. Jeśli kamień nie zostanie usunięty na czas, po prostu uniemożliwia normalny przepływ wody przez rury i powoduje ich przegrzanie. Drugim, obok kamienia, problemem urządzeń w elektrowniach cieplnych jest korozja. Nie można tego także pozostawić przypadkowi.
Co może powodować gruba warstwa kamienia w rurach doprowadzających wodę do elektrociepłowni? To trudne pytanie, ale możemy na nie odpowiedzieć teraz, gdy wiemy, co to jest uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych. Ponieważ kamień jest doskonałym izolatorem ciepła, zużycie ciepła gwałtownie wzrasta, a przenoszenie ciepła, wręcz przeciwnie, maleje. Sprawność urządzeń kotłowych znacznie spada, co może skutkować pęknięciem rur i eksplozją kotła.

To coś, na czym nie można oszczędzać. Jeśli w domu wciąż zastanawiasz się, czy kupić zmiękczacz wody, czy wybrać środek do odkamieniania, to takie targowanie się jest niedopuszczalne w przypadku sprzętu grzewczego. W elektrowniach cieplnych liczy się każdy grosz, więc odkamienianie w przypadku braku układu zmiękczającego będzie kosztować znacznie więcej. Istotną rolę odgrywa także bezpieczeństwo urządzeń, ich trwałość i niezawodne działanie. Sprzęt, rury i bojlery, które zostały odkamieniane, działają o 20–40 procent wydajniej niż urządzenia, które nie zostały oczyszczone lub działają bez układu zmiękczającego.
Główną cechą uzdatniania wody w elektrowniach cieplnych jest to, że wymaga ona wody głęboko zdemineralizowanej. Aby to zrobić, musisz użyć precyzyjnego zautomatyzowanego sprzętu. W takiej produkcji najczęściej stosuje się odwróconą osmozę i nanofiltrację, a także urządzenia do elektrodejonizacji.
Jakie etapy obejmuje uzdatnianie wody w energetyce, w tym w elektrowniach cieplnych?
Pierwszy etap obejmuje mechaniczne oczyszczenie z wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń. Na tym etapie z wody usuwane są wszelkie zawieszone w wodzie zanieczyszczenia, m.in. piasek, mikroskopijne cząsteczki rdzy itp. Jest to tak zwane szorstkie czyszczenie. Po tym woda wychodzi czysta dla ludzkich oczu. Pozostają w nim jedynie rozpuszczone sole twardości, związki żelaza, bakterie i wirusy oraz ciekłe gazy.

Opracowując system uzdatniania wody, należy wziąć pod uwagę taki niuans, jak źródło zaopatrzenia w wodę. Czy jest to woda z kranu ze scentralizowanych systemów zaopatrzenia w wodę, czy z głównego źródła?
Różnica w uzdatnianiu wody polega na tym, że woda z sieci wodociągowych została już poddana wstępnemu oczyszczeniu. Należy z niego usunąć jedynie sole twardości i, jeśli to konieczne, usunąć żelazo.
Woda ze źródeł pierwotnych jest wodą całkowicie nieoczyszczoną. Oznacza to, że mamy do czynienia z całym bukietem. Tutaj należy przeprowadzić analizę chemiczną wody, aby zrozumieć, z jakimi zanieczyszczeniami mamy do czynienia i jakie filtry zamontować, aby zmiękczyć wodę i w jakiej kolejności.
Po zgrubnym czyszczeniu kolejnym etapem w systemie jest odsalanie jonowymienne. Zainstalowany jest tutaj filtr jonowymienny. Działa w oparciu o procesy wymiany jonowej. Głównym elementem jest żywica jonowymienna, w skład której wchodzi sód. Tworzy słabe związki z żywicą. Gdy tylko twarda woda w elektrowni cieplnej dostanie się do takiego zmiękczacza, sole twardości natychmiast wytrącają sód ze struktury i mocno zajmują jego miejsce. Filtr ten można bardzo łatwo przywrócić. Wkład żywicy przenosi się do zbiornika regeneracyjnego, który zawiera nasycony roztwór solanki. Sód ponownie zajmuje jego miejsce, a sole twardości są wypłukiwane do drenażu.
Kolejnym etapem jest uzyskanie wody o określonych właściwościach. Tutaj korzystają ze stacji uzdatniania wody w elektrociepłowni. Jego główną zaletą jest produkcja w 100% czystej wody o określonym poziomie zasadowości, kwasowości i mineralizacji. Jeśli przedsiębiorstwo potrzebuje wody technologicznej, to właśnie na takie przypadki stworzono instalację odwróconej osmozy.

Głównym elementem tej instalacji jest membrana półprzepuszczalna. Selektywność membrany jest różna, w zależności od jej przekroju można otrzymać wodę o różnych właściwościach. Membrana ta dzieli zbiornik na dwie części. W jednej części znajduje się ciecz o dużej zawartości zanieczyszczeń, w drugiej części znajduje się ciecz o niskiej zawartości zanieczyszczeń. Woda wprowadzana jest do silnie stężonego roztworu i powoli przenika przez membranę. Na instalację działa ciśnienie, pod jego wpływem woda zatrzymuje się. Następnie ciśnienie gwałtownie wzrasta, a woda zaczyna wracać. Różnica pomiędzy tymi ciśnieniami nazywana jest ciśnieniem osmatycznym. Wypływem jest idealnie czysta woda, a wszystkie osady pozostają w mniej stężonym roztworze i są odprowadzane do drenażu. Wadami tej metody uzdatniania wody pitnej są duże zużycie wody, odpady niebezpieczne i konieczność wstępnego uzdatniania wody.
Nanofiltracja zasadniczo przypomina odwróconą osmozę, tylko pod niskim ciśnieniem. Dlatego zasada działania jest taka sama, tylko ciśnienie wody jest mniejsze.
Kolejnym etapem jest usunięcie rozpuszczonych w nim gazów z wody. Ponieważ elektrownie cieplne potrzebują czystej pary pozbawionej zanieczyszczeń, bardzo ważne jest usunięcie z wody rozpuszczonego w niej tlenu, wodoru i dwutlenku węgla. Eliminacja ciekłych zanieczyszczeń gazowych w wodzie nazywana jest dekarbonizacją i odpowietrzaniem.
Po tym etapie woda jest gotowa do dostarczenia do kotłów. Wytwarzana para ma dokładnie wymagane stężenie i temperaturę. Nie jest wymagane żadne dodatkowe czyszczenie.
Jak widać z całości powyższego, uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych- jeden z najważniejszych elementów procesu produkcyjnego. Bez czystej wody nie będzie dobrej jakości pary, co oznacza, że nie będzie prądu w wymaganej ilości. Dlatego też z uzdatnianiem wody w elektrowniach cieplnych należy postępować ściśle, a usługę tę należy powierzać wyłącznie profesjonalistom. Prawidłowo zaprojektowany system uzdatniania wody jest gwarancją długotrwałego serwisu urządzeń i wysokiej jakości usług dostaw energii. Teraz już wiesz, że NPI GENERATION LLC w Ufie wie, jak przeprowadzić uzdatnianie wody w elektrowniach cieplnych.
______________________________________________________________________________________________________________