Оборотная система технического водоснабжения

Вода, нагретая на станции (в конденсаторах турбин) используется повторно после охлаждения в охладителях. В качестве охладителей используются естественные или искусственные пруды охладители (градирни, брызгальные бассейны).

⅔ ТЭС, работают с оборотной системой технического водоснабжения.

Особенности:

1. более высока температура циркуляционной воды, поэтому вакуум конденсаторов турбин меньше, чем при прямоточных системах водоснабжения, следовательно, больше теплоперепад;

2. зависимость работы охладительных устройств от метеоусловий: температуры, влажности воздуха, скорости ветра;

3. т.к. вода используется многократно для предотвращения отложений на трубках конденсатора турбин требуется специальная обработка воды (как механическая, так и химическая);

4. необходимость восполнения потерь воды в оборотных схемах технического водоснабжения. Эти потери:

G_в.=G_исп+G_ул+G_ф+G_пр+G_проч

G_исп - потери с испарением циркуляционной воды;

G_ул – потери с капельным уносом;

G_ф – потери с фильтрацией через грунт и через плотины в прудах охладителях;

G_пр – потери с продувкой;

G_проч - прочие потери технологические потери воды (ГЗШУ).

t₁ – t_теор=σ

σ – недоохлаждение воды.

Теоретически воду можно охладить до t_м., действительно до t₁.

Типы охладительных устройств

1. пруды охладители (естественные или искусственные водоемы)

1-береговая насосная станция;

2- сбросной канал (колодец);

3- струйнонаправляющая дамба (насыпная или железобетонная).

Расчет прудов охладителей производится по номограммам по δ, j_в-ха, t_в-ха, w_в-ха, F_{акт. пруда}.

F_акт=k·F

,

2. Градирни

Используются там, где большая плотность застройки и нет прудов охладителей.

Особенности градирен:

· малая занимаемая площадь за счет высокого эффекта охлаждения воды;

· меньшая степень охлаждения циркуляционной воды.

Виды градирен:

- башенные (до 80м);

- открытые;

- вентиляторные.

1- башеня градирни;

2- разбрызгивающие розетки;

3- распределительные трубопроводы;

4- оросительные устройства (пленочного, капельного, смешанного типа);

5- воздухонаправляющие жалюзи;

6- водосборный бассейн;

7- приемная камера (водозаборный бассейн);

8- циркуляционный насос;

9- конденсатор турбины;

10- циркуляционный водовод.

- производительность градирни.

- тепловая нагрузка градирни

- плотность орошения;

- для оросителей пленочного типа

- для оросителей капельного типа

Очистка дымовых газов.

Основные мероприятия по борьбе с вредными выбросами:

1. глубокая очистка дымовых газов на ТЭС от золы, SO_х , NO_х.

2. предварительная переработка топлива перед сжиганием с целью извлечения сернистых соединений;

3. рациональное ведение топочного процесса в ПГ ТЭС для снижения образования NO_х;

4. устройство высоких дымовых труб в соответствии с СНиП для рассеивания веществ на большие площади;

5. создание санитарных зон вокруг станции.

Классификация золоулавливающих устройств.

Типы золоулавливающих устройств:

1. Механические (сухие; инерционные)

· твердые частицы отделяются от потока газов под действием центробежных сил и сил тяжести (циклоны, мультициклоны, батарейные циклоны):

· под действием инерционных сил и сил тяжести (жалюзийные золоуловители, пылеосадительные камеры).

"+" простота, дешевизна;

"-" невысокая степень очистки, различная степень улавливания разных фракций.

Мокрые золоуловители.

Отделение твердых частиц от газа осуществляется за счет промывки газа или орошения водой (скруббер).

"+" простота, низкая стоимость, более высокая степень очистки (до 95%), нечувствительность к фракционному составу;

"-" повышенное гидравлическое сопротивление, высокий расход воды, растворение оксидов в воде.

Электрофильтры

Отделение твердых частиц от потока газов осуществляется за счет осаждения заряженных в электрофильтре твердых частиц на поверхности осадительных электродах.

4.Тканевые (рукавные)

Отделение твердых частиц от потока газов осуществляется за счет фильтрации запыленного потока через фильтрующий элемент (стеклоткань). Самая высокая степень очистки.

5.Комбинированные.

Выбор золоуловителя на станции осуществляется в соответствии со следующими факторами:

1. дисперсный состав и физико-химический свойства золы (способ сжигания, вид топлива);

2. количество улавливаемой золы;

3. степень очистки (КПД золоуловителя);

4. ПДК выбросов у поверхности земли;

5. технико-экономические соображения (стоимость ЗУ, обслуживание ЗУ).

Показатели эффективности: КПД, степень очистки.

Полный КПД:

Фракционный КПД:

- содержание золы определенной фракции.

Количество золы на входе в ЗУ:

, кг/час

В, кг/час

a - коэффициент, определяющий количество золы в топке и количество уноса.

А_р – зольность на рабочую массу;

q₄ – механический недожог.

Попутно: очистка от сернистого ангидрида.

- степень очистки

А_d – зольность топлива на сухую массу;

Щ – щелочность золы, ;

12,5· 10^-5 - для пылевидного сжигания.

1. Механические фильтры:

"+" простота, невысокая стоимость, невысокое гидравлическое сопротивление ( 50÷70 мм.вод.ст; невысокое гидравлическое сопротивление дымососа, следовательно расход электрической энергии небольшой);

"-" невысокая степень очистки (~60÷70%; мультициклоны и батарейные до 80%);

"-" разная степень улавливания фракций;

"-" низкая степень очистки при изменении расхода.