Доклад подготовила: Шевцова Юлия Дмитриевна
группа 241-об
Научный руководитель: Безруков Н.С.
ВВЕДЕНИЕ
Надежная и экономически эффективная работа основного оборудования и ТЭЦ в целом является приоритетной задачей современной энергетики. Надежность работы оборудования зависит от множества различных факторов, в том числе особенностей тепловой схемы ТЭЦ, используемых в тракте конструкционных материалов, режимов работы энергетического оборудования, квалификации оперативного персонала ТЭЦ, используемых водно-химических режимов (ВХР), а также методов его контроля и поддержания.
Как известно, основной задачей ВХР является минимизация процессов коррозии и недопущение высокой скорости обрывания отложений на поверхностях нагрева путем создания благоприятных окислительно - восстановительных условий в тракте кота или энергоблока за счет ввода различных корректирующих реагентов.
Решения поставленной задачи поддержания водного режима в рамках установленных норм во многом зависят от используемых средств и методов, а также систем контроля и управления ВХР. При этом следует отметить, что химический контроль осуществляется методами аналитического контроля путем ручного отбора анализируемых проб. Переход от использования только аналитических методов к применению автоматических анализаторов качества теплоносителя является значительным шагом вперед.
Cледует отметить, что основными задачами при организации оперативного химического контроля ВХР являются:
-предотвращение коррозийных процессов, процессов образования накипи и отложений;
- уменьшение концентрации коррозийно - активных веществ;
- минимизация поступления примесей в тракт;
- уменьшение образования и переноса по тракту продуктов коррозии.
1 ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА АВТОМАТИЗАЦИИ
1.1 Гидразинная обработка питательной воды.
Соединения гидразина, обладая сильными восстановительными свойствами, позволяют устранить или ослабить кислородную коррозию металла котлов и оборудования конденсатно-питательного тракта во время работы и простоев, нитратную коррозию поверхностей нагрева котлов, коррозию латунных и медных теплопередающих поверхностей, подшламовую и пароводяную коррозию металла элементов котлов, подвергающихся высоким тепловым нагрузкам.
Основными факторами, определяющими скорость процесса, является избыток гидразина, начальная концентрация растворенного кислорода, температура, значение РН-среды.
Узел дозирования рабочего раствора гидразина располагается в турбинном цехе на 4 отметке и включает в себя:
- 2 бака рабочего раствора гидразина емкостью 1м^3, оборудованные водомерными стеклами, подводом раствора гидразина, обессоленной воды, трубопроводами перелива и дренажа;
- насос-дозатор гидразина НД-0.53 100/10, производительностью 100л/час с максимально развиваемым напором 10 〖кгс/см〗^2 -8 шт;
- всасывающий и напорный трубопроводы с соответствующей арматурой.
Ввод гидразина осуществляется на всас питательных насосов.
1.2 Аммиачная обработка питательной воды.
Аммиачная обработка питательной воды применяется для предупреждения углекислотной коррозии элементов пароводяного тракта и связанного с ним обогащения питательной воды продуктами коррозии.
Дозировка аммиака производится в обессоленную воду на ХВО в таком количестве, чтобы связать всю свободную углекислоту и обеспечить рН питательной воды в пределах 9.1 + 0.1, для этого необходима непрерывная подача аммиака в конденсатно-питательный тракт.
Узел дозирования аммиака включает в себя:
- бак рабочего раствора аммиака, оборудованный уровнемером, линиями подвода аммиака, обессоленной воды, перелива и дренажа.
- насос - дозатор аммиака НД-0.53/100/10 производительностью 100 л/час и максимально развиваемым напором 10 〖кгс/см〗^2 - 2 шт.
- всасывающий и напорный трубопроводы с соответствующей арматурой.
2 ЗАДАЧИ АВТОМАТИЗАЦИИ
В настоящее время для поддержания норм качества питательной воды, подпиточной воды теплосети и сетевой воды, а также коагулированной воды производится дозирование растворов химических реагентов (едкого натра, аммиака, гидразина и коагулянта) посредством насосов-дозаторов, пропорционально расходам воды, с чем связана необходимость приготовления рабочих растворов требуемой концентрации. Это может вызвать нарушение водно-химического режима, так как в данном случае невозможно постоянно поддерживать оптимальное соотношение концентрации рабочего раствора и его расхода. Кроме того, это влечет за собой избыточное потребление электроэнергии в виду того, что электрический привод насосов-дозаторов работает на полной мощности вне зависимости от расхода воды, а также из-за частого дополнительного включения в работу насосов циркуляции реагентов.
Система химико-технического мониторинга может быть предназначена для автоматизированного управления одним или несколькими технологическими процессами в обслуживаемом объекте.
Наличие САР коррекционной обработки теплоносителя в рамках СХТМ увеличивает надежность работы оборудования, приводит к экономии корректирующих реагентов, уменьшает трудозатраты обслуживающего персонала и сводит к минимуму ручной контроль.
Схема ввода гидразина и аммиака в основной цикл ТЭЦ представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема ввода гидразина и аммиака в основной цикл ТЭЦ
КЭН - конденсатный электронасос, ПНД - подогреватель низкого давления, ДСВ 400 - деаэратор струйный вакуумный, ПЭН - питательный электронасос, ПВД - подогреватель высокого давления.
Рисунок 2 - Технологическая схема автоматического дозирования гидразина.
где Э - электродвигатель насоса-дозатора, ПЧ - частотный преобразователь, ВЭК - экономайзер первой ступени.
Управление дозированием в этой схеме осуществляет контроллер. Входные воздействия от датчиков: расходомера, установленного на обрабатываемой воде, рН-метра, милливольтметра или анализатора кислорода, поступают на аналоговый вход контроллера, который формирует регулирующее воздействие через частотный преобразователь на исполнительный механизм насосов-дозаторов и тем самым автоматически изменяет длину хода плунжера, т.е. подачу насоса-дозатора. Изменение дозы гидразина может быть осуществлено задатчиком контроллера.
Информация, получаемая с приборов автоматического контроля, используется в системе автоматического регулирования установками коррекционной обработки питательной воды.
Технологическая схема автоматического дозирования аммиака представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 - Технологическая схема автоматического дозирования аммиака.
Э - электродвигатель насоса-дозатора; ПЧ - частотный преобразователь.
Ввод аммиака производится насосом-дозатором, управление которым осуществляется контроллером, получающим два аналоговых сигнала и выходной сигнал поступает на частотный преобразователь. Автоматическое дозирование аммиака в КПТ выполняется по сигналу электропроводимости питательной воды с коррекцией по значению рН. Применение параметра электрической проводимости повышает надежность системы, поскольку техника измерения более проста и надежна, чем техника измерения рН.
При организации автоматического дозирования аммиака необходимо предусматривать автоматический контроль величин электропроводимости и рН обрабатываемой воды.
Обычно доза аммиака устанавливается в процессе наладки, исходя из условия отсутствия в обрабатываемой среде углекислоты.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате внедрения устройств автоматического контроля и регулирования обеспечивается точная подача реагентов и практически точное поддержание требуемого содержания дозируемого реагента в обработанной среде, что исключает перерасход реагента и, кроме того, предохраняет электрооборудование от возникновения отказов, увеличивая ресурс и надежность системы управления.
