На ТЕС термічні сушіння застосовуються тривалий час. Накопичений досвід і був наданий Зуєвській ТЕС виді технічної допомоги по випробуванню маловитратного способу періодичної термоочистки. Використання термосушки дозволяє підтримувати стан конденсаторів у задовільному стані, середньомісячні перевищення нормативного температурного напору рідко перевищують 1,0-1,5 0С.

У початковий період експлуатації застосовувалися кислотні промивання для боротьби з карбонатними відкладеннями. На електростанції також випробувалися кулькове очищення, обробка магнітною підлогою, термосушка. Одночасне використання всіх методів очищення не дозволяло оцінити ефект кожного окремо. Очевидно окремі фактори (не настільки часті термічні сушіння, а так само нестійкість роботи кулькових установок і поломки установки магнітної обробки води) приводили до утворення застарілих відкладень, що вимагало виконанню кислотних промивань.

Після відмови від кулькового очищення й магнітоочистки й збільшення числа термічних сушінь конденсаторів (до 3-4 сушінь кожного конденсатора на місяць) відпала необхідність у виконанні кислотних промивань, тому що термосушки підтримували в нормі чистоту конденсатора.

На Зуєвській ТЕС не на всіх блоках впроваджена система термосушки. І через частий вихід з ладу встаткування термосушки й не погоджених дій обслуговуючого персоналу по очищенню конденсатора, проведення термосушки на Зуєвській ТЕС не дозволяло повністю відмовитися від кислотних промивань, тобто кислотні промивання є в цей момент основним способом очищення конденсатора від відкладень на Зуєвській ТЕС.

5.3.3 Система кулькового очищення конденсатора

У період 1990-1991р. на блоці 1 Зуєвської ТЕС був розроблений і впроваджений проект системи ШОК (СРСР) для очищення трубок конденсатора від забруднення.

При випробуванні системи ШОК (СРСР) виявлений ряд недоліків:

·                                         Нестійка робота кулькової установки (мали місце недоробки й часті поломки устаткування) не дозволяла підтримувати чистоту трубок у постійній чистоті, у результаті утворилися дуже міцні відкладення (накип) і при повторних включеннях системи ШОК відбувалася закупорка кульками трубок конденсатора, що приводило до жалюгідних постійних наслідків.

·                                         Відсутність резервів кульок привело до відмови від роботи цих пристроїв і поновлення кислотних промивов.

Всі ці недоліки не дозволили прижитися системі ШОК (СРСР) на Зуєвській ТЕС у той час, тобто ШОК (СРСР) виявився не ефективним способом очищення для даної станції з даними видами відкладень.

Оскільки, як відзначено вище негативні впливи забруднення конденсаторів на вакуум досить істотні, а універсальних ефективних способів видалення забруднень практично ні, те найважливішим завданням експлуатації є запобігання забруднень. Необхідне вишукування ефективного способу очищення, з мінімальними витратами праці й по можливості без обмеження навантаження [8].

Як було сказано раніше, метод ШОК постійно вдосконалюється й модернізуються його елементи (фільтри, ежектора, кульки й т.д.). З появою на українському ринку фірми «Тапрогге» сповідаючий ШОК і, що досягла в цьому плані найбільшого успіху у світі, і звіти, що з'явилися, про роботу ШОК «Тапрогге» на Запорізької АЕС дають підстави вважати про появу оптимально-ефективного методу очищення конденсаторів, що дозволяють мінімізувати витрати на працю й працювати без зниження навантаження [25]. У цей момент на Зуєвській ТЕС впроваджується нова ВНУ (високонапірна установка) «Хаммельманн». За допомогою цієї установки виробляється очищення охолодних трубок конденсатора турбіни, маслоохолоджувачів і іншого теплообмінного устаткування ТЕС. Принцип роботи ВНУ «Хаммельманн» - очищення струменем води високого тиску, а також за допомогою спеціальної насадки, що одягається на шланг, сопла якої автоматично обертаються у двох площинах. Робота ВНУ (високонапірної установки) «Хаммельманн», полягає в тому, що трьома плунжерними насосами створюється високий тиск води, що подається в шланг. На кінці шланга одягнена спеціальна насадка сопла, який автоматично обертаються у двох площинах. Оператор рухає шланг по всій дині конденсаторної трубки. За допомогою педалі він перекриває й подає воду від плунжерних насосів ВНУ (високонапірної установки) «Хаммельманн» у шланг. Також застосовуються струминні пістолети високого тиску для роботи від 50 до 1000 бар.

Технічна характеристика ВНУ «Хаммельманн»:

Трехплунжерний насос;

Потужність електродвигуна - 380 У;

Тип -HDP - 160;

Тиск на вході - 5 бар;

Тиск на виході - 1500 бар;

5.4 Розрахунок реальної теплової схеми в експлуатаційному режимі при використанні в конденсаторі трубок марки МНЖ-5-1

Заміна латунних трубок на трубки марки МНЖ-5-1 дозволяє поліпшити теплопередачу, (коефіцієнт теплопровідності ) між стінками труб, у яких протікає охолодна вода й пором вступнику в конденсатор. Тим самим гарантує незмінний кінцевий тиск у конденсаторі Рк=0,0049 МПа, тобто використання стали МНЖ-5-1 у трубках конденсатора, дозволяє поліпшити Рк у конденсаторі із Рк=0,0067 МПа до Рк=0,0049 МПа (Рк=0,0067 МПа досягається використання латунні трубки в конденсаторі), [4].

Тому стан пари за ЦВТ і ЦНТ залишається незмінним і ідентичним значенням, розрахованим у пункті 3.2.

Через зміну кінцевого тиску Рк=0,0049 МПа відбувається зміна стану пари за ЦНТ, тому:

=2762-0,85*(2762-2240)=2318 кДж/кг;

тобто. змінюється стан пари у відборах ідуть зі ЦНТ, а це відбори №№ 7, 8, 9.

5.4.1 Визначення параметрів, що змінилися, пари по регенеративних відборах ЦНТ і заносимо дані в таблицю.

Таблиця 5.4.1 Параметри пари по регенеративних відборах

Визначаємо тиск пари в підігрівниках з урахуванням втрати тиску в трубопроводах пари, що гріє, а також величину підігріву основного конденсату й величину недогріву. Втрати тиску визначаються по формулі:

, % (5.1)

Тиск у підігрівниках визначається по формулі:

, МПа (5.2)

Підігрів води визначається по формулі:

, 0С (5.3)

Недогрів у підігрівниках складе виходячи з формули:

, де  (5.4)

Таблиця 5.4.2 Розрахункові дані

5.4.2 Визначення часток пари, витрати й потужностей потоку

Всі отримані дані заносимо в таблицю 5.4.3

Таблиця 5.4.3 Розрахункові дані

5.4.3 Визначення техніко-економічних показників

Таблиця 5.4.4 ТЕП блоки 300 МВт Зу ТЕС при використанні в конденсаторі трубок марки МНЖ-5-1

5.5 Висновки з розрахунків теплових схем

У даному дипломному проекті наведені 3 розрахунки теплової схеми блоку 300 МВт Зуєвської ТЕС. У першому розрахунку розглядається проектна теплова схема блоку 300 МВт Зу ТЕС, другий і третій розрахунок наведені у вигляді порівняння на експлуатаційному навантаженні 275 МВт, що у цей час несуть енергоблоки Зуєвської ТЕС. Порівняння двох розрахунків полягає у використанні в другому розрахунку латунних трубок у конденсаторі, а в третьому МНЖ-5-1. При впровадженні трубок МНЖ-5-1 техніко - економічні показники станції покращилися, про це свідчить збільшення ККД станції на 1%, скорочення питомої витрати умовного палива на 10 т.у.п./кВт ч.

З наведеного вище матеріалу, можна зробити висновки: одним з факторів погіршення економічності Зуєвської ТЕС є перевищення фактичного кінцевого тиску пари, що відробило, Ркфакт=0, 00679 МПа в конденсаторі над нормативним кінцевим тиском Ркнорм=0, 0034 МПа, тобто Ркфакт>Ркнорм.

Це невідповідність можна пояснити тим, що споконвічно Зуєвська ТЕС працює на системі охолодження від градирень, що підвищує тиск на вихлопі турбін у порівнянні з розрахунковим тиском і тим самим підвищує тиск у конденсаторі вище проектного. Ця проблема ставати актуальною в літню пору через збільшення температури повітря до 40 0С, і збільшенням температури охолодженої циркуляційної води до 20÷25 0С, все це позначається в підсумку на тиск у конденсаторі.

До однієї з головних причин можна віднести використання в трубках конденсатора, на Зуєвській ТЕС, матеріалу з меншими теплопередающими якостями, що погіршує теплообмін у конденсаторі й підвищує тим самим кінцевий тиск у ньому. Тому потрібно приділяти особливу увагу заміні трубок у конденсаторі на тих блоках, де використаються трубки з малими теплопередающими властивостями.

6 Охорона навколишнього середовища

На сучасному етапі розвитку енергетичного виробництва зростає вплив його шкідливих викидів на навколишнє середовище. Тому проблема зниження шкідливих викидів, контроль і керування якістю атмосферного повітря в регіоні ТЕС - важливі й невідкладні завдання вітчизняної й закордонної енергетики. Для їхнього рішення необхідне прийняття ефективних науково-обгрунтованих заходів щодо обмеження й зниженню забруднення атмосферного повітря. Реалізація таких мір повинна починатися з визначення екологічно припустимого впливу шкідливих викидів на людину й вироблення норм обмежуючих його.

Основними компонентами, що викидають в атмосферу при спалюванні різних видів палива в енергоустановках, є: З, NO2, SO2, бенз(а)пірена.

Газоподібні викиди котлоагрегатів виробляються через димар висотою 250 м. Очищення димових газів від золи здійснюється трипільними електрофільтрами УГ-3 з ефективним очищенням 98,5%.

У процесі підготовки твердого палива утвориться летучий вугільний пил, що відсмоктується з повітрям і вловлюється в циклонах зі ступенем очищення 95,3%.

6.1 Розрахунок викидів шкідливих речовин в атмосферу

Вихідні дані:

Вид палива - Донецьке вугілля АШ

Витрата натурального палива

B= ,

де - 4141 ккал/кг = 17350,79 кДж/кг – нижча теплота згоряння на робочу масу палива

- ККД станції,

В= 43,58 кг/з В= 42,39 кг/з

Зольність палива на робочу масу: Ар=28,7 %;

Втрата теплоти від механічного недопалювання: q4=0,58 %;

Температура газів, що йдуть: tух=150 0С;

Температура холодного повітря: tхв=19 0С.

6.1.1 Розрахунок масових викидів в атмосферу твердих речовин

При розрахунку викиду твердих часток в атмосферу необхідно враховувати, що поряд з летучою золою в неї надходять незгорілі частки горючої маси палива. Тому при відсутності експлуатаційних даних по змісту горючих у віднесенні, масова витрата твердих часток, що викидають, розраховують по формулі:

, де аун – частка твердих часток, відносимих

з топлення димовими газами аун =0,8;

 – ступінь уловлювання твердих часток у золоуловлювачі 0,985

6.1.2 Розрахунок викидів оксиду сірки

Основна кількість сірки (близько 99%) згоряє до SO2, тому викид її в атмосферу визначають по цьому оксиді:

,

де =1,5% – зміст сірки на робочу масу палива;

=0,1; =0; – частка оксидів сірки, що вловлюють летучою золою відповідно в газоходах казана й сухому золоуловлювачі.

6.1.3 Розрахунок викидів оксиду азоту

Масова витрата оксидів азоту, що викидають в атмосферу з димовими газами, приблизно оцінюють по емпіричній формулі:

;

де k - коефіцієнт, що характеризує вихід оксидів азоту

; де  й  – паропродуктивність казана: фактична й номінальна, ;

;     ;

 – коефіцієнт, що враховує вплив на вихід оксидів азоту якості палива, що спалює;

, де – зміст азоту на горючу масу

 – коефіцієнт рециркуляції димових газів;

 – коефіцієнт, що характеризує ефективність впливу рециркуляції газів залежно від умов подачі їх у топлення;

 – коефіцієнт, що характеризує зниження викиду оксиду азоту при подачі частини повітря крім основних пальників;

 – коефіцієнт, що враховує конструкцію пальників;

 – коефіцієнт, що враховує вид шлаковидалення;

6.1.4 Розрахунок масових викидів бенз(а)пірена

Масова витрата бенз(а)пірена з димовими газами казанів, що спалюють тверде паливо, при коефіцієнті надлишку повітря за ПП  визначаємо по формулі:

;

де  – ступінь уловлювання бенз(а)пірена в золоуловлювачах;

 – об'ємна витрата газоаерозольної суміші, що викидає через газовідвідну трубу:

 – теоретичний об'єм газів, що йдуть;

 – теоретичний об'єм повітря;

 – частка газів, що йдуть;

Робочий об'єм газів, що йдуть

 - де n – число казанів на один димар

Тоді масовий викид бенз(а)пірена буде дорівнює

;

Приведемо порівняльну таблицю масових річних викидів в атмосферу.

Таблиця 6.1 Порівняльна таблиця масових річних викидів в атмосферу.

Висновок: У результаті проведеної в дипломному проекті розрахунку теплової схеми видно, що скорочується загальний і питомий розрахунок палива, що дозволяє як видно з таблиці зменшити кількість шкідливих викидів в атмосферу.

6.1.5    Розрахунок викидів парникових газів

Кс- коефіцієнт викиду вуглецю

Кс= г/ГДж

Ес=

Ес - облік неповноти згоряння вуглецю

Для З2

Ксо =3,67 Кс Ес=3,67*37200,03*0,9952=135868,79 г/ГДж

Есо = 10-6 Ксо Qір В

Е = 10-6*135868,79*17,35079*43,58 = 102,74 т/с

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13