Журнал по водно химическому режиму котельной. Качество питательной воды. Начальник службы теплосети

Инструкция по ведению водно-химического режима

Связность, о которой мы не раз говорили, это когда последующее изложение так или иначе опирается на предыдущее изложение или хотя бы апеллирует к нему.

Первый раздел – Общие положения. В нем только скупая информация. Так обычно принято в инструкциях. Тем не менее, ее можно считать вводной информацией по отношению к другим разделам.

Второй раздел – Принципиальная тепловая схема и основное оборудование. Здесь изрядное количество сведений, которые далее, в последующих разделах, никак не используются. Является ли она лишней – вопрос дискуссионный. Традиционно, мы даем химикам ТЭС какие-то минимальные "лишние" знания об оборудовании и тепловой схеме, чтобы они могли ориентироваться и в тех нештатных ситуациях, которые в полном их объеме в инструкции невозможно предусмотреть.

Третий раздел – ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ПАРО-КОНДЕНСАТНО-ВОДЯНОМ ТРАКТЕ. Здесь, в цепочке изложения первый, второй и третий разделы, в полной мере соблюдены связность и последовательность, потому что в третьем разделе мы описываем процессы, связанные с конкретным оборудованием, о котором получили необходимые сведения в предыдущем разделе. Раздел довольно объемный для традиционных ТЭС. Но найти и отобрать самостоятельно нужные сведения по водно-химическому режиму ПГУ пока не просто для эксплуатационных химиков, поэтому и увеличен объем этого раздела.

Следующие разделы продолжают развивать тему ведения ВХР в разных ее аспектах и завершает ее раздел Меры безопасности. Текст этого раздела построен так, что речь идет в основном о том, какие меры безопасности должны поддерживаться в процессе эксплуатации оборудования и при выполнении работ. Если бы речь шла о мерах безопасности, которые следует осуществить до перехода к эксплуатации оборудования, то место этого раздела в плане последовательности изложения должно было бы быть впереди, после раздела Общие положения. Впрочем, меры безопасности должны предприниматься и до и после начала эксплуатации. Так что с местом этого раздела есть неопределенность. Схема составляемых инструкций обычно согласовывается с Заказчиком и в зависимости от его пожелания и прочих соображений раздел о безопасности может оказаться в списке разделов и на последнем месте, и на втором.>>

Перечень принятых сокращений и условных обозначений


БЩУ

Блочный щит управления

ВД

Высокое давление

ВХР

Водно-химический режим

ВПУ

Водоподготовительная установка

КИП

Контрольно-измерительные приборы

КТЦ

Котлотурбинный цех

МЩУ

Местный щит управления

НД

Низкое давление

ПГУ

Парогазовая установка

СД

Среднее давление (или промежуточного давления)

ТЭС

Теплоэлектростанция

ФСД

Фильтр смешанного действия

ЦТАИ

Цех тепловой автоматики и измерений

DCS

Распределительная система управления (РСУ)

PLC

Программируемый логический контроллер (ПЛК)

Глава 5. ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

Водоподготовка

Эффективность работы энергетической установки и ее эксплуатационная надежность зависят от качества используемой котлом воды.

Различают котловую, питательную и добавочную воды. Вода, циркулирующая в котле, называется котловой , а подаваемая в котел в процессе его работы – питательной . В качестве пита­тельной воды обычно используют конденсат пара, который от­работал в турбине и паровых вспомогательных механизмах. С этой целью конденсат собирается и возвращается в паровой Котел, таким образом, цикл использования воды поддержи­вается замкнутым. Для восполнения утечек пара и воды в замк­нутый цикл вводят добавочную воду (дистиллят), приготовляемую в испарительных установках из морской воды.

В котловой воде при ее испарении накапливаются соли, ко­торые поступают в котел с питательной водой и не покидают его вместе с уходящим из котла паром. Повышение концентра­ции раствора солей в котловой воде приводит к появлению на внутренних поверхностях нагрева плотной или рыхлой накипи. Из-за образовавшейся в трубах накипи, имеющей сравнительно низкую теплопроводность, ухудшается охлаждение труб из­нутри, они могут перегреться («перегореть») и потерять проч­ность, что, как правило, приводит к их разрыву.

Водный режим котлов необходимо организовать так, чтобы все соли, попавшие в котел с питательной водой и склонные к накипеобразованию, выделялись в воде только в виде легко­подвижного неприкипающего шлама, то есть взвесей, удаляемых из котла с продуваемой периодически или непрерывно водой. Процесс периодического или непрерывного продувания котловой воды должен сопровождать работу любого парового котла, что­бы не допустить появления накипи. Образование в котле твер­дой накипи следует рассматривать как предаварийное состояние.

Под воздействием воды, пара и пароводяной смеси металли­ческая поверхность нагрева внутри трубы подвергается корро­зии. Окислителями в этом процессе являются растворенные в воде кислород и углекислый газ. Коррозия внутренних поверх­ностей нагрева обусловлена в основном электрохимическими процессами. При электрохимической коррозии окисление вы­звано переходом ионов металла в раствор (котловую воду) и накоплением в металле эквивалентного количества электронов. В результате появляется разность потенциалов и так называе­мый «коррозионный» ток. Чем больше в воде растворенных при­месей, тем больше коррозионный ток и выше скорость коррозии металла.

Если температура стенки выше 250°С, то на ее поверхности образуется плотная оксидная пленка, которая препятствует раз­витию коррозии. Образованию такой пленки способствует ще­лочность воды. Кислород и углекислый газ снижают прочность защитной пленки, вызывают появление локальных язвин, осо­бенно в местах соединений отдельных деталей. При значениях температуры более 500°С наблюдается химическая коррозия поверхности нагрева, при которой окислителем является водя­ной пар.

Наличие примесей в котловой воде способствует набуханию уровня и вспениванию воды в пароводяном коллекторе. В этом случае пар, выходя из коллектора, может захватить и увлечь за собой капельки воды, а вместе с ними и содержащиеся в них соли. Уносимые паром соли в итоге откладываются в паропере­гревателе, трубопроводах, арматуре и даже на лопатках тур­бины, ухудшая их работу.

Для предотвращения уноса влаги и растворенных в ней солей необходимо: 1) погасить в пароводяном коллекторе котла кине­тическую энергию струй пароводяной смеси, выходящих из подъемных труб; 2) создать равномерный выход пара через зер­кало испарения; 3) обеспечить строго вертикальное движение пара в паровом пространстве с минимально возможной ско­ростью; 4) осуществить сепарацию пара и промывку его чистой питательной водой.

Первые две задачи решаются путем установки ниже уровня воды в коллекторе дырчатого щита с отверстиями диаметром 10–20 мм. Щит создает дополнительное сопротивление движе­нию пара, способствует образованию паровой подушки, в кото­рой гасится кинетическая энергия пароводяных струй. Третье условие обеспечивается установкой потолочного паросборного дырчатого щита с диаметром отверстий 10 мм, выравниваю­щего сбор пара по длине коллектора. Четвертая задача выпол­няется путем размещения в паровом пространстве коллектора сепарационного устройства и специального щита, образующего каскад воды. На щит подают около половины вводимой в кол­лектор питательной воды, которая растекается по его поверх­ности ровным слоем. Пар подается под щит и проходит через слой стекающей питательной воды. При этом капли котловой воды, содержавшиеся в паре, уносятся питательной водой. Вме­сто них пар захватывает капли питательной воды, в которой солей значительно меньше, и направляется в сепаратор, где от­деляется от влаги. В итоге пар, выходящий из коллектора кот­ла, очищается. Специальная химическая служба контролирует чистоту пара отбором проб.

Для обеспечения надежной работы котла производят вне- и внутрикотловую обработку воды, продувку котла и сепарацию пара.

Требования к качеству котловой воды зависят от назначения котла и рабочего давления пара. Основными показателями ка­чества воды являются: общее солесодержание, содержание хло­ридов, общая жесткость, щелочность, щелочное, фосфатное и нитратное числа, концентрация водородных ионов, содержание газов.

Общая жесткость определяется количеством растворенных в воде солей кальция и магния, которые являются основными накипеобразующими веществами. Количественно жесткость ха­рактеризуется суммарной концентрацией ионов кальция и маг­ния, выраженной в миллиграмм-эквивалентах на 1 кг воды (мг-экв/кг). Миллиграмм-эквивалент – это количество вещества, соответствующее его атомной массе. Принятый за единицу же­сткости 1 мг-экв/кг соответствует содержанию 0,02 мг кальция и 0,012 мг магния в 1 кг воды.

Щелочность воды обусловлена введением в нее химических соединений (реагентов) с целью уменьшения жесткости, а сле­довательно, накипеобразования. Показателем щелочности слу­жит щелочное число, под которым понимают количество кис­лоты, необходимой для нейтрализации раствора, пересчитанное на концентрацию щелочи NaOH в мг/кг воды. О щелочности воды можно судить также по фосфатному и нитратному числам и концентрации водородных ионов. Фосфатное число характери­зует количество фосфорного ангидрида РО 4 , а нитратное – содержание в воде NaNO 3 в мг/кг. Концентрацию водород­ных ионов определяет водородный показатель рН. Чистая нейтральная вода при температуре 22°С имеет рН = 7. Если рН < 7, то вода имеет щелочную реакцию; если рН > 7, то кислотную.



Содержание газов показывает концентрацию в воде кисло­рода и углекислого газа в мг/кг. Кислород – основной корро­зионный агент, вызывающий коррозию поверхностей нагрева котла. Углекислый газ способствует активизации коррозионных процессов, влияет на процессы водоподготовки. Растворимость газов в воде зависит от давления газа над водой и температуры воды. С ростом давления растворимость газов в воде повышает­ся, а с увеличением температуры – уменьшается. При кипении воды растворимость кислорода стремится к нулю.

Нормы качества воды для котлов морских судов приведены в табл. 5.1. Таким образом, основные задачи водоподготовки и водного режима котлов заключаются в устранении накипеоб­разования, снижении коррозионного воздействия, уменьшении солевого уноса.

ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЕДЕНИЮ ВОДНО-ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПГУ-230 МВТ АЗАРОВСКОЙ ТЭС

<<Мои замечания, как всегда, в угловых скобках. Связность, о которой мы не раз говорили, это когда последующее изложение так или иначе опирается на предыдущее изложение или хотя бы апеллирует к нему.

Первый раздел – Введение. В нем только крайне скупая информация. Так обычно принято в инструкциях. Следующий раздел – Общие меры безопасности. Он ни на что не опирается и не апеллирует к предыдущему тексту. Зато есть утверждение: "гидразин – это яд". По предыдущему тексту инструкции мы не знаем, будет ли как-то фигурировать этот гидразин, а мы уже по его поводу что-то утверждаем. Это и есть пример нарушения связности, которое недопустимо в инструкциях, как и в любом другом тексте. Даже, как я уже говорил, когда вы пишете стихи. Но… безопасность – превыше всего.

Третий раздел – Принципиальная тепловая схема и основное оборудование. Здесь изрядное количество сведений, которые далее, в последующих разделах, никак не используются. Мне даже как-то было замечание от комплексного руководителя о том, что химикам этот раздел не нужен. Тем не менее, химик должен иметь какие-то минимальные "лишние" знания об оборудовании и тепловой схеме, чтобы ориентироваться и в тех нештатных ситуациях, которые в полном их объеме в инструкции невозможно предусмотреть.

Четвертый раздел – ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ПАРО-КОНДЕНСАТНО-ВОДЯНОМ ТРАКТЕ. Здесь в полной мере соблюдены связность и последовательность, потому что мы описываем процессы, связанные с конкретным оборудованием, о котором получили необходимые сведения в предыдущем разделе. Раздел довольно объемный для традиционных ТЭС. Но найти и отобрать самостоятельно нужные сведения по водно-химическому режиму ПГУ пока не просто для эксплуатационных химиков, поэтому и увеличен объем этого раздела.

Следующие два раздела продолжают развивать тему ведения ВХР. Далее идут два раздела о коррекционной обработке. Они ссылаются на отдельные инструкции по этой теме, а сами эти инструкции были объявлены во Введении. Так что связность изложения мы с вами не нарушили и ни что не выглядит, по выражению моего коллеги , как будто с неба свалилось.

Ну и далее, в последующих разделах, продолжает развиваться тема ведения ВХР в разных ее аспектах. Один из аспектов – раздел Общие меры безопасности. В моем представлении, он явно просится на последнее или предпоследнее место, а не на второе место в списке разделов. Однако, есть люди и поумнее меня. Впрочем, главное это то, чтобы вы поняли идею связности изложения, в том числе и на примере ее нарушения. (Постпримечание: гидразин все же указан во Введении в перечне использованных материалов. Кроме того, в мерах безопасности должны быть указаны условия, которые должны быть выполнены до начала работ. С этой точки зрения, т. е. согласно последовательности действий, раздел "Общие меры безопасности" и должен находиться на своем, т. е. на втором, месте – сначала обеспечить безопасность, потом что-то делать еще).

Еще несколько слов о последнем разделе – Существующие способы консервации тепломеханического оборудования. Это – "не правильный" раздел. Дело в том, что в инструкции не полагается рассказывать о том, что можно сделать. Взамен этого должны быть четкие указания что следует сделать, как и в каком порядке. Однако бывает, что Заказчик не предоставил нужные схемы по оборудованию или не определился со способом консервации и т. д. В такого рода случаях и может возникнуть подобный "компромиссный" вариант, как этот раздел.>>

1 .. ВВЕДЕНИЕ .. 4

2 .. Общие меры безопасности .. 5

3 .. .. 6

4 .. .. 14

5 .. НОРМИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВОДНОГО РЕЖИМА .. 21

6 .. ОРГАНИЗАЦИЯ ВОДНОГО РЕЖИМА БЛОКА .. 26

7 .. КОРРЕКЦИОННАЯ ОБРАБОТКА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ И КОНДЕНСАТА .. 27

8 .. КОРРЕКЦИОННАЯ ОБРАБОТКА КОТЛОВОЙ ВОДЫ ... 29

9 .. НЕПРЕРЫВНАЯ И ПЕРИОДИЧЕСКАЯ ПРОДУВКА КОТЛА .. 31

10 ВНУТРИБАРАБАННЫЕ СЕПАРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА .. 33

11 ДЕАЭРАЦИЯ ВОДЫ И ОТСОС НЕКОНДЕНСИРУЮЩИХСЯ ГАЗОВ .. 34

12 ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ЭНЕРГОБЛОКА В РАЗЛИЧНЫЕ ПЕРИОДЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ .. 37

13 НАРУШЕНИЯ ВОДНОГО РЕЖИМА И ИХ УСТРАНЕНИЕ .. 47

14 ОРГАНИЗАЦИЯ ХИМКОНТРОЛЯ ПРИ ВЕДЕНИИ ВОДНОГО РЕЖИМА .. 49

15 Существующие способы консервации тепломеханического оборудования

Перечень принятых в тексте сокращений

– водоводяной теплообменник;

– высокого давления;

– водно-химический режим;

– газовый подогреватель конденсата;

– коэффициент полезного действия;

котлотурбинный цех;

– котёл-утилизатор;

– низкого давления;

– парогазовая установка;

– пуско-наладочные работы;

– химический цех;

– цилиндр высокого и среднего давления;

– цех технической автоматики и измерений.

1 ВВЕДЕНИЕ

1.1 Настоящая инструкция предназначена для оперативного персонала блока и химцеха (начальников смен, операторов, лаборантов), участвующего в ведении водно-химического режима энергоблока парогазовой установки (ПГУ).

1.2 Инструкция составлена на основании и в соответствии с техническими документами:

Тепловая схема блока ПГУ;

– Здание вспомогательного оборудования. Помещение коррекционной обработки воды. Система дозирования аммиака ;

– Здание вспомогательного оборудования. Помещение коррекционной обработки воды. Система дозирования гидразина;

– Здание вспомогательного оборудования. Помещение коррекционной обработки воды. Система дозирования фосфата;

– Котел-утилизатор, пароводяной тракт высокого давления;

– Котел-утилизатор, пароводяной тракт низкого давления;

– Инструкция по коррекционной обработке питательной воды, охлаждающей воды замкнутого контура и добавочной воды системы отопления энергоблока аммиаком;

– Инструкция по коррекционной обработке питательной воды и основного конденсата гидразином;

– Инструкция по коррекционной обработке котловой воды котла-утилизатора фосфатами;

– Инструкция по эксплуатации системы ручного отбора проб пара и воды ПГУ-230 МВт Азаровской ТЭС;

– Инструкция по эксплуатации системы автоматического химконтроля ПГУ-230 МВт Азаровской ТЭС;

– Главный корпус. Азотная система защиты от коррозии. Описание P &I диаграммы.

1.3 Настоящая инструкция должна быть откорректирована после завершения пуско-наладочных работ (ПНР) и режимной наладки оборудования установки.

2 Общие меры безопасности

2.1 К обслуживанию установок коррекционной обработки питательной воды и конденсата гидразином и аммиаком, котловой воды – фосфатами, а также к обслуживанию водного щита пробоотборных точек химического контроля допускается персонал, прошедший специальную теоретическую и практическую подготовку.

2.2 При обслуживании оборудования должны соблюдаться действующие на ТЭС правила технической эксплуатации, правила техники безопасности и правила противопожарной безопасности.

2.3 При работе с реагентами необходимо помнить:

– гидразин-гидрат – яд;

– аммиак вызывает ожоги и удушение;

– горячие пробы могут вызвать ожоги.

2.4 Не допускается совместное размещение реагентов, способных к химическому взаимодействию. Места складирования химических реагентов должны быть безопасными в пожарном отношении.

2.5 На реагентном узле должны быть в наличии противопожарные средства, а также подведена техническая вода со шлангом.

2.6 Рабочее место персонала должно быть укомплектовано необходимой технической документацией и средствами оказания первой помощи при термических ожогах, ожогах химическими реагентами и поражении током.

2.7 Обслуживающий персонал должен быть обеспечен спецодеждой для работы с химическими реагентами и для работы с вращающимися механизмами.

2.8 Места отбора проб должны быть легко доступны, безопасны и хорошо освещены. Отбор проб для анализов должен производиться из исправных пробоотборников после их проверки.

2.9 Все горячие части оборудования, трубопроводы, баки и другие элементы, прикосновения к которым может вызвать ожоги у персонала, должны иметь тепловую изоляцию.

2.10 Электродвигатели должны иметь заземления. Работа с незаземлёнными или неправильно заземлёнными электродвигателями запрещается.

2.11 Ремонтные работы, а также плановый осмотр барабанов, деаэраторов, коллекторов и прочего оборудования должны производиться только после тщательной принудительной вентиляции .

3 Принципиальная тепловая схема и основное оборудование

3.1 Блок ПГУ-230 предназначен для создания замещающей мощности взамен выводимых из эксплуатации существующих энергоблоков. Спроектирован как 1x1x1 цепочка, состоящая из одной ГТ, одной ПТ, одного КУ и общего генератора подключенного к ГТ и ПТ. Сочетание циклов на базе ГТУ и паротурбинной установки (циклов Брайтона и Ренкина соответственно) обеспечивает резкий скачок тепловой экономичности ПГУ-230 МВт Азаровской ТЭС.

3.2 К основным узлам и элементам, обеспечивающим работу всей тепловой схемы, относятся:

– конденсатор;

– конденсатный тракт и конденсатные насосы;

– деаэратор;

– питательный тракты высокого и низкого давления и питательные насосы;

– газотурбинный агрегат и котёл-утилизатор;

– главные паропроводы высокого и низкого давления;

– паровая турбина;

– трубопроводы и насосы обессоленной воды для восполнения потерь с производственным паром;

– система замкнутого контура охлаждения;

– система циркуляционной воды;

– система подогрева сетевой воды отопления главного корпуса.

3.3 Тепловая схема энергоблока построена по блочному принципу.

3.4 В состав блока входит один газотурбинный агрегат типа ГТЭ-160, один вертикальный котёл-утилизатор (КУ) и конденсационная паровая турбина К-80/65-7,0 с производственным отбором. В качестве рабочего тела для газотурбинной установки служат продукты сгорания природного газа; для паровой турбины – пар, вырабатываемый КУ. Основная доля выработки электроэнергии приходится на газотурбинный агрегат. Энергоблок ПГУ позволяет обеспечивать нагрузку в диапазоне 70-100% от номинальной.

3.5 Вводимое вместе с воздухом в камеру сгорания топливо (природный газ) сжигается, образуя продукты сгорания, которые поступают в проточную часть газовой турбины. Кинетическая энергия продуктов сгорания передается лопаточному аппарату турбины, приводя его во вращение, которое, в свою очередь, передается ротору электрогенератора. Частично отработанные (использованные для выработки электроэнергии) продукты сгорания природного газа (дымовые газы) после газотурбинной установки поступают в котел-утилизатор, где за счет тепла продуктов сгорания вырабатывается пар, направляемый в паровую турбину. Поступивший в проточную часть паровой турбины пар приводит во вращение ее лопаточный аппарат и ротор электрогенератора, утилизируя, таким образом, тепло дымовых газов в электрическую энергию, вырабатываемую паротурбинной установкой. Отработанный в турбине пар конденсируется в конденсаторе турбины и, пройдя конденсатный тракт, поступает в деаэратор вместе с добавком обессоленной воды, откуда питательная вода подается в КУ в контуры высокого и низкого давлений.

3.6 Подача питательной воды в контур высокого давления осуществляется одним насосом (второй резервный), производительностью 255 т/ч и напором 87,2 бар. Подача питательной воды в контур низкого давления осуществляется одним насосом (второй резервный), производительностью 66,6 т/ч и напором 10,7 бар.

3.7 Деаэрация питательной воды осуществляется в деаэраторе производительностью 300 т/ч и рабочим давлением 7 бар .

3.8 Конденсат от конденсатных насосов (два рабочих, один резервный) с расходом 150 т/ч и напором 18 бар направляется через эжекторную группу и конденсатор пара уплотнений паровой турбины к газовому подогревателю котла-утилизатора (ГПК). Перед подачей конденсата в ГПК производится его предварительный подогрев до 60 °С. Схема предусматривает отвод конденсата к водоводяному подогревателю (ВВТО) для подогрева подпиточной обессоленной воды цикла перед деаэратором давлением 7 бар .

3.9 При отборе пара на производство в количестве 65 т/ч, необходимый добавок обессоленной воды от общестанционного коллектора сначала направляется на подогрев в водоводяные пластинчатые теплообменники котла-утилизатора, а затем в деаэратор повышенного давления 7 бар. Регулирование температуры обессоленной воды перед деаэратором осуществляется регулирующим клапаном на конденсате рециркуляции газового подогревателя котла после ВВТО. Схемой также предусматривается возможность подачи обессоленной воды от общестанционного коллектора в конденсатор, минуя ВВТО, по линиям нормального и аварийного добавка.

3.10 Схемой блока предусматривается три узла приёма дренажей:

– дренажи общестанционных трубопроводов высокого и низкого давления направляются через расширитель дренажей высокого и низкого давления атмосферного типа в дренажный бак машзала V=16 м3.

– опорожнение котла и приём дренажей котла производится через атмосферный расширитель, поставляемый комплектно с котлом, в бак слива из котла V=16 м3.

– дренажи турбины собираются в расширитель дренажей, поставляемый комплектно с турбиной, который по пару и конденсату связан с конденсатором.

3.11 Система циркуляционной воды предназначена для подачи охлаждающей воды в конденсатор турбины и на пластинчатый теплообменник охлаждающей воды замкнутого контура. Температура циркуляционной воды варьируется от +4 °С до +27 °С.

3.12 Система охлаждающей воды вспомогательного оборудования турбин и генераторов имеет замкнутый контур с заполнением его обессоленной водой. Охлаждающая вода замкнутого контура прокачивается через пластинчатый охладитель (2 × 100%) и подается на охлаждение воздухоохладителей генераторов, маслоохладителей турбин, охладителей системы регулирования турбин, охладителей пробоотборников, маслоохладителей питательных насосов и другое вспомогательное оборудование.

3.13 В схеме блока предусматривается бойлерная установка для собственных нужд блока. В состав бойлерной установки входят два сетевых подогревателя ПСВ, охладители конденсата сетевых подогревателей ОГ-12М и конденсатные насосы. Подогрев сетевой воды осуществляется паром из коллектора пара собственных нужд блока.

3.14 В схеме сетевой воды предусматривается установка подпитки теплосети обессоленной водой производительностью 0,7 т/ч, которая выполняет следующие функции:

– стабилизацию давления в замкнутой системе отопления;

– подпитку;

3.15 Предусмотренные установки коррекционной обработки воды предназначены для дозирования в питательный тракт растворов гидразина и аммиака, а также для дозирования раствора тринатрийфосфата в барабаны котла. Установки размещаются в главном корпусе (в части дозирования химических реагентов) и на складе химических реагентов (в части хранения и приготовления растворов реагентов).

3.16 Газотурбинная установка ГТЭ-160

3.16.1 ГТЭ-160 представляет собой одновальную однокорпусную конструкцию. Внешний силовой корпус является общим для 16-ти ступенчатого компрессора и четырёхступенчатой турбины.

3.16.2 В ГТЭ-160 применены выносные камеры сгорания. Каждая из двух камер сгорания оборудуется восемью горелками, которые приспособлены для работы на природном газе. В камерах сгорания происходит подогрев воздуха, поступающий из компрессора, до температуры, необходимой на входе в турбину, путем сжигания газообразного топлива.

3.16.3 В состав газотурбинной установки кроме собственно газовой турбины входят следующие вспомогательные системы:

– система воздухозабора;

– система подачи топливного газа;

– система зажигания;

– система смазки;

– блок воздушной консервации;

– система промывки проточной части.

3.16.4 Система воздухозабора комплектуется с комплексным воздухоочистительным устройством, обеспечивающим надежную защиту от эрозии и загрязнения лопаточный аппарат газовой турбины.

3.16.5 Основные технические данные газотурбинной установки ГТЭ-160 при работе на газовом топливе:

Температура наружного воздуха, °С 15

Мощность при сжигании природного газа, МВт 155,3

Электрический КПД % 34,1

число ступеней 16

Число камер сгорания 2

Расход газов на выходе, кг/c 509

Температура на выходе газовой турбины, °С 537

3.17 Котёл-утилизатор

3.17.1 Котёл-утилизатор барабанного типа выполнен вертикальным без промперегрева с принудительной циркуляцией среды в испарительных контурах. Регулирование температуры и давления пара высокого и низкого давления в котле не предусматривается, так как котёл работает при скользящих параметрах пара, определяемых расходом и температурой газов, поступающих из газовой турбины. Газы движутся через поверхности нагрева снизу вверх. По ходу газов в котле последовательно расположены поверхности нагрева:

– пароперегреватель высокого давления (ВД);

– испаритель высокого давления;

– экономайзер высокого давления;

– пароперегреватель низкого давления (НД);

– испаритель низкого давления;

– газовый подогреватель конденсата.

3.17.2 Снижение температуры уходящих дымовых газов осуществляется за счёт ГПК, конденсат после которого направляется в деаэратор питательной воды. Для регулирования температуры конденсата до и после ГПК установлены рециркуляционные насосы и байпасные линии. Рабочий диапазон изменения нагрузки котла-утилизатора составляет 100 – 70% номинальной нагрузки.

3.17.3 Основные входные характеристики котла:

Температура наружного воздуха tн. в,°С 5 20 5 +10,7

Расход газов на 1 котел-утилизатор, кг/с 409,7 487,1 513,5 504,4

Температура газов на входе в КУ, °С 537,3 546,9 539,2 541,8

Расход добавочной воды через ВВТО, т/ч 67,3 62,8 67,9 37,9

Температура добавочной воды на входе ВВТО, °С 4

3.17.4 Характеристики обеспечиваемые котлом:

Температура газов за котлом, °С 88,6 108,3 95,0 105,2

контура высокого давления, т/ч 186,2 224,1 231,0 228,4

Температура пара ВД на выходе, °С 511,3 512,8 506,2 508,2

Давление пара ВД на выходе (абс.), бар 58,95 75,58 73,69 75,76

Номинальная паропроизводительность

контура низкого давления, т/ч 40,38 51,33 54,23 53,36

Температура пара НД на выходе, °С 198,6 206,1 207,1 207,1

Давление пара НД на выходе (абс.), бар 5,28 6,42 6,64 6,64

Давление в деаэраторе (абс.), бар 4,81 5,78 6,01 6,01

Температура конденсата перед КУ, °С 24,4 46,5 26,4 33,8

3.17.5 Конструктивные характеристики:

Наименование ВД НД

Пароперегреватель КУ

Поверхность нагрева, м2 8148,7 685,3

Материал коллектора

Вход Сталь 20 Сталь 20

Выход 12Х1МФ Сталь 20

Расчетная температура металла, °С

Температура перегретого пара, °С 507,2 206,9

Материал теплообменных труб 12Х1МФ Сталь 20

Экономайзер

Поверхность нагрева, м2 38834,1 нет

Материал коллектора

Вход Сталь 20 нет

Выход Сталь 20 нет

Материал теплообменных труб Сталь 20 нет

Испаритель

Поверхность нагрева, м2 25970,9 21635,5

Материал трубы Сталь 20 Сталь 20

Подогреватель конденсата

Поверхность нагрева, м2 31760,2

Материал трубы Сталь 20

3.18 Паротурбинная установка К-80/65-7,0

3.18.1 Конденсационная паровая турбина типа К-80/65-7,0 с производственным отбором Ленинградского металлического завода (ЛМЗ) предназначена для привода турбогенератора ТЗФП-80-2УЗ производства АО «Электросила» и выдачи пара на производство в количестве 65 т/ч.

3.18.2 Турбина представляет собой одновальный двухцилиндровый агрегат, расположенный на одном валу с генератором, состоящий из цилиндра высокого и среднего давлений (ЦСВД) и цилиндра низкого давления.

3.18.3 Свежий пар после пароперегревателя ВД котла-утилизатора направляется в ЦСВД. Часть пара из проточной части ЦСВД поступает в 1 отбор турбоустановки в количестве до 65 т/ч и направляется внешнему потребителю на производственные нужды. В цилиндр низкого давления направляется частично сработанный пар после ЦСВД, а также пар котла-утилизатора после пароперегревателя НД.

3.18.4 Эксплуатация турбины, как и в целом энергоблока, предусмотрена на скользящем давлении пара без регулировки давления и температуры пара. Примерные параметры острого пара и пара после пароперегревателя НД приведены в характеристиках котла.

4 ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ПАРО-КОНДЕНСАТНО-ВОДЯНОМ ТРАКТЕ

4.1 Общие закономерности

4.1.1 Применительно к условиям работы энергоблока ПГУ наибольшую актуальность приобретают процессы коррозии и образования защитных поверхностных образований – защитного поверхностного слоя отложений, накипей, окисных пленок и т. п. В отсутствие такого защитного слоя процессы коррозии могут ускоряться в десятки и даже сотни раз. Формирование поверхностного слоя происходит практически одновременно с началом коррозионного процесса. В результате этого формирования происходит постепенное замедление коррозии металла до некоторого псевдоравновесного уровня взаимодействия металла с кислородом и другими ингредиентами теплоносителя, отвечающего конкретным температурным и гидродинамическим условиям и составу среды. Одним из решающих факторов, определяющих этот уровень, является фактор стационарности (неизменности или постоянства) указанных условий и состава среды.

4.1.2 Формирование защитного слоя в стационарных условиях осуществляется до достижения характерной для этих условий его предельной толщины, после чего разрушение слоя начинает происходить самопроизвольно. Этот фактор наиболее актуален для испарительных поверхностей. Нестационарные факторы, как уже отмечалось, способствуют ускоренной деформации образовавшегося защитного слоя. В условиях горизонтального расположения испарительных труб частички разрушенного слоя могут перемещаться внутри их водяного объема или водяного объема контура КУ с образованием неравномерных по толщине и неоднородных по структуре отложений. В последствии это приводит к местным перегревам металла и к интенсивным локальным коррозионным процессам испарительных поверхностей.

4.1.3 Процессы, протекающие в паро-конденсатно-водяном тракте, можно разделить на следующие большие группы:

– процессы коррозии металла, протекающие при контакте теплоносителя с металлом;

– процессы образования на поверхности оборудования и в теплоносителе твердой фазы из находящихся в его составе растворенных ингредиентов;

– процессы разрушения образовавшейся на поверхности оборудования твердой фазы (пленок, накипи, отложений);

– процессы, связанные с перераспределением примесей между паром и водой.

4.1.4 Для разных участков оборудования и паро-водо-конденсатного тракта эти процессы имеют разную локализацию, разную интенсивность и разную актуальность.

4.1.5 В нестационарных условиях защитный слой испарительных поверхностей подвергается наибольшей деформации в пусковой период КУ. При своевременном включении насосов принудительной циркуляции, т. е. до начала растопки (поступления греющих дымовых газов) КУ, происходит отрыв относительно мелких частичек защитного слоя, которые могут быть увлечены циркулирующим потоком в боковые (входные и выходные) коллекторы и удалены с периодической продувкой. С началом растопки может происходить отделение более крупных частичек слоя с их перемещением и образованием неравномерных отложений.

4.1.6 Продукты коррозии, прежде всего соединения железа, могут накапливаться в застойных зонах с относительно вялой циркуляцией среды: в баке-аккумуляторе деаэратора и в конденсатосборнике конденсатора паротурбинной установки, что в определенные периоды эксплуатации оборудования может служить причиной повышения содержания этих продуктов в теплоносителе. Поэтому указанные зоны надо периодически очищать, например способом механической очистки, от накопившихся загрязнений.

4.1.7 Существенным поставщиком продуктов коррозии в пароводяной цикл энергоблока может также служить обессоленная вода, в особенности при больших расходах подпиточной воды, так как эта вода содержит большое количество кислорода при относительно низком значении ее рН.

4.1.8 При кристаллизации в пристенном слое котловой воды истинно растворенных примесей, когда достигается предел их растворимости, образуется накипь плотной структуры из соединений железа, кремниевой кислоты, сульфата кальция и др. Рыхлые отложения образуются путем прикипания взвешенных частиц, присутствующих в котловой воде.

4.1.9 При контакте внутренних поверхностей оборудования с перегретым паром происходит образование окисной магнетитовой пленки:

3Fe + 4H2O → Fe3O4 + 4H2

4.1.10 Эта пленка создается при температуре около 570 °С и в отсутствие кислорода. При температуре выше 570 °С (на стали перлитного класса) образуется окалина.

4.1.11 Пароперегревательные поверхности КУ парогазового энергоблока ТЭС при его стационарной нагрузке работают в относительно благоприятных температурных условиях. Неприятности могут ожидаться при существенном солевом заносе этих поверхностей, в особенности в периоды простоев. Такой занос возможен при нарушениях воднопродувочного режима (закрытии непрерывной продувки или возврате продувочных котловых вод в пароводяной цикл) с превышением критического солесодержания котловой воды, при неисправности внутрикотловых устройств очистки пара, а также в пусковой период и в периоды сброса давления в котле вследствие "набухания" котловой воды и заброса ее в пароперегреватель.

РД 10-179-98

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗРАБОТКЕ ИНСТРУКЦИЙ И РЕЖИМНЫХ КАРТ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТАНОВОК ДОКОТЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ И ПО ВЕДЕНИЮ ВОДНО-ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ

Ответственные разработчики: Н.А.Хапонен, А.А.Шельпяков (Госгортехнадзор России); Ю.К.Петреня, И.А.Кокошкин, В.Ю.Петров, Г.П.Сутоцкий, П.В.Белов (АООТ "НПО ЦКТИ им.И.И.Ползунова", Санкт-Петербург); Р.Я.Ширяев, Я.Е.Резник (Клуб теплоэнергетиков "Флогистон", Москва); В.В.Потапова (МПНУ - филиал ОАО "Энерготехмонтаж")

УТВЕРЖДЕНЫ постановлением Госгортехнадзора России от 09.02.98 N 5


В развитие требований Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденных Госгортехнадзором России, настоящие Методические указания определяют порядок составления и использования инструкций и режимных карт по ведению водно-химического режима (ВХР) и по эксплуатации установок докотловой обработки воды (ВПУ) для котлов с рабочим давлением пара до 3,9 МПа (40 кгс/см).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие методические указания определяют порядок составления и использования инструкций и режимных карт по ведению водно-химического режима (ВХР) и по эксплуатации водоподготовительной установки (установок) докотловой обработки воды (ВПУ) для котлов с рабочим давлением пара до 3,9 МПа (40 кгс/см), на которые распространяются требования Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов * (далее - Правила), утвержденных Госгортехнадзором России 28.05.93 г.
________________
* В связи с введением в действие Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (ПБ 10-574-03) после их официального опубликования считаются утратившими силу Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 28.05.93 N 12 (приказ Госгортехнадзора России от 17.07.03 N 156).

1.2. Методические указания предназначены для специалистов организаций, занимающихся проектированием, изготовлением, пусконаладкой и техническим диагностированием паровых и водогрейных котлов, а также для инспекторов Госгортехнадзора России, контролирующих безопасную эксплуатацию паровых и водогрейных котлов.

1.3. Владельцы котлов должны иметь в каждой котельной две отдельные инструкции с режимными картами по ВХР котлов и по ВПУ добавочной и питательной воды, разработанные специализированной организацией, имеющей разрешение (лицензию) органов Госгортехнадзора России на выполнение пусконаладочных работ по водоподготовке.

1.4. Режимные карты должны составляться со сроком их действия в течение трех лет. По истечении указанного срока и при нормальной эксплуатации котла режимные карты должны пересматриваться и вновь утверждаться владельцем котла. До указанного срока карты следует пересматривать в случаях аварий котлов по причинам, связанным с их ВХР, а также при реконструкции котлов, изменении вида топлива или основных параметров (давление, производительность, температура перегрева пара), или ВХР и ВПУ, изменении требований к качеству исходной и обработанной воды.

2. ТРЕБОВАНИЯ К ПОРЯДКУ СОСТАВЛЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ ИНСТРУКЦИЙ ПО ВЕДЕНИЮ ВХР ПАРОВЫХ И ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ И ИНСТРУКЦИЙ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТАНОВОК ДОКОТЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ

2.1. Инструкции должны составляться специализированной пусконаладочной организацией, имеющей разрешение (лицензию) органов Госгортехнадзора России на проведение пусконаладочных работ по водоподготовке котлов.

2.2. Инструкции утверждаются руководителем предприятия - владельца котла и оборудования ВПУ.

2.3. Инструкции следует составлять с учетом требований Правил , инструкций и паспортов предприятий - изготовителей котлов и вспомогательного оборудования, ведомственных нормативно-технических документов.

2.4 Инструкции должны пересматриваться не реже одного раза в три года, а также в каждом случае изменений в технологическом процессе (изменения в составе оборудования, схеме обвязки, применение другого ионообменного материала и т.д.).

2.5. Инструкции должны содержать:

сведения о назначении инструкций и перечень должностей работников, для которых знание инструкций обязательно;

перечень нормативных документов, использованных при составлении инструкций;

сведения о технических параметрах и описание оборудования объекта, для которого разработаны инструкции;

перечень точек отбора проб пара, воды, конденсата, других контролируемых потоков (растворы реагентов) и описание схемы отбора проб; временной график, объем и описание методов химического контроля проб (ручного и автоматизированного);

нормы качества добавочной, питательной и котловой воды; указания реквизитов нормативных документов;

допустимые значения показателей качества исходной воды в соответствии с указаниями изготовителей оборудования, органов государственного надзора, а также рекомендациями пусконаладочных организаций;

перечень и описание систем управления, автоматизации, измерений, сигнализации;

описание операций по пуску и включению в работу оборудования, по обслуживанию оборудования во время эксплуатации, операций при остановке оборудования и мероприятий в период плановых ремонтов;

перечень возможных неисправностей оборудования и мероприятий по ликвидации неисправностей;

правила техники безопасности при обслуживании технологического оборудования и при работе в химической лаборатории;

график сервисного обслуживания автоматизированных ВПУ, не имеющих постоянного обслуживающего персонала;

регламент сервисных работ на ВПУ.

3. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЙ И АВАРИЙ КОТЛОВ ИЗ-ЗА НАРУШЕНИЯ ВОДНО-ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА

3.1. Основным назначением режимных карт по ВПУ и ВХР является обеспечение работы котла и оборудования пароконденсатного и питательного тракта котельной без повреждений их элементов из-за различных видов коррозии, коррозийно-эрозионного износа и перегрева металла вследствие образования на его внутренних поверхностях отложений в виде накипи и шлама, а также увеличения относительной щелочности котловой воды до опасных пределов.

Особую опасность для целостности металла представляет комбинированное воздействие нарушений нормальной циркуляции воды и термоциклического характера работы металла в сочетании с неблагоприятным составом котловой воды.

3.2. Специалист, составляющий режимные карты по ВПУ и ВХР, должен изучить всю имеющуюся на объекте техническую документацию, в том числе:

тепловую схему котельной или электростанции;

инструкции по ВХР и ВПУ;

характерные особенности сезонных изменений состава исходной воды;

характерные особенности состава производственного конденсата;

записи в паспорте котла, в том числе сведения о количестве пусков и остановок котла, а также надежность консервационных мероприятий;

количество и состав внутрикотловых отложений и применявшиеся способы их удаления;

результаты проводившихся технического и экспертного диагностирования котлов;

оценить надежность и представительность осуществляемого химико-аналитического контроля ВХР.

3.3. При составлении режимных карт особое внимание следует обращать на котлы со сроком их эксплуатации более 20 лет и имеющие заклепочные соединения в барабанах, а также на котлы, имевшие за период своей эксплуатации более 200 остановок.

4. ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ РЕЖИМНОЙ КАРТЫ ПО ВПУ

4.1. Режимную карту по ВПУ необходимо составлять отдельно для сооружений предварительной очистки воды, фильтровальной, деаэрационной установок и установки очистки конденсата.

4.2. В режимной карте по ВПУ следует указать дату составления, срок действия, а также дать ссылку на документы, послужившие основанием для содержащихся в режимных картах требований. Перечень документов приведен в приложении 1.

4.3. Исходными данными для составления режимной карты по ВПУ должны являться материалы проекта ВПУ, результаты наладочных работ на ней в увязке с соответствующими требованиями Правил .

4.4. В режимной карте по ВПУ должны быть:

приведены предельно допустимые показатели качества исходной воды - минерализация (солесодержание), жесткость общая, щелочность общая, содержание взвешенных примесей (прозрачность), окисляемость, содержание железа, значение рН и другие показатели, влияющие на работу ВПУ; полный перечень этих показателей устанавливает пусконаладочная организация;

указаны нормы качества воды после отдельных сооружений ВПУ, а также конденсата, возвращаемого с производства, и конденсата после подогревателя сетевой воды;

определены нормальные и предельно допустимые параметры работы ВПУ и отдельных аппаратов (количество и производительность аппаратов, температура, доза реагентов, расход воды при продувке, промывке, регенерации, условия выполнения отдельных технологических операций).

Перечень показателей для включения в РК по ВПУ приведен в приложениях 2, 3.

5. ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ РЕЖИМНОЙ КАРТЫ ПО ВХР КОТЛА

5.1. В режимной карте по ВХР котла следует указать дату ее составления, срок действия, а также дать ссылку на документы, послужившие основанием для содержащихся в карте требований.

5.2. Исходными данными для составления режимной карты по ВХР котла должны являться соответствующие материалы завода - изготовителя котла, проект котельной в увязке с требованиями Правил и рекомендациями пусконаладочной организации.

5.3. В режимной карте по ВХР котла должны быть:

перечислены все необходимые режимы коррекционной обработки питательной и котловой воды;

указаны рекомендуемые дозы корректирующих реагентов, приведены места их ввода в тракт котла и указан способ контроля соответствующих процессов;

указаны нормы качества котловой воды и пара как рекомендованные заводом - изготовителем котла, так и установленные на основании специальных теплохимических испытаний;

приведены основные параметры режима непрерывной и периодической продувки, рекомендованные специалистами, проводившими теплохимические испытания;

перечислены основные показатели противокоррозионного режима питательной и котловой воды.

5.4. В режимной карте по ВХР в зависимости от особенностей конструкции котла, условий его предшествующей эксплуатации и отмеченных отклонений от норм ВХР следует дать указания, на какие элементы внутрикотловых устройств должно быть обращено особое внимание при очередной остановке котла со вскрытием его барабанов, в том числе:

состояние узла ввода питательной воды в барабан;

герметичность паросепарационных устройств;

наличие повреждений входных змеевиков стальных экономайзеров (в необходимых случаях - вырезка образцов);

состояние парогенерирующих труб в зоне с максимальным теплонапряжением (при необходимости - вырезка образцов).

5.5. В режимной карте по ВХР должно быть указано предельное удельное количество отложений (г/м), допускаемое по условиям надежности для дальнейшей эксплуатации котла.

Перечень показателей, которые следует включить в режимную карту по ВХР, приведен в приложении 4.

6. ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ РЕЖИМНОЙ КАРТЫ ПО ОБЪЕМУ И МЕТОДАМ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЗА ВХР И ВПУ

6.1. Основой для составления режимной карты по объему и методам химического контроля являются требования государственных и ведомственных нормативных документов и инструкций предприятий - изготовителей оборудования, а также результаты наладочных работ и теплохимических испытаний, проведенных пусконаладочной организацией в данной котельной.

6.2. В режимной карте по химическому контролю за ВХР и ВПУ должны быть указаны:

перечень точек контроля за работой ВПУ и за состоянием ВХР котлов с указанием условий оснащения их устройствами для отбора и подготовки пробы;

наименование контролируемых показателей работы ВПУ и ВХР;

единицы измерения контролируемых показателей работы ВПУ и ВХР;

методы определения (автоматические приборы, инструментальные методы, ручные аналитические методы) контролируемых показателей;

погрешности применяемых методов определения с указанием правил округления результатов измерений;

периодичность выполнения химических анализов;

условия, при которых производятся дополнительные или повторные химические анализы.

6.3. В режимную карту по объему и методам химического контроля необходимо включать основные требования по безопасным методам труда, охране труда и охране окружающей cреды.

Приложение 1 (обязательное). Перечень нормативных и иных документов, используемых при составлении РК по ВХР и ВПУ

Приложени е 1
Обязательное

1. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (ПБ 10-574-03). М.: Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России", 2004. Сер.10. Вып.24.

2. ГОСТ 20995-75 . Котлы паровые стационарные с давлением до 3,9 МПа. Показатели качества питательной воды и пара. М.: Изд-во стандартов, 1989.

3. ГОСТ 2874-82 . Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством. М.: Изд-во cтандартов, 1996.

4. Котлы паровые стационарные низкого и среднего давления. Организация водно-химического режима (РТМ 108.030.114-77). Утв. Минэнергомашем 10.05.77 г.

5. Котлы паровые низкого и среднего давления. Организация и методы химического контроля за водно-химическим режимом (РТМ 24.030.24-72). Утв. Минтяжмашем 07.06.72 г.

6. Расчет и проектирование термических деаэраторов (РТМ 108.030.21-78). Утв. Минэнергомашем 02.07.78 г.

7. Методические указания. Оснащение паровых стационарных котлов устройствами для отбора проб пара и воды (РД 24.031.121-91). Утв. техническим комитетом (ТК 244) "Оборудование энергетическое стационарное" и введены в действие 01.07.92 г.

8. ГОСТ 16860-88* . Деаэраторы термические. М.: Изд-во стандартов, 1989.

Приложение 2 (обязательное). Режимная карта по эксплуатации установки натрий-катионитных фильтров

Приложение 2
Обязательное

Утверждаю

Главный инженер предприятия

"____" ___________ 199 г.

Таблица 1

Режимная карта по эксплуатации установки натрий-катионитных фильтров

(срок действия - три года)

Наименование показателей

Примечание

Заданные показатели

1. Качество воды на входе в установку

1.1. Минерализация (солесодержание, сухой остаток), мг/л

1.2. Жесткость общая, ммоль/л (мг·экв/л)

1.3. Щелочность общая, ммоль/л (мг·экв/л)

1.4. Прозрачность по шрифту (содержание взвешенных примесей), см (мг/л)

1.6. Окисляемость, мг/л О

2. Технические характеристики фильтра

2.1. Тип фильтра

2.2. Диаметр фильтра, м

2.3. Площадь фильтрования, м

2.4. Тип, марка катионита

2.5. Высота слоя катионита, м

2.6. Объем катионита в фильтре, м

Контролируемые величины

3. Умягчение

3.1. Количество работающих фильтров, шт.

3.2. Скорость фильтрования, м/ч

нормальная

минимальная

максимальная

3.3. Производительность фильтра, м/ч

нормальная

минимальная

максимальная

3.4. Рабочая обменная емкость катионита, г·моль/м (г·экв/м)

3.5. Жесткость умягченной воды, ммоль/л (мг·экв/л)

3.6. Жесткость умягченной воды при отключении фильтра на регенерацию, ммоль/л (мг·экв/л)

Условия работы фильтра

3.7. Количество умягченной воды за фильтроцикл, м

3.8. Гидравлическое сопротивление фильтра при нормальной производительности, МПа (кгс/см)

4. Взрыхляющая промывка фильтра

4.1. Скорость воды (показания расходомера), м/ч (м/ч)

4.2. Продолжительность промывки, мин


Соблюдение водно-химического режима (ВХР) является необходимым с целью предотвращения развития коррозии и образования отложений в любом оборудовании, где обращается вода.

АКВА-Композит оказывает услуги в области подбора реагентов и оборудования для установления правильного водно-химического режима паровых, водогрейных котельных и систем охлаждения




ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЕДЕНИЮ ВОДНО - ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА


1. Организовать водно-химический режим с целью обеспечения надежной работы , трубопроводов и другого оборудования без повреждения и снижения экономичности, вызванных коррозией металла. Не допускать образование накипи, отложений и шлама на теплопередающих поверхностях оборудования и трубопроводах в котельных, систем теплоснабжения и теплопотребления.

2. Организацию водно-химического режима работы оборудования и его контроль осуществляет подготовленный персонал химической лаборатории или структурного подразделения организации. Организация имеет право привлекать для контроля за водно-химическим режимом другие специализированные организации.

3. Периодичность химического контроля водно-химического режима оборудования устанавливается специализированной наладочной организацией с учетом качества исходной воды и состояния действующего оборудования.
Периодичность контроля качества исходной, подпиточной и сетевой воды, а также воды в точках распределительной сети источников теплоты и тепловых сетей с открытой системой теплоснабжения определяется в соответствии с требованиями санитарных норм и правил. На основании периодичности составляется график химконтроля за водно-химическим режимом.

4. Выбор способов деаэрации питательной воды паровых котлов и подпиточной воды тепловой сети, способов для подпитки котлов и подпитки систем теплоснабжения, разработка технологий водоподготовки должны производиться специализированной (проектной, наладочной) организацией с учетом качества исходной (сырой) воды, назначения котельной, санитарных требований к теплоносителю, требований, определяемых конструкцией теплопотребляющего оборудования, условий безопасной эксплуатации, технико-экономических показателей и в соответствии с требованиями заводов-изготовителей. Внутрикотловой водно-химический режим и его коррекция определяются специализированной наладочной организацией на основании теплотехнических испытаний. Эксплуатация котлов без докотловой или внутрикотловой обработки воды не допускается. Любые изменения проектных схем и конструкций оборудования, которые могут влиять на работу водоподготовительных установок, а также на водно-химический режим котельной, согласовываются со специализированной (проектной, наладочной) организацией.

5. Оборудование, трубопроводы и арматура водоподготовительных установок и установок очистки конденсата, а также строительных конструкций, поверхности которых соприкасаются с коррозионно-активной средой, защищаются специальным антикоррозионным покрытием или изготавливаются из коррозионно-стойких материалов.

6. Котельные принимаются в эксплуатацию только при исправном оборудовании водоподготовительной установки, включая , при полной загрузке фильтров и оснащении их контрольно-измерительными приборами. Состав водоподготовительной установки и способ деаэрации (вакуумный, атмосферный деаэратор) определяются технико-экономическим обоснованием при проектировании.

7. На всех контролируемых участках пароводяного тракта устанавливаются с холодильниками для охлаждения проб до 20-40 °C. Пробоотборные линии и поверхности охлаждения холодильников выполняются из нержавеющей стали.

8. До ввода тепловых энергоустановок в эксплуатацию следует: наладить работу водоподготовки и системы деаэрации с привлечением специализированной организации, провести испытание на прочность и плотность деаэратора и аппаратов водоподготовки питательной и подпиточной воды. При отсутствии в паровой котельной пара для работы деаэратора до пуска котла необходимо выполнить только испытание на прочность и плотность деаэратора и осуществить наладку гидравлической части аппарата;
подвергнуть котел реагентной или водной с привлечением специализированной организации (способ промывки котла в зависимости от местных условий определяет наладочная организация). В случае необходимости до подключения котла подвергаются промывке аппараты и трассы тепловодоснабжения, к которым подключается водогрейный котел. Котел может быть включен в работу только после завершения его промывки, когда жесткость и содержание растворенного кислорода в воде перед котлом будут соответствовать требованиям настоящих Правил; концентрация соединений железа при этом не должна превышать предельные показатели более чем на 50 %.

9. Для тепловых энергоустановок с учетом требований предприятий-изготовителей, настоящих Правил и других нормативно-технических документов разрабатываются инструкция по ведению водно-химического режима и инструкция по эксплуатации установки (установок) для докотловой обработки воды с режимными картами, в которых должны быть указаны:
назначение инструкции и перечень должностей, для которых знание инструкции обязательно;
перечень использованных при составлении инструкции документов;
технические данные и краткое описание основных узлов, а также основного и вспомогательного оборудования, в том числе котлов, деаэрационной установки, установок для коррекционной обработки, установок для консервации и химической очистки оборудования, установок для водоподготовки со складским хозяйством;
перечень и схема точек отбора проб воды, пара и конденсата для ручного и автоматического химического контроля;
нормы качества добавочной, питательной и котловой воды, пара и конденсата;
нормы качества подпиточной и сетевой воды в тепловых сетях;
график, объемы и методы химического контроля, методики проведения химических анализов со ссылкой на нормативную документацию;
перечень и краткое описание систем автоматики, измерений и сигнализации установок для докотловой обработки воды и используемых в организации контроля за водно-химическим режимом;
порядок выполнения операций по подготовке и пуску оборудования и включению его в работу в периоды нормальной эксплуатации, после останова оборудования, а также после монтажа или ремонта установок (проверка окончания работ на оборудовании, осмотр оборудования, проверка готовности к пуску, подготовка к пуску, пуск оборудования из различных тепловых состояний);
порядок выполнения операций по обслуживанию оборудования во время нормальной эксплуатации;
порядок выполнения операций по контролю за режимом деаэрации, режимом коррекционной обработки воды при пуске, нормальной эксплуатации и остановке котла;
порядок выполнения операций при остановке оборудования (в резерв, для ремонта, аварийно) и мероприятий, проводимых во время остановки (отмывка, консервация, оценка состояния оборудования для выявления необходимости очисток, принятие мер против коррозионных повреждений, ремонт и т. п.);
случаи, в которых не допускается пуск оборудования и выполнение отдельных операций при его работе;
перечень возможных неисправностей и мер по их ликвидации;
основные правила техники безопасности при обслуживании основного и вспомогательного оборудования и при работе в химической лаборатории;
схема водоподготовительных установок и установок для коррекционной обработки;
перечень и нормы расхода реагентов, необходимых для эксплуатации водоподготовительных установок и коррекционной обработки, а также реактивов, предназначенных для аналитических определений.

10. Инструкции и режимные карты утверждаются техническим руководителем организации и находятся на рабочих местах персонала.

11. Периодически, не реже 1 раза в 3 года, с привлечением специализированной организации, производить ревизию водоподготовительного оборудования и его наладку, теплохимические испытания паровых и водогрейных котлов и наладку их водно-химических режимов, по результатам которых следует вносить необходимые корректировки в инструкцию по ведению водно-химического режима, а также в инструкцию по эксплуатации установок для докотловой обработки воды и в режимные карты водно-химического режима. В режимные карты и инструкции по ведению водно-химического режима и эксплуатации установок докотловой обработки воды при этом вносятся изменения, а сами они переутверждаются.
До указанного срока режимные карты следует пересматривать в случаях повреждения котлов по причинам, связанным с их водно-химическим режимом, а также при реконструкции котлов, изменении вида топлива или основных параметров (давление, производительность, температура перегретого пара), водно-химического режима и водоподготовительной установки, при изменении требований к качеству исходной и обработанной воды.

12. В котельных организовывается ежегодный внутренний осмотр основного оборудования (барабаны и коллекторы котлов) и вспомогательного оборудования водоподготовительных установок (фильтров, складов мокрого хранения реагентов, оборудования для коррекционной обработки и т. д.) с составлением актов, утверждаемых техническим руководителем.
Внутренние осмотры оборудования, отбор проб отложений, вырезку образцов труб, составление актов осмотров, а также расследование аварий и неполадок, связанных с водно-химическим режимом, должен выполнять персонал соответствующего технологического цеха с участием персонала химического цеха (лаборатории или соответствующего подразделения), а при отсутствии такового с привлечением по договору представителей наладочных организаций.

13. В дополнение к внутреннему осмотру оборудования организовываются вырезки образцов наиболее теплонапряженных труб котлов, а также отбор проб отложений и шлама из подогревателей, трубопроводов и другого оборудования.
Периодичность вырезок образцов труб котельного оборудования устанавливает специализированная наладочная организация при наладке водно-химических режимов оборудования с учетом графиков проведения капитальных ремонтов оборудования с внесением этой величины в инструкции по ведению водно-химического режима, но не реже, чем через:
15 000 ч эксплуатации котлов, работающих на жидком и газообразном топливе или на их смеси;
18 000 ч эксплуатации котлов, работающих на твердом топливе или смеси твердого и газообразного топлива.

14. Периодичность и водогрейного оборудования устанавливается такой, чтобы удельная загрязненность отложениями на наиболее теплонапряженных участках поверхностей нагрева котла к моменту его остановки на чистку не превышала:
для паровых котлов - 500 г/м2 при работе на газообразном и твердом топливе, 300 г/м2 при работе на жидком топливе; для водогрейных котлов - 1000 г/м2.
Для сетевых подогревателей очистку следует проводить при превышении температурного напора выше установленных норм или увеличении гидравлического сопротивления более чем в 1,5 раза по сравнению с проектными данными.
Способ проведения очистки оборудования, а также необходимость принятия других мер, препятствующих коррозии и образованию отложений, определяются специализированной наладочной организацией в зависимости от количества и химического состава отложения, а также на основании данных внутреннего осмотра оборудования. Для оценки эффективности проведенной химической очистки оборудования контрольные образцы труб вырезают до и после очистки.

15. Качество котловой воды и добавочной воды для подпитки паровых котлов, а также качество составляющих питательной воды (конденсат регенеративных, сетевых и других подогревателей, вод дренажных баков, баков нижних точек, баков запаса конденсата и других потоков) устанавливается в режимных картах по ведению водно-химического режима тепловых энергоустановок по результатам теплохимических испытаний и наладки оборудования. Качество указанных вод должно быть таким, чтобы обеспечивалось соблюдение норм качества питательной воды. При загрязненности составляющих питательной воды, вызывающей нарушение норм, они до возвращения в цикл подвергаются очистке или сбрасываются.
Качество насыщенного пара паровых котлов устанавливается в режимных картах водно-химического режима по результатам тепло-химических испытаний.

16. Непосредственная присадка гидразина и других токсичных веществ в подпиточную воду тепловых сетей и сетевую воду не допускается.
и для коррекционной обработки подпиточной и сетевой воды, проходят гигиеническую оценку в установленном порядке для применения в практике горячего водоснабжения. Остаточное содержание (концентрации) веществ в воде не должно превышать гигиенических нормативов.

17. Каждый случай подачи необработанной воды для подпитки тепловой сети отмечается в оперативном журнале с указанием количества поданной воды и источника водоснабжения. Контроль качества сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах каждого вывода осуществляется с помощью специальных пробоотборников.

18. В котельной необходимо вести журнал (ведомость) по водоподготовке и водно-химическому режиму котлов для записей результатов анализов воды, пара, конденсата, реагентов, о продувках котлов и операциях по обслуживанию оборудования водоподготовки в соответствии с утвержденной режимной картой и периодичностью химического контроля. При каждой остановке котла для чистки внутренних поверхностей его элементов в журнале по водоподготовке производится описание физико-механических свойств и толщины отложений, накипи и шлама.

19. На резервных линиях сырой воды, присоединенных к линиям умягченной воды или конденсата, а также к питательным бакам, устанавливают два запорных органа и контрольный кран между ними. Запорные органы должны находиться в закрытом положении и быть опломбированы, контрольный кран открыт. 22. для тепловых энергоустановок устанавливаются требованиями изготовителя оборудования тепловых энергоустановок. При отсутствии указанных требований по качеству следует руководствоваться государственными стандартами.