55
Продолжение таблицы 2.19
1
2
3
4
5
6
14
Коэффициент трения
λ
25.0
68
11,0
е
s
RD
К
-
0375,0
521678
68
746,0
01,0
11,0
25.0
15
Длина воздушного тракта
L
принимаем
м
8
16
Сопротивление по длине
тракта
∆Р
тр
λ · L
Па
0,0375 ·8 = 0,3
17
Сопротивление горелки
∆Р
гор
-
Па
700
18
Суммарное сопротивление
тракта
Σ∆Р
∆Р
гор
+ ∆Р
н
+ ∆Р
тр
Па
700 + 92,18 + 0,3 = 792,48
19
Разрежение на выходе из
топки
Р´
т
Р»
т
+ Н·0,95·g
Па
25 + 2,5 · 0,95 · 9,81 = 48,3
20
Перепад полных давлений
∆Р
Σ∆Р – Р´т
Па
792,48 – 48,3 = 744.18
Выбор вентилятора и дымососа
Необходимая подача вентилятора и дымососа (м
3
/ч) определяется по
формулам:
- для вентилятора:
1
273
;
273
хв
в p Т
t
Q B V
(2.44)
3
30 273
1,05 1732,5 10,47 1,1 23253 / .
273
в
Q мч
- для дымососа:
1
273
;
273
г
в p r Т
Q B V V
(2.44)
3
85 273
1,05 1732,5 12,27 0,2 10,47 34265 /
273
в
Q мч
β
1
– коэффициент запаса по производительности;
В
р
– расчетный расход топлива;
V°- теоретический объем воздуха;
V°
г
- объем продуктов сгорания топлива при α
Т
=12,27 м
3
/м
3
;
t
хв
– температура воздуха, поступающего в вентилятор - 30 °С;
V
г
- температура газов, поступающих в дымосос – 85 °С.
Необходимое полное давление вентилятора и дымососа – перепад
полных давлений во входном и выходном их патрубках, определяется по
формуле:
HH
р
2
(2.44)
β
2
– коэффициент запаса по давлению, принимаем равным 1,1;
∆H – перепад полных напоров по трактам воздушному и газовому
соответственно (Па)
- для вентилятора:
ПаH
р
6,81818,7441,1
- для дымососа:
ПаH
р
9,253723,23071,1
57
На основе полученных значений производительности и напора выбираем,
используя литературу:
Один вентилятор:
Расчетная производительность – 23,5 тыс. м
3
/ч
Напор – 155 кг/м
2
(1519 Па)
Число оборотов – 730 об/мин.
Потребляемая мощность – 15,4 кВт
Тип ВД-10
Один дымосос:
Расчетная производительность – 35 тыс. м
3
/ч
Напор – 285 кг/м
2
(2793 Па)
Число оборотов – 970 об/мин.
Потребляемая мощность – 43 кВт
Тип Д-13,5
В данном параграфе выполнен аэродинамический расчет котельной
установки. Выбран один вентилятор ВД-10 и один дымосос Д-13,5.
2.6. Система водоподготовки
2.6.1. Общие положения
В таблице 2.19 представлены качественные показатели воды по стадиям
водоочистки на ВПУ.
Таблица 2.19
Качество воды на различных стадиях водоподготовки
Показатель
Единицы
измерения
Исходная
вода
УУФ
УОО
ЭДИ
Концентрат
УОО
1
2
3
4
5
6
7
Жесткость
общая
мг-экв/дм
3
6.13
6.13
0.005
-
6.25
Катионы:
натрий
мг-экв/дм
3
2.45
2.45
0.006
-
3.22
кальций
мг-экв/дм
3
3.05
3.05
0.0025
-
3.11
магний
мг-экв/дм
3
3.08
3.08
0.0025
-
3.14
железо
мг/дм
3
0.49
0.07
-
-
аммоний
мг-экв/дм
3
0.04
0.04
-
8.0
58
Продолжение таблицы 2.19
1
2
3
4
5
6
7
Анионы:
бикарбонаты
мг-экв/дм
3
5.7
5.4
0.00146
-
5.26
хлориды
мг-экв/дм
3
1.1
1.4
0.0011
-
1.12
сульфаты
мг-экв/дм
3
1.84
1.84
0.0019
-
3.12
нитраты
мг /дм
3
0.38
0.38
0.01
-
0.39
Кремниевая
кислота
SiO
2
2-
мг /дм
3
1.8
0.72
0.01
< 0.02
1.84
Свободная
углекислота
СО
2
мг /дм
3
13.2
7.0
38.57
-
39.27
Взвешенные
вещества
мг /дм
3
18.6
менее
0.5
-
-
-
рН
-
6.83
6.65
4.8
7.0
7.01
2.6.2. Основное и вспомогательное оборудование
Водоподготовительная установка производительностью до 70 м
3
/ч
включает в себя:
- 2 бака фильтрованной воды,
- 2 насоса фильтрованной воды (один основной, один в резерве),
- 2 коагуляционные камеры,
- 2 сетчатых самопромывных фильтра (один основной, один в резерве),
- установку ультрафильтрации с тремя блоками,
- 4 бака осветленной воды,
- 2 насоса осветленной воды (основной и резервный),
- 6 блоков ультрофиалетового обеззараживания,
- установку обратного осмоса с шестью блоками (4 основных и 2
«дожимных») и блок промывки УОО,
- 2 декарбонизатора и бака декарбонизированной воды,
- 2 насоса декарбонизированной воды (основной и резервный)
- 4 Na-катионитных фильтра (3 основных, 1 резервный),
- установку электродеионизации, состоящую из шести блоков и блок
промывки ЭДУ,
59
- 2 бака-мерника коагулянта, кислоты, гипохлорита натрия, щелочи, соли,
ингибитора,
- 2 насоса-дозатора (один основной, второй резервный) соответственно
коагулянта, кислоты, гипохлорита натрия, щелочи на подпитку теплосети, соли,
ингибитора,
- 2 насоса-дозатора декарбонизированной воды на подпитку теплосети
(основной и резервный),
- 2 насоса промывки установки ультрафильтрации (основной и
резервный),
- 2 резервуара воды,
- 2 насоса шламовых вод, флотофильтр, 2 насоса перекачки ила, 2 насоса
возвратных вод.
Коагуляционная камера.
Камера предназначена для более полного взаимодействия воды с
коагулянтом.
Технические характеристики:
Обозначение типоразмера: ФИПа II-3.0-0.6.
Рабочее давление: 0.6 МПа.
Условный диаметр фильтра: 3 000 мм.
Высота фильтрующей загрузки: 1 500 мм.
Производительность: 350 м
3
/ч.
Масса в объеме комплекта: 5 600 кг.
Сетчатые самопромывные фильтры
Фильтр сетчатый предназначен для улавливания механических примесей
и фильтрации рабочей среды. Очистка происходит через фильтровальную
сетку, вставленную в корпус. [44]
Технические характеристики:
Модель: ABW6-P.
Размер фланца: 6дюйм.
Площадь сетки (стандартная): 0.16 м
2
.
60
Максимальный поток: 250 м
3
/ч.
Пустой вес: 91кг.
Установка ультрафильтрации
Главными достоинствами ультрафильтрации является очень высокая
удельная производительность (более 100 л/м.кв.ч по сравнению с 35-40 л/м.кв.ч
у нанофильтрации) и возможность проведения промывки мембран обратным
током для удаления с мембран загрязнений. [39]
Технические характеристики установки [40]:
Производительность: 60 м
3
/час.
Количество мембранных аппаратов: 16.
Количество блоков: 3.
Максимальное рабочее давление: 5 бар.
Перепад давления на мембране: 0.1 – 0.8 бар.
Вес (сухой): 42кг.
Установка обратного осмоса.
Как видно из технологической схемы, осветлённая вода подается на
блоки обратноосмотической установки насосом осветленной воды. Второй
насос осветленной воды находится в резерве.
Внешний вид обратноосмотической установки представлен на рис. 2.10.
61
Рисунок 2.10. Внешний вид обратноосмотической установки [43]
Технические характеристики установки обратного осмоса PRO-400:
- производительность: 70 м
3
/час;
- количество мембран: 30;
- количество корпусов: 6;
- максимальное рабочее давление: 7 МПа;
- максимальная рабочая температура: 45°С;
- ориентировочный вес одной влажной мембраны: 17 кг;
- интервал pH: 2-11.
Установка электродионизации
На котельной предлагается в качестве второй ступени очистки воды
использовать электродеионизацию.
На рисунке 2.11 изображен ЭДУ.
Рисунок 2.11. Установка ЭДУ [42]
62
Техническая спецификация:
Марка: GEMK3-9.
Количество машин: 2.
Производительность : 50 м³/ч .
Процент извлечения: 95%.
Рабочее Давление: 7 кгс/см
2
.
Источник Постоянного Тока: 600 В
Максимальная температура: 40 °С
Приборы:
Фильтр Nа-катионитный.
Технические характеристики фильтра:
Марка фильтра: ФИПа II-1,4-0,6-Nа.
Рабочее давление: 0,6 МПа.
Условный диаметр фильтра: 1 400 мм.
Высота фильтрующей загрузки: 1 500 мм.
Масса в объёме комплекта: 1 310 кг.
Декарбонизатор.
Предназначены для удаления из воды свободной углекислоты путем
диспергации при контакте с воздухом в технологических схемах
химводооочистки ТЭС [41].
Технические характеристики декарбонизатора:
Завод-изготовитель и поставщики: НПК Экология.
Марка: ДКС-100.
Производительность: 20..100 т/ч.
Диаметр центрального водопровода: 175 мм.
Диаметр рабочей зоны: 1200 мм.
Высота рабочей зоны: 1800 мм.
Установка ультрофиалетового обеззараживания
Состав установки УФ обеззараживания воды:
63
- корпус из нержавеющей стали;
- кварцевый кожух;
- УФ лампа;
- блок управления и датчик УФ излучения.
В установке обеззараживания воды используются ультрафиолетовые
элементы с ресурсом работы не менее 6000 часов. [42]
Технические характеристики блока:
Модель: УДВ-4А.
Производительность: до 70.0 м
3
/час.
Рабочее давление: 400 бар.
Габаритные размеры: 1860×400×1160 мм.
Потребляемая мощность: 1200Вт.
Масса: 72кг.
Вспомогательное оборудование
Баки
Резервуары вертикальные стальные цилиндрические предназначены для
хранения воды любого качества климатических условиях.
Баки фильтрованной и осветленной воды.
Емкость объемом 63,0 м
3
, вертикальная, стальная, сталь 3 сп5, диаметром
3900 мм, высотой 6000 мм, производства ЗАО « Самарский завод КВОиТ»
Баки декарбонизированной воды
Нержавеющая емкость объемом 50,0 м
3
, сталь12Х18Н10Т, толщина
стенки 10 мм, диаметром 2730 мм, высотой 9100 мм, производства ЗАО «
Самарский завод КВОиТ».
Баки-мерники
Баки-мерники предназначены для подачи в схему водоподготовки того
или иного реагента. Баки-мерники коагулянта V=100л, кислоты V=30л,
гипохлорита натрия V=50л, щелочи V=30л, соли V=1000л, ингибитора V=30л
выбираем фирмы «ООО СПКФ ВАЛЕР».
64
Резервуары иловой воды.
Резервуар предназначен для сбора иловой воды.
Выбираем емкости фирмы «Айсберг» V = 100 л.
В данном параграфе разработана система система водоподготовки.
Выбрано основное и вспомогательное оборудование системы водоподготовки.
2.7. Контрольно-измерительные приборы, автоматика и защита
Для котлов ДЕ 25-14 Гм реализована следующая система автоматизации с
аппаратами контроля:
- принимаем к использованию температурные датчики вида дТС и
преобразователи давления ПД100, производитель - ОВЕН.
- для измерения разряжения в топке парового котла, давления газа и
воздуха принимаем к установке измерители вида АДН и АДР от
конструкторского бюро «Агава»
- измерение перепада давления на диафрагмах, а так же уровня
теплоносителя в барабанах котлах ДКВР принимаем к использованию
преобразователи давления типа Сапфир-22 МТ.
- регистрация расчетных параметров котлов осуществляется с помощью
системы ввода сигнала МВА8 аналогового типа, которые работают от
источника бесперебойного питания, от этого же источника запитан и ПК
оператора.
- с помощью адаптера интерфейсов типа АС3-М расчетные параметры
направляются на ПК диспетчера, который функционирует на SCADA-системе
Simp Light.