Совершенствование методов контроля содержания органических примесей в обратном конденсате на ТЭС и ТЭЦ

Данная конструкция проста в создании и эксплуатации. С помощью неё можно сократить трудоемкость работ на подъемнике, время обслуживания на подъемнике, ресурс подъёмника (при частом поднятии и опускании, ресурс подъемника снижается), конструкция создает удобство для рабочих механиков, работы можно производить одновременно с двух зон.

Список литературы / References

1. Напольский Г.М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания. М.: Транспорт, 1985. 231 с .

2. Гришин А.Н., Хлынов В.Н. Расчет производственной программы ТО и ТР автомобилей. Астана: КазАТУ им. С.Сейфуллина, 2014.

3. Епишкин В.Е. Проектирование станций технического обслуживания. Тольятти: ТГУ, 2008. 284 с.

4. Yang Fei, Chen Lin, Cheng Yang et. al. Urban public transport choice behavior analysis and service improvement policy-making: a case study from the metropolitan city, Chengdu, China // Journal of applied statistics. Volume: 42 Issue: 4 Pages: 806-816 Published: APR, 2015.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ СОДЕРЖАНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ В ОБРАТНОМ КОНДЕНСАТЕ

НА ТЭС И ТЭЦ

Николаева Я.О.1, Саитов Э.Н.2 Email: Nikolaeva655@scientifictext.ru

'Николаева Ярослава Олеговна — магистрант; 2Саитов Эльвир Наилевич — магистрант, кафедра авиационной теплотехники и теплоэнергетики, Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа

Аннотация: в статье анализируются вопросы повышения надежности исследования наличия органических примесей теплоносителя и контроля их концентраций на тепловых электрических станциях. Проведен обзор возможных причин появления органических веществ в питательной и котловой воде. Приведены используемые методы определения концентрации органических примесей. Предложен альтернативный метод контроля за концентрацией органических примесей в обратном конденсате вместо используемого на действующей уфимской электростанции колориметрического метода.

Ключевые слова: органические примеси, методы контроля, анализ, совершенствование, ТЭС, ТЭЦ.

IMPROVEMENT OF METHODS FOR ORGANIC IMPURITIES CONTROL IN THE REVERSE CONDENSATE AT TPP AND CHP Nikolaeva Ya.O.1, Saitov E.N.2

'Nikolaeva Yaroslava Olegovna — Undergraduate; 2Saitov Elvir Nailevich- Undergraduate, DEPARTMENT OF AEROSPACE THERMAL AND POWER ENGINEERING, UFA STATE AVIATION TECHNICAL UNIVERSITY, UFA

Abstract: the article analyzes the issues of improving the reliability of research into the presence of organic coolant impurities and the control of their concentrations at thermal power plants. A review of the possible causes of the appearance of organic matter in the nutrient and boiler water. The methods used to determine the concentration of organic impurities are given. An alternative method for controlling the concentration of organic impurities in the return condensate instead of the colorimetric method used in the existing Ufa power plant is proposed. Keywords: organic impurities, control methods, analysis, improvement, TPP, CHP.

УДК 62'.'82.'2

При эксплуатации ТЭС и ТЭЦ необходимо обращать внимание на технико-экономические показатели. В значительной мере технико-экономические показатели зависят от степени чистоты воды и пара, определяющей качество теплоносителя, в котором присутствуют минеральные и органические примеси. В качестве органических примесей при анализе вод принимают сумму неполярных и малополярных соединений, растворимых в гексане, т.е. сумму углеводородов. При высоких температурах часть органических примесей разлагается, образуются кислоты и их соли, уменьшается значение рН котловой и питательной воды и пара. Таким образом, при наличии органических примесей происходит усиление коррозионных процессов в проточной части пароводяного тракта турбин и котельных агрегатов [1, ]. При контроле органических примесей на отечественных электростанциях в данное время в основном применяются методы, основанные на оптических и кондуктометрических измерениях [3]. Эти методы доступны, но полученные результаты не имеют высокой точности.

Источниками органических примесей в питательной воде энергетических котлов считают:

1. Основные конденсаты;

2. Добавочная вода из бака запаса конденсата;

3. Органические реагенты для коррекционной обработки воды, консервации и отмывки теплосилового оборудования;

4. Возвратные конденсаты на ТЭЦ [2, 3].

В данной работе подробнее рассмотрим методы контроля за органическими примесями в возвратном конденсате. Органические примеси в конденсате находятся в виде капелек различной дисперсии, так что отбор воды для определения содержания нефтепродуктов является сложной задачей. При отборе необходимо иметь в виду, что примеси сорбируются на стеках сосудов, поэтому воду предназначенную для их определения необходимо отбирать в отдельный сосуд, использовать ее целиком и при проведении экстракции обмывать стенки этого сосуда порцией экстрагента, присоединяя ее потом к основной массе экстракции. Объем отбираемой пробы зависит от предполагаемого содержания нефтепродуктов в исследуемой воде.

В основном применяют следующие методы определения органических примесей:

1. Колориметрический метод;

2. Гравиметрический метод;

3. ИК-спектрометрический метод;

4. Флуориметрический метод [4].

На уфимских электростанциях в основном используется колориметрический метод. Сущность метода заключается в извлечении органических примесей из воды четыреххлористым углеродом или гексаном, после чего экстракт отгоняют, а остаток обрабатывают определенным объемом серной кислоты при слабом нагревании. Полученную темноокрашенную жидкость колориметрируют в приборе КФК или сопоставляют интенсивность окраски этой жидкости со шкалой стандартов [4, с. 406].

Суммарная погрешность результата определения нефтепродуктов колориметрическим методом с доверительной вероятность (Р=0,95) указана в табл. 1 [4, с.411].

Таблица 1. Расчет суммарной погрешности

Масса органических примесей пробе, мг 0,05 0,07 0,10 0,20 0,50 1,00

Суммарная погрешность, % ±15 ±10 ±7 ±5 ±2 ±1

Как видно из приведенной выше таблицы данный метод не обеспечивает высокую точность результатов при малой массе органических примесей в пробе, а так же данный метод длителен по времени, занимает около трех часов. Таким образом анализ обратного конденсата на содержание органических примесей проводится 1 раз в сутки.

В качестве альтернативы колориметрическому методу можно предложить анализатор нефтепродуктов автоматический ФЛЮОРАТ-АЕ-2, предназначенный для непрерывных автоматизированных измерений массовой концентраций растворенных органических примесей в питьевых, природных и очищенных сточных водах методом флуориметрии [5].

В приборе по хромато-мембранной технологии осуществляется концентрирование растворенных нефтепродуктов в органической фазе, после чего измеряется интенсивность ее флуоресценции, которая пропорциональна концентрации нефтепродуктов. Реализованные в приборе способы концентрирования и измерения не имеют аналогов и запатентованы в

Роспатенте. Оптическая схема возбуждения и регистрации интенсивности флуоресценции обеспечивает высокую чувствительность в УФ-диапазоне спектра [6]. Данным анализатор работает бесперебойно, определение наличия органических примесей определяется автоматически, выводится в цифровом виде на экран. При превышении нормы концентрации органических примесей подается звуковой сигнал. Для работы анализатора необходимо добавлять своевременно гексан.

К преимуществам анализатора можно отнести:

1. Малую чувствительность к взвешенным частицам;

2. Автоматизацию процесса анализа;

3. Цифровая обработка результатов;

4. Пыле-, брызгозащитное исполнение.

Итак, в данной работе рассмотрены источники поступления органических примесей в питательной и котловой воде, представлены методы определения органических примесей и предложен альтернативный метод определения содержания углеводородов, а именно анализатор ФЛЮОРАТ-АЕ-2.

Список литературы / References

1. Воронов В.Н. Совершенствование водно-химических режимов и химконтроля на тепловых электростанциях / В.Н. Воронов, Т.И.Петрова // Теплоэнергетика, 2010. № 7. С. 2-6.

2. Воронов В.Н. Водно-химические режимы ТЭС и АЭС / В.Н.Воронов, Т.И. Петрова. Москва: Издательский дом МЭИ, 2009. 238 с.

3. Ларин Б.М. Основы математического моделирования химико-технологических процессов обработки теплоносителя на ТЭС и АЭС / Б.М. Ларин, Е.Н. Бушуев. Москва: Издательский дом МЭИ, 2009. 306 с.

4. Костриков Ю.М. Анализ качества воды, пара и отложений в теплосиловом хозяйстве: методики и расчеты / Ю.М. Костриков, Н.М. Калинина, Н.Н. Манькина, Б.С. Федосеев. Санкт-Петербург: Энерготех, 2004. 656 с.

5. Описание типа СИ // Анализатор ФЛЮОРАТ-АЕ-2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://all-pribors.ru/opisanie/64130-16-flyuorat-ae-2-73715/ (дата обращения: 20.12.2018).

6. Анализатор ФЛЮОРАТ-АЕ-2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.lumex.ru/catalog/flyuorat-ae-2.php/ (дата обращения: 21.12.2018).