Для чего нужно фосфатирование котловой воды

Фосфатная обработка котловой воды

В составе питательной воды присутствуют вещества, имеющие ограниченную растворимость в условиях рабочих параметров котлов. Это прежде всего – соединения кальция и магния, а также оксиды железа, меди, цинка и алюминия. В котлах вследствие испарения воды концентрация растворенных в ней солей увеличивается, и по достижении предела растворимости некоторые из них будут выпадать в виде твердой фазы на поверхности металла или в виде шлама в объеме котловой воды. Такие вещества, как силикат кальция, сернокислый кальций, гидрооксид магния, фосфат магния выделяются из котловой воды в твердом виде, образуя преимущественно накипь. Карбонат кальция, гидроксилаппатит, силикат магния выделяются в виде шлама.

С целью предотвращения образования в котлах твердой кальциевой накипи ведут фосфатную обработку котловой воды. Фосфатный режим является надежным средством предотвращения кальциевого накипеобразования и не должен рассматриваться как способ исключения накипеобразования вообще.

В результате взаимодействия ионов с ионами Са 2+ образуется гидроксиллаппатит [Са(Са₃(РО₄)₂)₃] · (ОН)₂ в виде тончайшей взвеси (шлама). В отличие от гидроксилаппатита в котловой воде возможно образование фосфорита Ca₃(PO₄)₂, который выделяется на поверхности металла в виде твердой накипи. Условия образования указанных соединений различны и определяются значением рН среды.

Образование фосфорита отмечается в питательном тракте и экономайзере при относительно низких значениях рН в сравнении с котловой водой, а образование гидроксилаппатита происходит в щелочной среде котловой воды. Этим обстоятельством и определены оптимальные условия ввода раствора фосфата не в питательную, а непосредственно в котловую воду.

Действие фосфата натрия на процесс кальциевого накипеобразования можно объяснить следующим образом: при избытке в котловой воде ионов образуется малорастворимое соединение и концентрация ионов кальция снижается настолько, что котловая вода не достигает состояния насыщения по отношению к таким накипеобразователям, как CaSiO₃, CaSiO₄ и т. д. В результате весь кальций, поступающий в котловую воду, осаждается в ней в виде гидроксилаппатита в форме шлама. Концентрация ионов кальция в этом соединении находится в обратной зависимости от концентрации ионов

где К₁ и α – некоторые параметры. Возможность образования твердой накипи может быть исключена, если концентрация в котловой воде удовлетворяет неравенствам, выведенным применительно к любому накипеобразующему аниону. Такие условия достигаются, если в котловой воде между концентрациями анионов накипеобразователей , и других и концентрацией созданы соотношения

где R₁, R₂, r₁, r₂ – некоторые эмпирические параметры.

При определении гарантирующих избытков в котловой воде приходится пользоваться результатами эксплуатационных наблюдений.

Обычно в условиях эксплуатации правильность выбора дозы ионов проверяется по химическому составу отложений на трубах экранной системы. В составе отложений содержание не должно превышать сумму катионов
Ca 2+ + Mg. В противном случае доза ионов при фосфатной обработке велика и ее следует уменьшить.

Для уменьшения количества шлама в котловой воде следует стремиться к максимально возможному снижению жесткости питательной воды и обеспечению равномерного и непрерывного ввода раствора фосфата в котловую воду.

В соответствии с расчетными данными ВТК, количество фосфатов, обеспечивающее безнакипный режим котловой воды, увеличивается с ростом солесодержания и уменьшается при понижении рН. Этот регламент позволяет иметь низкое содержание в котлах высокого давления в связи с малой концентрацией анионов накипеобразователей в котловой воде, а также низкое содержание фосфатов в котлах среднего давления в связи с повышенным значением рН котловой воды.

Рекомендуется содержание в котловой воде чистого отсека иметь в пределах 2–6 и не более 30–50 мг/дм 3 в солевых отсеках. Таким образом, режим уменьшенного фосфатирования приемлем для барабанных котлов любого давления.

Длительная эксплуатационная проверка режимов фосфатирования на ряде электростанций подтвердила возможность и целесообразность режима уменьшенного фосфатирования для котлов как высокого, так и среднего давления. Принято, что режим уменьшенного фосфатирования, приемлемый для котлов высокого и среднего давления, позволяет снизить скорость образования железофосфатных накипей вследствие незначительной концентрации фосфатов, а также уменьшить интенсивность коррозии труб экранной системы.

Правилами технической эксплуатации разрешено для коррекции питательной воды барабанных котлов применять наряду с фосфатированием и комплексонную обработку. В качестве реагентов комплексообразователей могут быть использованы этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТД) или ее натриевые соли, например трилон Б. Более предпочтительно применение натриевых солей ЭДТА, так как растворимость их значительно выше.

Данные химического анализа типичного состава отложений с поверхности нагрева экранных труб котлов различных давлений, приведенные в табл. 5.1, свидетельствуют о том, что с увеличением рабочих параметров в составе отложений уменьшается доля соединений катионов Ca 2+ и Mg 2+ и увеличивается доля окислов железа. Следует отметить, что состав отложений (табл. 5.1) отвечает условиям нормативного водно-химического режима котлов – качество питательной воды соответствует регламенту ПТЭ по всем показателям.

Как указывалось ранее, применение фосфата натрия для коррекционной обработки котловой воды не предотвращает образование накипи с участием оксидов железа и меди, поэтому применение фосфатной обработки нельзя рассматривать как оптимальный метод борьбы с накипеобразованием вообще для котлов среднего и тем более высокого давления.

Химический состав отложений в экранных трубах котлов (чистый отсек)

В котлах высокого давления вследствие относительно низкой щелочности котловой воды возможно образование фосфорита (Са₃РО₄)₂, который в сочетании с оксидами железа образует твердую железофосфатную накипь. Особенно интенсивное накипеобразование железофосфатной накипи наблюдается в экранных поверхностях котлов, сжигающих жидкое и газообразное топливо, где из-за высоких тепловых напряжений фосфатирование малоэффективно с точки зрения безнакипного режима работы. В таких случаях целесообразно применение комплексонной обработки.

При проведении комплексонной обработки необходимо учитывать следующие обстоятельства:

1) до внедрения комплексонного режима требуется проведение химической очистки экранной системы котла ототложений;

2) при повышении жесткости питательной воды увеличивается доза комплексов на основании стехиометрического соотношения для фактической жесткости;

3) режим комплексонной обработки не исключает коррекции питательной воды в соответствии с нормативами ПТЭ или принятым способом;

4) раствор комплексона и едкого натра вводят в узел сниженного питания котла за регулирующими клапанами;

5) содержание водорода в насыщенном паре при комплексонной обработке выше, чем при фосфатной обработке за счет термолиза ЭДТА.

Источник

РД 34.37.522-88 Методические указания по коррекционной обработке питательной и котловой воды барабанных котлов давлением 3,9-13,8 Мпа

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРОФИКАЦИИ СССР

ГЛАВНОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРОФИКАЦИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ
ПИТАТЕЛЬНОЙ И КОТЛОВОЙ ВОДЫ
БАРАБАННЫХ КОТЛОВ
ДАВЛЕНИЕМ 3,9-13,8 МПа

РАЗРАБОТАНО Уральским филиалом Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э. Дзержинского, предприятием «Уралтехэнерго» Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей Союзтехэнерго.

ИСПОЛНИТЕЛИ О.Г. САЛАШЕНКО, А.В. ТКАЛЕНКО

УТВЕРЖДЕНО Главным научно-техническим управлением энергетики и электрификации 23.03.88 г.

Заместитель начальника А.П. БЕРСЕНЕВ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКЕ ПИТАТЕЛЬНОЙ И КОТЛОВОЙ ВОДЫ БАРАБАННЫХ КОТЛОВ ДАВЛЕНИЕМ 3,9-13,8МПа

Срок действия установлен

Настоящие Методические указания определяют технологию коррекционной обработки питательной воды аммиаком, гидразином, сульфитом натрия и котловой воды фосфатами и едким натром на электростанциях с барабанными котлами давлением 3,9-13,8 МПа.

Методические указания предназначены для персонала электростанций, энергосистем, проектных и наладочных организаций.

С выходом настоящих Методических указаний утрачивают силу «Инструкция по фосфатированию котловой воды» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1978) и «Методические указания по обработке едким натром котловой воды котлов с фосфатным водно-химическим режимом: МУ 34-70-096-95» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1985).

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1. Методические указания регламентируют технологию коррекционной обработки питательной и котловой воды паровых стационарных котлов с естественной циркуляцией давлением 3,9-13,8 МПа.

Коррекционная обработка наряду с очисткой добавочной воды, конденсата, термической деаэрацией, консервацией оборудования при остановах в резерв и ремонт обеспечивают предотвращение накипеобразования и коррозии основного и вспомогательного оборудования.

1.2. Коррекционная обработка питательной воды предназначена для снижения скорости коррозии стали и медных сплавов конденсатно-питательного тракта, сетевых подогревателей, трубопроводов пара, направляемого потребителям, и возвратного конденсата, теплообменного оборудования потребителей пара.

Снижение скорости коррозии обеспечивается созданием восстановительной среды в конденсатном тракте и глубоким связыванием кислорода и нитритов после деаэратора 0,6 МПа посредством ввода восстановителей, регулированием значения показателей рН среды за счет ввода аммиака.

Отклонения от режима коррекционной обработки могут вызвать:

1.3. Коррекционная обработка котловой воды предназначена для предотвращения образования отложений и коррозии на внутренней поверхности испарительной части котла.

Для предотвращения отложений котловую воду обрабатывают фосфатами. Фосфатирование является эффективным средством предупреждения образования только кальциевых отложений.

Предотвращение коррозии обеспечивается регулированием показателя рН (или гидратной щелочности) котловой воды, изменением концентрации коррозионно-активных компонентов в котловой воде (с помощью продувки).

Нарушение режима коррекционной обработки может вызвать:

— при снижении показателя рН и щелочного соотношения ниже норм ПТЭ коррозию и охрупчивание металла экранных труб, образование отложений железофосфатных соединений, осаждение фосфата кальция;

— при превышении норм ПТЭ по содержанию фосфатов образование временных отложений фосфата натрия;

— при превышении норм ПТЭ по показателю рН щелочную коррозию экранных труб;

— при невыполнении требований по относительной щелочности охрупчивание опускных труб и барабана котла в местах вальцовочных и клепаных соединений.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Трилонную обработку рекомендуется применять в случае, если фосфатирование не обеспечивает надежную эксплуатация котлов. Применение трилонного режима должно быть согласовано с РЭУ.

1.5. Для обеспечения надежного водно-химического режима необходимо уделять особое внимание качеству питательной воды и ее составляющих:

— очистку производственного конденсата производить в соответствии с «Руководящими указаниями по очистке производственного конденсата» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1978);

— подпитку котлов давлением 13,8 МПа осуществлять только обессоленной водой.

Подпитку котлов давлением 9,8 МПа и ниже допускается производить умягченной водой. Допустимое количество умягченной воды определяется теплохимическими испытаниями.

1.6. В связи с тем, что фосфатирование котловой воды не обеспечивает полного предотвращения образования отложений, для исключения перегрева экранных труб следует также производить периодическую химическую очистку котлов. Периодичность химических очисток должна определяться в соответствии с «Методическими указаниями по контролю состояния основного оборудования тепловых электрических станций; определению качества и химического состава отложений: РД 34.37.306-87» (М.: Ротапринт ВТИ, 1987).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

1.7. Оборудование, останавливаемое в резерв или ремонт, должно подвергаться консервации. Консервация должна производиться в соответствии с «Методическими указаниями по консервации теплоэнергетического оборудования: РД 34.20.591-87» (М.: Ротапринт ВТИ, 1990).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2. КОРЕЕКЦИОННАЯ ОБРАБОТКА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ

2.1. Выбор метода коррекционной обработки питательной воды

2.1.1. Коррекционная обработка питательной воды в целях связывания нитритов и остаточного кислорода может производиться гидразингидратом, гидразинсульфатом, сульфитом натрия.

На котлах давлением до 7 МПа при необходимости более глубокого удаления кислорода из питательной воды в дополнение к термической деаэрации можно производить обработку питательной воды сульфитом натрия или гидразином. На котлах давлением 7 МПа и выше обработка конденсата или питательной воды должна производиться только гидразином, кроме котлов с кислородными водно-химическими режимами и котлов с отпуском пара на предприятия пищевой, микробиологической, фармацевтической и другой промышленности в случае запрета санитарных органов на наличие гидразина в паре.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.1.2. Для повышения показателя рН питательной воды и конденсата пара до нормальных значений на котлах всех параметров дополнительно к гидразинной обработке должна производиться аммиачная обработка питательной воды. В качестве реагента должен применяться преимущественно водный раствор аммиака.

В отдельных случаях при подпитке котлов химически очищенной водой, когда необходимости в повышении показателя рН питательной поды нет, но необходимо повысить показатель рН конденсата пара и снизить щелочность котловой воды, может применяться для аминирования сульфат аммония.

2.1.3. Гидразингидрат, гидразин сульфат, сульфит натрия необходимо вводить в трубопровод на стороне всасывания питательных насосов.

На электростанциях, где не выполняются нормы ПТЭ по содержанию меди из-за коррозии ПНД, рекомендуется вводить гидразин перед ПНД.

2.1.4. Аммиак можно вводить в питательную, обессоленною, химически очищенную воду, в пар, подаваемый на производство.

На блочных электростанциях аммиак целесообразно вводить на сторону всасывания питательных насосов. Допускается ввод аммиака в смеси с гидразином.

На электростанциях с поперечными связями аммиак рекомендуется вводить в обессоленную или умягченную воду (для снижения коррозии трубопроводов обессоленной воды). Раствор аммиака должен подаваться в трубопровод обессоленной или умягченной воды.

Если на электростанции имеются группы котлов с различным процентом добавки обессоленной воды, то аммиачная обработка должна производиться отдельно для каждой группы.

На электростанциях с большим возвратом производственного конденсата и высоким содержанием в нем продуктов коррозии, прежде всего оксидов (окислов) железа, рекомендуется вводить аммиак в пар, подаваемый на производство (только в пар или дополнительно к вводу аммиака в обессоленную воду). Ввод аммиака в пар, подаваемый на производство, должен быть согласован с потребителем. Наличие у потребителей теплообменников с латунными поверхностями нагрева, работающих под избыточным давлением, не является препятствием для обработки пара аммиаком. Ввод аммиака позволяет довести в конденсате пара показатель рН до значения выше 9,0 и значительно снизить скорость коррозии.

2.1.5. В случае запрета санитарных органов на наличие гидразина в паре, подаваемом на производство (предприятия пищевой, микробиологической, фармацевтической промышленности), для обработки котловой воды котлов давлением 9,8 МПа и менее должен использоваться сульфит натрия.

В случае запрета санитарных органов на наличие в паре гидразина и аммиака должно быть организовано снабжение этих предприятий паром через паропреобразователи.

2.2. Режим коррекционной обработки питательной воды

2.2.1. Режим коррекционной обработки должен обеспечить следующее качество питательной воды:

— содержание свободного гидразина перед экономайзером (в пересчете на NH ₄ ) от 20 до 60 мкг/кг;

— содержание аммиака (в пересчете на NH ₄ ) не более 1000 мкг/кг;

— показатель рН (при 25°С) для котлов давлением 3,9 МПа 8,5-9,5; 9,8 МПа и выше 9,1±0,1.

По разрешению энергоуправления допускается увеличение содержания аммиака до значения, не вызывающего коррозию медных сплавов. Повышенные концентрации аммиака рекомендуется поддерживать при обработке аммиаком пара, подаваемого на производство, и при подпитке котлов умягченной водой, если показатель рН конденсатов ниже 7,5 при концентрации аммиака 1 мг/кг.

При восполнении потерь пара и конденсата химически очищенной водой допускается повышение значения рН до 10,5. В этом случае показатель рН определяется щелочностью и количеством добавки умягченной воды, поэтому регулированию коррекционной обработкой не подлежит (аммиак на этих электростанциях служит для поддержания необходимых значений показателя рН паров и конденсатов).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.2.2. Для обеспечения требуемой концентрации гидразина в питательной воде доза гидразина должна учитывать его расходование на взаимодействие с кислородом, нитритами, окислами железа и меди.

Расчет дозы гидразина g (мкг/кг) в пересчете на NH ₄ рекомендуется производить по формуле

2.2.3. Концентрация гидразина в рабочем растворе С (мг/кг) рассчитывается по формуле

(2.2)

2.2.4. При приготовлении рабочего раствора гидразинсульфата гидразинсульфат должен быть нейтрализован едким натром. Количество едкого натра, необходимого для нейтрализации, у (кг) рассчитывается по формуле

2.2.5. Дозу сульфита (с учетом взаимодействия с кислородом и нитритами) g ₂ (мкг/кг) рассчитывает по формуле (в пересчете на SО )

2.2.6. Приготовление рабочих растворов реагентов для коррекционной обработки питательной воды котлов давлением 13,8 МПа должно производиться на обессоленной воде, для котлов давлением 9,8 МПа и ниже допускается использование натрий-катионированной воды.

2.2.7. Количество вводимого аммиака, необходимое для поддержания заданной его концентрации в питательной воде, зависит от ряда факторов: количества добавочной воды, дозы гидразина, количества турбинного конденсата, эффективности работы деаэратора и т.д., поэтому концентрация должна определяться методом последовательного подбора, по данным химических анализов. Начальную концентрацию аммиака в рабочем растворе g_H (г/кг) можно рассчитывать по формуле

(2.5)

При вводе аммиака в пар, подаваемый на производство, концентрация аммиака в паре не должна вызывать усиление коррозии медь-содержащих сплавов и нарушение норм ПТЭ по содержанию меди в питательной воде (концентрация аммиака должна быть примерно 1,5-3 мг/кг).

2.2.8. На блочных электростанциях при растопках котла подачу аммиака и гидразина необходимо начинать единовременно с началом постоянной подачи питательной воды в котел. Концентрация гидразина при пусках и остановах котлов может быть увеличена до 3 мг/кг. После толчка турбины концентрация должна поддерживаться в соответствии с п.2.2.1.

2.2.9. На блочных электростанциях дозирование гидразина и аммиака, а на электростанциях с поперечными связями дозирование гидразина должно быть автоматизировано.

2.2.10. Схема приготовления и дозирования реагентов, а также схема автоматизации должна быть выполнена в соответствии с «Руководящими указаниями по применению гидразина на энергетических установках электростанций» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1980) и «Рекомендациями по выполнению устройств для автоматизации фосфатно-продувочного режима и коррекционной обработки питательной воды на действующих электростанциях с барабанными котлами» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1981). При вводе аммиака в пар, подаваемый на производство, узел ввода должен быть выполнен аналогично впрыску в перегретый пар. Схема ввода должна быть согласована с проектными организациями.

2.2.11. Ввод реагентов необходимо производить непрерывно. Регулирование концентрации гидразина и аммиака должно осуществляться за счет изменения подачи насоса-дозатора (длины хода плунжера).

При автоматическом управлении насосами-дозаторами допускается импульсная подача реагентов.

2.2.12. Заполнение котла для опрессовки и растопки должно производиться обессоленной водой или конденсатом турбин. В случае отсутствия на электростанциях обессоленной воды и недостаточного количества конденсата турбин (менее 20% паропроизводительности котлов) заполнение котлов производить водой с минимальным солесодержанием.

2.2.13. Перед растопкой, если это необходимо, произвести обработку котловой воды гидразином и аммиаком или едким натром. Если в процессе пуска при упаривании котловой воды отмечается уменьшение показателя рН ниже 8,5 или щелочного соотношения (см. раздел 3 ) ниже нормативных значений, обработка воды должна производиться едким натром, в остальных случаях возможно использование аммиака.

Концентрация гидразина в котловой воде перед растопкой должна составлять 2,3-3 мг/кг, аммиака 1-2 мг/кг, показатель рН не менее 9,0. Ввод реагентов осуществлять в барабан котла по линии фосфатирования или консервации.

Для подачи раствора может быть использована схема гидразинно-аммиачной консервации или могут быть установлены дополнительные насосы-дозаторы на установке дозирования гидразина и аммиака. Подачу насосов (л/ч) определяют по формуле

При подпитке котла в процессе пуска дозировку аммиака и гидразина производить в питательную воду или конденсат в соответствия с пп. 2.2.1-2.2.11.

3. КОРРЕКЦИОННАЯ ОБРАБОТКА КОТЛОВОЙ ВОДЫ

3.1. Выбор метода коррекционной обработки котловой воды

3.1.1. Коррекционная обработка котловой воды может производиться тринатрийфосфатом, динатрийфосфатом, мононатрийфосфатом, гексаметафосфатом, триполифосфатом, аммонийфосфатом, едким натром и нитратом натрия.

Реагенты и технология коррекционной обработки выбираются в зависимости от параметров котла, схемы подготовки добавочной воды, количества и качества возвратного конденсата.

3.1.2. При подпитке котлов обессоленной водой или дистиллятом испарителей для фосфатирования котловой воды допускается применение только тринатрийфосфата.

На котлах, подпитка которых производится умягченной водой, коррекционную обработку наряду с тринатрийфосфатом можно проводить также и кислыми фосфатами. Кислые фосфаты рекомендуется применять главным образом для снижения щелочности котловой воды, если показатель рН котловой воды близок к максимально допустимым значениям или превышает их.

Кислыми фосфатами возможно снизить щелочность на 1 мг-экв/кг и показатель рН на 0,1-0,3. Дальнейшее снижение рН должно производиться за счет изменения режима работы установки умягчения добавочной воды (введение Н-катионирования или увеличение доли воды, проходящей Н-катионирование).

Некоторое снижение щелочности можно обеспечить обработкой питательной воды сульфатом аммония (до 1,5 мг-экв/кг в зависимости от количества добавочной воды).

3.1.3. На котлах давлением 3,9 МПа с вальцовочными и клепаными соединениями в случае невозможности снизить относительную щелочность до норм ПТЭ без реконструкции водоподготовительной установки котловая вода должна дополнительно к фосфатированию обрабатываться нитратом натрия.

3.1.4. На котлах, подпитка которых производится обессоленной водой, для обеспечения необходимого значения показателя рН котловую воду целесообразно обрабатывать одновременно тринатрийфосфатом и едким натром. Запрещается корректировать показатель рН (щелочность) котловой воды изменением режима работы обессоливающей установки (изменением величины «проскока» натрия).

3.1.5. Едкий натр целесообразно вводить совместно с тринатрийфосфатом.

На электростанциях, где возможно попадание потенциально-кислых соединений, необходимо иметь автономную схему ввода едкого натра. Раствор едкого натра необходимо вводить в фосфатную линию.

3.2. Режим коррекционной обработки котловой воды

3.2.1. Режим коррекционной обработки должен обеспечить следующее качество котловой воды:

— для котлов без ступенчатого испарения избыток фосфатов должен (как и остальные показатели) соответствовать норме для чистого отсека.

Значение рН котловой воды чистого отсека:

Значение рН котловой воды солевого отсека:

— для котлов давлением 13,8 МПа (140 кгс/см 2 ) для чистого отсека Щ_фф = (0,2 ¸ 0,5) Щ_общ, для солевого отсека Щ_фф = (0,5 ¸ 0,7) Щ_общ;

— для котлов давлением 9,8 МПа (100 кгс/см 2 ) и ниже для чистого и солевого отсеков Щ_фф ³ 0,5 Ш_общ.

При несоблюдении требуемых значений рН и соотношения щелочностей в котловую воду должен вводиться едкий натр, в том числе и в пусковых режимах.

— для котлов, имеющих сварные барабаны и приваренные к ним трубы, относительная щелочность не нормируется.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

3.2.2. (Исключен, Изм. № 2).

3.2.3. (Исключен, Изм. № 2).

3.2.4. Избыточную концентрацию фосфатов определяют расчетным путем:

Общая концентрация фосфатов определяется действующими методиками химического контроля.

Количество связанных фосфатов в солевом отсеке определяют исходя из размера продувки и жесткости питательней воды по приложению 1. Для определения кратности концентрирования К могут быть использованы (в зависимости от необходимой точности) щелочность, солесодержание, концентрация натрия, сульфатов, хлоридов. Кратность концентрирования определяется как отношение значений этих показателей солевого и чистого отсеков.

Допускается ведение режима по общей концентрации фосфатов в котловой воде, если нет нарушения норм ПТЭ по жесткости питательной воды.

Относительную щелочность Щ, (%) рассчитывают по формуле

(3.3)

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.2.5. Для более точного поддержания заданного режима подачу раствора фосфатов (раствора смеси фосфатов и щелочи) необходимо автоматизировать. Автоматизация должна быть выполнена в соответствии с «Рекомендациями по выполнению устройств для автоматизации фосфатно-продувочного режима и коррекционной обработки питательной воды на действующих электростанциях с барабанными котлами» (М.: СПО Союзтехэнерго, 1981).

Если солесодержание котловой воды превышает не более чем в 1,5-2 раза солесодержание, определяемое фосфатами, подачу фосфатов рекомендуется регулировать по электрической проводимости котловой воды чистого отсека. В остальных случаях подача фосфатов регулируется по паропроизводительности котла.

3.2.6. При ручном (дистанционном) управлении насосами-дозаторами ввод фосфатов в котловую воду должен производиться непрерывно. Регулирование дозы должно осуществляться изменением хода плунжера насосов-дозаторов, количества работающих насосов-дозаторов, рабочей концентрации фосфатов. Контроль за режимом необходимо вести по содержанию фосфатов в чистом отсеке.

При автоматическом дозировании фосфатов режим работы насосов-дозаторов определяется выбранной системой автоматизации.

3.2.7. На котлах с автономной схемой ввода щелочи в котловую воду подача щелочи должна быть автоматизирована по показателю рН котловой воды чистого отсека.

3.2.8. Концентрацию рабочего раствора фосфатов Р_Р (г/кг) при кратности концентрирования между чистым и солевым отсеками более 5 рассчитывают по формуле

(3.4)

Для котлов кратностью концентрирования менее 5 рабочую концентрацию (г/кг) рассчитывают по формуле

(3.5)

При дозировании смеси фосфатов и щелочи управление насосами-дозаторами производится по фосфатам.

3.2.9. Регулирование концентрации щелочи (показателя рН) в котловой воде при совместном ее вводе с фосфатами производится изменением ее концентрации в рабочем растворе. Необходимые изменения концентрации щелочи определяются в зависимости от щелочности воды солевого отсека. Методика определения концентрации щелочи в рабочем растворе приведена в приложении 2.

3.2.10. Начало подачи фосфатов в котел определяется по фактическому их содержанию в котловой воде. Показатель рН котловой воды чистого отсека до начала подачи фосфатов должен быть не менее 8,5. При снижении показателя рН во время растопки ниже 8,5 котловую воду необходимо обрабатывать едким натром (см. также п. 2.2.13).

Подача фосфатов прекращается одновременно с отключением котла от главного паропровода.

3.2.11. Для обеспечения требуемых ПТЭ концентраций фосфатов в чистом и солевом отсеках кратность концентрирования между ними должна быть на более 8. В тех случаях, когда кратность концентрирования более 8 (при принятом размере непрерывной продувки), следует осуществлять рециркуляцию котловой воды. Схема рециркуляция приведена в приложении 3.

3.2.12. В случае, если котловую воду необходимо обрабатывать нитратом натрия, концентрация его в котловой воде должна соответствовать неравенству NO /40Щ_фф>0,4( NO в мг/кг, щелочность в мг-экв/кг).

3.3. Схема дозирования фосфатов

3.3.1. Подачу раствора в котел можно производить по индивидуальной и индивидуально-групповой схемам. Подробное описание схем приведено в приложении 4.

3.3.2. На блочных электростанциях и электростанциях с поперечными связями, работающих в пиковом режиме, должна применяться индивидуальная схема подачи фосфатов.

На электростанциях с поперечными связями, работающих в базовых режимах, наряду с индивидуальной схемой допускается использование индивидуально-групповой схемы. По индивидуально-групповой схеме подача раствора осуществляется только на котлы с одинаковыми параметрами.

3.3.3. Для подачи фосфатов должны использоваться насосы-дозаторы. Использование для подачи фосфатов другого оборудования не допускается.

3.3.4. Рабочий раствор фосфатов должен вводиться в барабан котла.

3.4. Коррекционная обработка котловой воды в период отклонения водно-химического режима от нормального

3.4.1. При нарушении норм ПТЭ по содержанию солей жесткости в питательной воде необходимо:

— перевести управление насосами-дозаторами на ручное (дистанционное);

— увеличить подачу фосфатов в котел с тем, чтобы обеспечить нормы ПТЭ по содержанию свободных фосфатов (включить дополнительные насосы-дозаторы, увеличить длину хода плунжеров, увеличить концентрацию фосфатов в рабочем растворе;

— при превышении норм ПТЭ по жесткости питательной воды более чем в 3 раза участить химический контроль за качеством котловой воды: показатель рН, фосфаты, щелочность контролировать через 1-2 ч;

— принять меры к устранению причин, вызвавших нарушение качества питательной воды. Причины, вызвавшие нарушение, должны быть устранены в сроки, указанные в ПТЭ.

3.4.2. При попадании в котел потенциально кислых соединений необходимо:

— увеличить непрерывную продувку до 1,5-5%;

— увеличить подачу щелочно-фосфатной смеси (не выходя за пределы норм ПТУ по содержанию фосфатов в солевом отсеке), содержание фосфатов в чистом отсеке допускается 15 мг/кг.

Если этих мер недостаточно, приготовить новый раствор, изменив концентрацию щелочи в соответствии с приложением 2. При автономной схеме подачи включить подачу щелочи:

— контроль за содержанием фосфатов, показателем рН, щелочностью проводить через 1-2 ч,

4. КОНТРОЛЬ ЗА РЕЖИМОМ КОРРЕКЦИОННОЙ ОБРАБОТКИ ПИТАТЕЛЬНОЙ И КОТЛОВОЙ ВОДЫ

Объем и периодичность химического контроля должны быть определены в соответствии с «Методическими указаниями по организации и объему химического контроля водно-химического режима на тепловых электростанциях: РД 34.37.303-88» (М.: Ротапринт ВТИ, 1988).

(Измененная редакция, Изм. № 2).

Приложение 1

РАСЧЕТНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ СВЯЗАННЫХ ФОСФАТОВ В ПРОДУВОЧНОЙ ВОДЕ (СОЛЕВОМ ОТСЕКЕ) ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ ЖЕСТКОСТИ ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ И НЕПРЕРЫВНОЙ ПРОДУВКИ (мг/кг)

Источник