СХЕМЫ ПОДГОТОВКИ ВОДЫ ДЛЯ КОТЛОВ ВЫСОКОГО И СРЕДНЕГО ДАВЛЕНИЙ С УТИЛИЗАЦИЕЙ МИНЕРАЛИЗОВАННЫХ СТОКОВ

 

Инж. Г.И.МАЛАХОВ; К.Т.Н. И.И.БОРОВКОВА (ЗАО «НИСКО-ИНАКВА» - ОАО «Инженерный центр ЕЭС - филиал «Институт Теплоэлектропроект»)

   В последние годы в результате успешного внедрения обратноосмотических установок (ООУ) на ВПУ ряда ТЭС России сформировалось понимание необходимости их применения в схемах подготовки добавочной воды котлов высокого давления (14 МПа).

   Однако наряду с этим, на многих ТЭЦ (особенно промышленного профиля) сохраняются мощные установки Na-катионитного умягчения добавочной воды котлов высокого (9,8 МПа) и среднего (3,9 МПа) давлений (ВД и СД), а также теплосети. Установки Na-катионирования во многих случаях используются и для подготовки питательной воды ООУ в указанных выше схемах ВПУ котлов (14 МПа).

   Указанные схемы умягчения при высокой их надежности характеризуются общеизвестными недостатками: высокими расходами товарной NaCI; повышенными сбросами солевых стоков и расходами воды на собственные нужды; как правило, отсутствием экономичных схем утилизации сбросных вод ВПУ и котлов. Высокие расходы товарной NaCI тем более не оправданы при наличии в системе значительного резерва натриевых солей в виде разбавленных растворов (концентрат ООУ, продувка котлов среднего и высокого (9,8 МПа) давлений), которые подаются на сброс [1,2].

   Это существенно ухудшает экологические показатели указанных ВПУ. Поэтому необходима разработка нетрадиционных технических решений, исключающих или существенно уменьшающих влияние указанных негативных факторов.

   Одним из вариантов такого технического решения является технологическое комбинирование установок обратноосмотического обессоливания и Na-катионирования с использованием концентратов умягченной воды для регенерации Na-катионитных фильтров взамен товарной NaCI [3]. Основанием для такого решения является то, что в процессах обратноосмотического обессоливания в ООУ или в процессах генерации пара в котлах среднего (3,9 МПа) или высокого (9,8 МПа) давлений происходит концентрирование умягченной воды в 5-10 раз в ООУ, в 20-30 раз в котлах СД и в 30-50 раз в котлах ВД (9,8 МПа).

В результате при использовании, например, ис¬ходной воды средней минерализации (-300 мг/дм3) получается концентрат с содержанием натриевых солей соответственно 1,5-3,0 г/дм3, 6-9 г/дм3 и 9-15 г/дм3. При дополнительном концентрировании таких растворов примерно в 7-20 раз можно получить ре-генерационно-способные концентрации 3-10% для регенерации Na-фильтров.

   На рис. 1 в качестве одного из примеров реализации технического решения изображена принципиальная схема умягчения и обратноосмотического обессоливания воды для питания химочищенной водой ООУ и котлов среднего давления, а пермеатом ООУ - котлов высокого давления.

   На рис.2 показан другой пример реализации технического решения - принципиальная схема для подпитки котлов высокого давления (9,8 МПа) смесью обессоленной и химочищенной воды.

   На рис.3 изображен еще один пример реализации технического решения - принципиальная схема для питания ООУ химочищенной водой и котлов высокого давпения - пермеатом ООУ.

Рисунок 1. Принципиальная схема умягчения и обессоливания воды для питания химочищенной водой ООУ и КСД, а пермеатом ООУ - КВД

Рисунок 2. Принципиальная схема подпитки котлов высокого давления (9.8МПа)смесью обессоленной и химочищенной воды

Читать далее