Инструкция по фосфатированию котловой воды

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

РД 34.37.522-88

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

РД 34.37.522-88

Срок действия установлен

с 01.01.88 г

до 01.01.98 г.

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:

— при
концентрациях NH ₄ OH , превышающих норма ПТЭ, — усиление коррозии медных сплавов;

— при рН ниже
норм ПТЭ — усиление коррозии стали и медных сплавов;

— при
концентрациях NH ₄ ниже норм ПТЭ —
усиление коррозии стали.

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.

1.4. Коррекционная
обработка трилоном Б должна производиться в соответствии с «Методическими
указаниями по комплексной обработке воды барабанных котлов давлением 40 — 100
кгс/см² (3,9 — 9,8 МПа): РД 34.37.514-91″ (М.: СПО ОРГРЭС,
1993).

(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

g =С₁+0,35С₂+0,15С₃+0,25С₄+40,                                         (2.1)

где С₁ — концентрация
кислорода в питательной воде до ввода гидразина, мкг/кг;

С₂ —
концентрация нитритов в питательной воде до ввода гидразина, мкг/кг;

С₃ —
концентрация железа в питательной воде, мкг/кг;

С₄ —
концентрация меди в питательной воде, мкг/кг.

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

                                                            (2.2)

где D — расход питательной воды, т/ч;

D _Н — средняя (регулируемого диапазона) подача насоса-дозатора,
л/ч.

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

у=0,62у₁+0,04Щ V _б ,                                                      (2.3)

где у₁ — количество загружаемого
гидразинсульфата, кг;

Щ
— щелочность по фенолфталеину воды, используемой для приготовления рабочего
раствора, мг-экв/кг;

V _б — объем бака, м³.

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

g₂=5C₁+1,8C₂+2000.                                                     (2.4)

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)

где D — расход питательной воды на котел (группу котлов), т/ч;

D_H — средняя подача насоса-дозатора, л/ч;

С₃ —
необходимая концентрация аммиака в питательной зоне, мг/кг.

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

,                                                              (2.6)

где С_Н — необходимая
концентрация реагентов в котле, мг/кг;

С — концентрация
реагента в рабочем растворе, г/кг;

D — расход воды на заполнение котла, т/ч.

Схема ввода
щелочи приведена на рис. П4.1 . Концентрация
рабочего раствора подбирается экспериментально. Возможно использование рабочего
раствора, применяемого для обработки котловой воды во время работы котла.

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:

Избыток фосфатов:

— для котлованов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) по чистому отсеку 0,5 — 2,0 мг/дм³,
по солевому отсеку — не более 12 мг/дм³;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) и ниже по чистому отсеку 2 — 6 мг/дм³,
по солевому отсеку — не более 30 мг/дм³;

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

Значение рН
котловой воды чистого отсека:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) — 9,0 — 9,5;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) и ниже — не менее 9,3.

Значение рН
котловой воды солевого отсека:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) — 10,5;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) — не более 11,2; при их подпитке
химически очищенной водой (с разрешения АО-энерго) — не более 11,5;

— для котлов
давлением 3,9 МПа (40 кгс/см²) — не более 11,8.

Щелочное соотношение:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) 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/см²) 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.

Относительная
щелочность:

— для котлов с
барабанами, имеющими заклепочные соединения, — не более 20 %;

— для котлов со
сварными барабанами и креплением труб вальцовкой с уплотнительной подваркой —
не более 50 %;

— 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:

Р_С=Р_а.с-Р_св;                                                             (3.1)

Р_Ч=Р_а.ч-Р_св,                                                             (3.2)

где Р_С — избыточная
концентрация фосфатов в солевом отсека, мг/кг;

Р_Ч
— избыточная концентрация фосфатов в чистом отсека, мг/кг;

Р_а.с
— общая концентрация фосфатов в солевом
отсеке, мг/кг;

Р_а.ч
— общая концентрация фосфатов в чистом
отсеке, мг/кг;

Р_св
— связанные фосфаты в солевом отсеке (фосфаты
в составе гидраксилапатита), мг/кг.

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)

где Щ_фф — щелочность по
фенолфталеину котловой воды солевого отсека, мг-экв/кг;

Щ_ОБЩ
— общая щелочность (по смешанному
индикатору) котловой воды солевого отсека, мг-экв/кг;

С_к.в
—   солесодержание (по электрической
проводимости) котловой воды солевого отсека, мг/кг.

(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)

где D _ПР — расход продувки котла, т/ч;

D_H — подача насоса-дозатора, л/ч;

Р_Н
— нормативное значение концентрации фосфатов в котловой воде солевого отсека,
мг/кг.

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

                                              (3.5)

где D_С —
паропроизводительность солевого отсека, т/ч;

Р_П
— максимально допустимое значение концентрации фосфатов в чистом отсеке, мг/кг.

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;

— на котлах,
подпитка которых производится обессоленной водой, увеличить непрерывную
продувку до 1,5-2,5, чаще проводить периодическую продувку — 1-2 раза в смену
(в зависимости от жесткости питательной воды);

— 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)

Размер непрерывной продувки, %	Жесткость питательной воды, мг-экв/кг
0,2	0,5	1,0	2,0	5,0	10	20	40
0,5	1,1	2,9	5,7	11,4	28,5	—	—	—
1	—	1,4	2,9	5,7	14,3	28,5	—	—
2	—	—	1,4	2,9	7,1	14,3	28,5	—
3	—	—	—	1,9	4,7	9,5	19,0	38,0
5	—	—	—	1,1	2,9	5,5	11,0	23,0

Приложение 2

РАСЧЕТ ДОЗИРОВКИ ЩЕЛОЧИ

Для поддержания
оптимального значения щелочности котловой воды необходимо постоянно
корректировать концентрацию щелочи в рабочем растворе. Новую концентрацию
щелочи в рабочем растворе рассчитывают по формуле:

С=С_Р+С _D г/кг,                                                       (П2.1)

где С_Р — существующая
концентрация щелочи в рабочем растворе, г/кг;

С _D — поправка
концентрации щелочи в рабочем растворе, г/кг;

определяют
расчетным путем по формуле

                              (П2.2)

где D _ПР — среднесуточный расход продувочной воды, т/ч;

D_H — подача насоса-дозатора, т/ч;

Щ_ОБЩ —
общая щелочность котловой воды солевого отсека (средняя), мг-экв/кг;

Щ_ФФ
— щелочность по фенолфталеину котловой воды солевого отсека (средняя),
мг-экв/кг.

Для большинства
электростанций 0,04 — величина постоянная (или меняется не очень часто), ее
целесообразно рассчитать и упростить формулу. Концентрация щелочи в рабочем
растворе в основном зависит от соотношения Щ_фф/Щ_ОБЩ и
должна корректироваться при изменении этого соотношения. При Щ_фф/Щ_ОБЩ<0,58-0,62
корректировки не требуется.

Если щелочь
вводится впервые, то С_Р=0 и С=С _D . В случае, если значение С получается со знаком
«минус», необходимо принять меры к уменьшению поступления щелочи с
питательной водой.

В случае, если
фиксировалось поступление потенциально кислых соединений, поправку (г/кг)
рассчитывает по формуле

                             (П2.3)

Нормальное
соотношение Щ_фф/Щ_ОБЩ при этом 0,67 ± 0,2 (попадание потенциально кислых
соединений) определяется по снижению показателя рН (гидратной щелочности)
котловой воды при нормированном содержании фосфатов в котловой воде. Объем
концентрированного раствора щелочи (л), используемого для приготовления
рабочего раствора, может быть рассчитан по одной из следующих формул в
зависимости от наличия исходных данных:

                                                       (П2.4)

                                                       (П2.4)

где V — объем бака приготовления рабочего
раствора, л;

r — плотность
концентрированного раствора щелочи (плотность 42%-ного раствора щелочи 1,45
г/см³);

р — концентрация
щелочи в концентрированном растворе, %;

С_К —
концентрация щелочи в концентрированном растворе, г/кг.

Приложение 3

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЦИРКУЛЯЦИИ
КОТЛОВОЙ ВОДЫ

При содержании
фосфатов в солевом отсеке, превышающем нормируемое (содержание их в чистом
отсеке соответствует норме), следует осуществлять рециркуляцию котловой воды с
использованием устройства, приведенного на рис. П3.1.

Рис. П3.1.
Перепускная труба между ступенями испарения:

1 — ц икло н
III ( II ) ступени испарения (внутрибарабанный отсек II ступени); 2 — опускная труба солевого отсека; 3 —
перепускная труба диаметром 44 ´ 6 мм; 4, 5 — вентили;
6 — опускная труба чистого отсека

Примечания: 1.
Размер b определяется возможностью ввода штуцера
в опускную трубу 6 через отверстие размером d +2 мм; при этом b =1,5 d , а R — произвольный.

2.
Вентили 4 и 5 устанавливаются с подводом давления среды под клапан со стороны
опускной трубы соответственно солевого и чистого отсеков.

Приложение 4

СХЕМЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И
ДОЗИРОВАНИЯ ФОСФАТОВ И ЩЕЛОЧИ

Дозирование
фосфатов можно производить по индивидуальной и индивидуально-групповой схемам ( рис. П4.1 , П4.2 ). Обе схемы
включают бак для приготовления растворов фосфатов, перекачивающий насос,
механический фильтр, расходный бак, плунжерные насосы-дозаторы. Схемы
отличается подключением и количеством насосов-дозаторов, способом дозирования
реагента.

В индивидуальной
схеме устанавливается два насоса-дозатора на каждый котел: один рабочий, один
резервный. Раствор подается по отдельному трубопроводу в барабан котла. Для
равномерного распределения раствора фосфатов в барабане котла непосредственно
перед барабаном производят разбавление раствора питательной водой. Допускается
установка одного расходного бака для группы котлов (2-4 котла). В этом случае
дополнительно для каждого котла устанавливается бак-мерник.

В
индивидуально-групповой схеме группа насосов-дозаторов работает на общий
коллектор, и из общего коллектора через дроссельные устройства раствор
распределяется по котлам. Для равномерного распределения раствора по котлам и
затем в барабане котла в коллектор подается питательная вода на разбавление.

В случае
дозирования смеси фосфатов и щелочи дополнительно над баком приготовления
раствора фосфатов устанавливается бак-мерник щелочи.

Бак для
приготовления фосфатов целесообразно изготовить с коническим днищем. Раствор
следует забирать из низа цилиндрической части бака. Вместимость расходной
цилиндрической части бака должна обеспечить суточную потребность в растворе
фосфатов одной очереди котлов электростанций. Бак должен иметь корзину для
загрузки фосфатов. Схема должна предусматривать рециркуляцию фосфатного
раствора от центробежного насоса в бак приготовления. Трубопровод линии
рециркуляции должен быть заведен в корзину.

Подачу
центробежного насоса целесообразно выбрать равной суточной потребности в
фосфатах котлов одной очереди электростанций.

Рис. П4.1. Схема
приготовления и индивидуального дозирования раствора фосфатов и едкого натра:

1 — механический
фильтр; 2 — центробежный насос; 3 — бак для приготовления раствора фосфатов; 4
— линия подачи воды; 5 — бак-мерник; 6 — насосы-дозаторы; 7 — бак-мерник
фосфатов; 8 — расходный бак раствора фосфатов; 9 — расходный бак раствора
едкого натра.

Рис. П4.2. Схема
индивидуально-группового фосфатирования котлов:

1 — бак рабочего раствора Na ₃ PO ₄ ; 2 — насосы-дозаторы; 3 — ограничительные шайбы; 4 —
байпасы на ограничительных шайбах

Вместимость
расходного бака должна обеспечить суточную потребность котла (группы котлов) в
растворе фосфатов. Расходные баки должны быть закрыты крышкой для
предотвращения загрязнения раствора, снабжены переливными линиями и
водоуказательными стеклами.

Баки-мерники
фосфатов должны обеспечить сменную потребность котла в рабочем растворе, должны
быть закрыты, иметь переливную линию и водомерные стекла.

Вместимость
бака-мерника щелочи должна превышать объем щелочи, необходимой для
приготовления рабочего раствора, не более чем в два раза. Бак-мерник щелочи
должен быть оборудован водомерным стеклом, переливной линией, закрыт крышкой.

На линии подачи
питательной воды для разбавления в индивидуальной схеме дозирования должна
устанавливаться дроссельная шайба.

В
индивидуально-групповой схеме расход питательной воды на разбавление рабочего
раствора ограничивается дроссельными устройствами, распределяющими рабочий
раствор по котлам. Расход питательной воды на разбавление должен быть около 1
т/ч на котел.

Напорные
трубопроводы должны соответствовать давлению котла. Внутренний диаметр должен
обеспечивать скорость потока 1-2 м/с. На напорном трубопроводе должен быть
установлен запорный вентиль возможно ближе к барабану.

На приготовление
рабочего раствора для котлов давлением 14 МПа должна использоваться
обессоленная вода, в остальных случаях допускается использование умягченной
воды.

Индивидуальная
схема ввода едкого натра должна включать бак-мерник, расходный бак и два
насоса-дозатора. Расходный бак должен быть оборудован крышкой, переливом,
водомерным стеклом, к нему должна быть подведена обессоленная вода. Раствор
щелочи вводят в фосфатную линию.

СОДЕРЖАНИЕ

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

РД 34.37.522-88

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

Срок действия установлен

с 01.01.88 г

до 01.01.98 г.

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:

— при
концентрациях NH₄OH, превышающих норма ПТЭ, — усиление коррозии медных сплавов;

— при рН ниже
норм ПТЭ — усиление коррозии стали и медных сплавов;

— при
концентрациях NH₄ ниже норм ПТЭ —
усиление коррозии стали.

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.

1.4. Коррекционная
обработка трилоном Б должна производиться в соответствии с «Методическими
указаниями по комплексной обработке воды барабанных котлов давлением 40 — 100
кгс/см² (3,9 — 9,8 МПа): РД 34.37.514-91″ (М.: СПО ОРГРЭС,
1993).

(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 NH₄) от 20 до 60 мкг/кг;

— содержание
аммиака (в пересчете на NH₄) 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 NH₄ рекомендуется производить по
формуле

g=С₁+0,35С₂+0,15С₃+0,25С₄+40,                                        (2.1)

где С₁ — концентрация
кислорода в питательной воде до ввода гидразина, мкг/кг;

С₂ —
концентрация нитритов в питательной воде до ввода гидразина, мкг/кг;

С₃ —
концентрация железа в питательной воде, мкг/кг;

С₄ —
концентрация меди в питательной воде, мкг/кг.

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

                                                            (2.2)

где D — расход питательной воды, т/ч;

D_Н — средняя (регулируемого диапазона) подача насоса-дозатора,
л/ч.

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

у=0,62у₁+0,04ЩV_б,                                                     (2.3)

где у₁ — количество загружаемого
гидразинсульфата, кг;

Щ
— щелочность по фенолфталеину воды, используемой для приготовления рабочего
раствора, мг-экв/кг;

V_б — объем бака, м³.

2.2.5. Дозу
сульфита (с учетом взаимодействия с кислородом и нитритами) g₂ (мкг/кг) рассчитывает по формуле (в пересчете на SО)

g₂=5C₁+1,8C₂+2000.                                                    (2.4)

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)

где D — расход питательной воды на котел (группу котлов), т/ч;

D_H — средняя подача насоса-дозатора, л/ч;

С₃ —
необходимая концентрация аммиака в питательной зоне, мг/кг.

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

,                                                             (2.6)

где С_Н — необходимая
концентрация реагентов в котле, мг/кг;

С — концентрация
реагента в рабочем растворе, г/кг;

D — расход воды на заполнение котла, т/ч.

Схема ввода
щелочи приведена на рис. П4.1. Концентрация
рабочего раствора подбирается экспериментально. Возможно использование рабочего
раствора, применяемого для обработки котловой воды во время работы котла.

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.

3.1. 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:

Избыток фосфатов:

— для котлованов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) по чистому отсеку 0,5 — 2,0 мг/дм³,
по солевому отсеку — не более 12 мг/дм³;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) и ниже по чистому отсеку 2 — 6 мг/дм³,
по солевому отсеку — не более 30 мг/дм³;

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

Значение рН
котловой воды чистого отсека:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) — 9,0 — 9,5;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) и ниже — не менее 9,3.

Значение рН
котловой воды солевого отсека:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) — 10,5;

— для котлов
давлением 9,8 МПа (100 кгс/см²) — не более 11,2; при их подпитке
химически очищенной водой (с разрешения АО-энерго) — не более 11,5;

— для котлов
давлением 3,9 МПа (40 кгс/см²) — не более 11,8.

Щелочное соотношение:

— для котлов
давлением 13,8 МПа (140 кгс/см²) 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/см²) и ниже для чистого и солевого
отсеков Щ_фф³0,5 Ш_общ.

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

Относительная
щелочность:

— для котлов с
барабанами, имеющими заклепочные соединения, — не более 20 %;

— для котлов со
сварными барабанами и креплением труб вальцовкой с уплотнительной подваркой —
не более 50 %;

— 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:

Р_С=Р_а.с-Р_св;                                                            (3.1)

Р_Ч=Р_а.ч-Р_св,                                                            (3.2)

где Р_С — избыточная
концентрация фосфатов в солевом отсека, мг/кг;

Р_Ч
— избыточная концентрация фосфатов в чистом отсека, мг/кг;

Р_а.с
— общая концентрация фосфатов в солевом
отсеке, мг/кг;

Р_а.ч
— общая концентрация фосфатов в чистом
отсеке, мг/кг;

Р_св
— связанные фосфаты в солевом отсеке (фосфаты
в составе гидраксилапатита), мг/кг.

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)

где Щ_фф — щелочность по
фенолфталеину котловой воды солевого отсека, мг-экв/кг;

Щ_ОБЩ
— общая щелочность (по смешанному
индикатору) котловой воды солевого отсека, мг-экв/кг;

С_к.в
—  солесодержание (по электрической
проводимости) котловой воды солевого отсека, мг/кг.

(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)

где D_ПР — расход продувки котла, т/ч;

D_H — подача насоса-дозатора, л/ч;

Р_Н
— нормативное значение концентрации фосфатов в котловой воде солевого отсека,
мг/кг.

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

                                              (3.5)

где D_С —
паропроизводительность солевого отсека, т/ч;

Р_П
— максимально допустимое значение концентрации фосфатов в чистом отсеке, мг/кг.

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;

— на котлах,
подпитка которых производится обессоленной водой, увеличить непрерывную
продувку до 1,5-2,5, чаще проводить периодическую продувку — 1-2 раза в смену
(в зависимости от жесткости питательной воды);

— 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)

Приложение 2

РАСЧЕТ ДОЗИРОВКИ ЩЕЛОЧИ

Для поддержания
оптимального значения щелочности котловой воды необходимо постоянно
корректировать концентрацию щелочи в рабочем растворе. Новую концентрацию
щелочи в рабочем растворе рассчитывают по формуле:

С=С_Р+С_D г/кг,                                                      (П2.1)

где С_Р — существующая
концентрация щелочи в рабочем растворе, г/кг;

С_D — поправка
концентрации щелочи в рабочем растворе, г/кг;

определяют
расчетным путем по формуле

                              (П2.2)

где D_ПР — среднесуточный расход продувочной воды, т/ч;

D_H — подача насоса-дозатора, т/ч;

Щ_ОБЩ —
общая щелочность котловой воды солевого отсека (средняя), мг-экв/кг;

Щ_ФФ
— щелочность по фенолфталеину котловой воды солевого отсека (средняя),
мг-экв/кг.

Для большинства
электростанций 0,04 — величина постоянная (или меняется не очень часто), ее
целесообразно рассчитать и упростить формулу. Концентрация щелочи в рабочем
растворе в основном зависит от соотношения Щ_фф/Щ_ОБЩ и
должна корректироваться при изменении этого соотношения. При Щ_фф/Щ_ОБЩ<0,58-0,62
корректировки не требуется.

Если щелочь
вводится впервые, то С_Р=0 и С=С_D. В случае, если значение С получается со знаком
«минус», необходимо принять меры к уменьшению поступления щелочи с
питательной водой.

В случае, если
фиксировалось поступление потенциально кислых соединений, поправку (г/кг)
рассчитывает по формуле

                             (П2.3)

Нормальное
соотношение Щ_фф/Щ_ОБЩ при этом 0,67±0,2 (попадание потенциально кислых
соединений) определяется по снижению показателя рН (гидратной щелочности)
котловой воды при нормированном содержании фосфатов в котловой воде. Объем
концентрированного раствора щелочи (л), используемого для приготовления
рабочего раствора, может быть рассчитан по одной из следующих формул в
зависимости от наличия исходных данных:

                                                       (П2.4)

                                                       (П2.4)

где V — объем бака приготовления рабочего
раствора, л;

r — плотность
концентрированного раствора щелочи (плотность 42%-ного раствора щелочи 1,45
г/см³);

р — концентрация
щелочи в концентрированном растворе, %;

С_К —
концентрация щелочи в концентрированном растворе, г/кг.

Приложение 3

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЦИРКУЛЯЦИИ
КОТЛОВОЙ ВОДЫ

При содержании
фосфатов в солевом отсеке, превышающем нормируемое (содержание их в чистом
отсеке соответствует норме), следует осуществлять рециркуляцию котловой воды с
использованием устройства, приведенного на рис. П3.1.

Рис. П3.1.
Перепускная труба между ступенями испарения:

1 — циклон
III(II) ступени испарения (внутрибарабанный отсек II ступени); 2 — опускная труба солевого отсека; 3 —
перепускная труба диаметром 44´6 мм; 4, 5 — вентили;
6 — опускная труба чистого отсека

Примечания: 1.
Размер b определяется возможностью ввода штуцера
в опускную трубу 6 через отверстие размером d+2 мм; при этом b=1,5d, а R — произвольный.

2.
Вентили 4 и 5 устанавливаются с подводом давления среды под клапан со стороны
опускной трубы соответственно солевого и чистого отсеков.

Приложение 4

СХЕМЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И
ДОЗИРОВАНИЯ ФОСФАТОВ И ЩЕЛОЧИ

Дозирование
фосфатов можно производить по индивидуальной и индивидуально-групповой схемам (рис. П4.1, П4.2). Обе схемы
включают бак для приготовления растворов фосфатов, перекачивающий насос,
механический фильтр, расходный бак, плунжерные насосы-дозаторы. Схемы
отличается подключением и количеством насосов-дозаторов, способом дозирования
реагента.

В индивидуальной
схеме устанавливается два насоса-дозатора на каждый котел: один рабочий, один
резервный. Раствор подается по отдельному трубопроводу в барабан котла. Для
равномерного распределения раствора фосфатов в барабане котла непосредственно
перед барабаном производят разбавление раствора питательной водой. Допускается
установка одного расходного бака для группы котлов (2-4 котла). В этом случае
дополнительно для каждого котла устанавливается бак-мерник.

В
индивидуально-групповой схеме группа насосов-дозаторов работает на общий
коллектор, и из общего коллектора через дроссельные устройства раствор
распределяется по котлам. Для равномерного распределения раствора по котлам и
затем в барабане котла в коллектор подается питательная вода на разбавление.

В случае
дозирования смеси фосфатов и щелочи дополнительно над баком приготовления
раствора фосфатов устанавливается бак-мерник щелочи.

Бак для
приготовления фосфатов целесообразно изготовить с коническим днищем. Раствор
следует забирать из низа цилиндрической части бака. Вместимость расходной
цилиндрической части бака должна обеспечить суточную потребность в растворе
фосфатов одной очереди котлов электростанций. Бак должен иметь корзину для
загрузки фосфатов. Схема должна предусматривать рециркуляцию фосфатного
раствора от центробежного насоса в бак приготовления. Трубопровод линии
рециркуляции должен быть заведен в корзину.

Подачу
центробежного насоса целесообразно выбрать равной суточной потребности в
фосфатах котлов одной очереди электростанций.

Рис. П4.1. Схема
приготовления и индивидуального дозирования раствора фосфатов и едкого натра:

1 — механический
фильтр; 2 — центробежный насос; 3 — бак для приготовления раствора фосфатов; 4
— линия подачи воды; 5 — бак-мерник; 6 — насосы-дозаторы; 7 — бак-мерник
фосфатов; 8 — расходный бак раствора фосфатов; 9 — расходный бак раствора
едкого натра.

Рис. П4.2. Схема
индивидуально-группового фосфатирования котлов:

1 — бак рабочего раствора Na₃PO₄; 2 — насосы-дозаторы; 3 — ограничительные шайбы; 4 —
байпасы на ограничительных шайбах

Вместимость
расходного бака должна обеспечить суточную потребность котла (группы котлов) в
растворе фосфатов. Расходные баки должны быть закрыты крышкой для
предотвращения загрязнения раствора, снабжены переливными линиями и
водоуказательными стеклами.

Баки-мерники
фосфатов должны обеспечить сменную потребность котла в рабочем растворе, должны
быть закрыты, иметь переливную линию и водомерные стекла.

Вместимость
бака-мерника щелочи должна превышать объем щелочи, необходимой для
приготовления рабочего раствора, не более чем в два раза. Бак-мерник щелочи
должен быть оборудован водомерным стеклом, переливной линией, закрыт крышкой.

На линии подачи
питательной воды для разбавления в индивидуальной схеме дозирования должна
устанавливаться дроссельная шайба.

В
индивидуально-групповой схеме расход питательной воды на разбавление рабочего
раствора ограничивается дроссельными устройствами, распределяющими рабочий
раствор по котлам. Расход питательной воды на разбавление должен быть около 1
т/ч на котел.

Напорные
трубопроводы должны соответствовать давлению котла. Внутренний диаметр должен
обеспечивать скорость потока 1-2 м/с. На напорном трубопроводе должен быть
установлен запорный вентиль возможно ближе к барабану.

На приготовление
рабочего раствора для котлов давлением 14 МПа должна использоваться
обессоленная вода, в остальных случаях допускается использование умягченной
воды.

Индивидуальная
схема ввода едкого натра должна включать бак-мерник, расходный бак и два
насоса-дозатора. Расходный бак должен быть оборудован крышкой, переливом,
водомерным стеклом, к нему должна быть подведена обессоленная вода. Раствор
щелочи вводят в фосфатную линию.

СОДЕРЖАНИЕ

1ВВЕДЕНИЕ

1. Настоящая инструкция предназначена для оперативного персонала блока и химцеха (начальников смен, операторов, лаборантов), участвующего в обслуживании установки для обработки котловой воды тринатрийфосфатом.
2. Инструкция составлена на основании и в соответствии с техническими документами:

• Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, утвержденных приказом Минэнерго РФ от 19 июня 2003 г. № 229;
• System description for feedwater chemical feed system;
• Другая документация изготовителя оборудования и поставщика.

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

2НАЗНАЧЕНИЕ и состав оборудования УСТАНОВКИ

1. Коррекционная обработка котловой воды предназначена для предотвращения образования отложений и коррозии на внутренних поверхностях испарительной части котла.
2. Система подачи фосфата в барабан ВД/СД разработана:

• для приема тринатрийфосфата в твердой порошкообразной форме;
• для подготовки 1% раствора химиката путем растворения в деминерализованной воде в баке для раствора (предусмотрены 2 бака подготовки раствора с общим водным электронагревателем);
• для непрерывного дозирования 1% раствора в барабан ВД/СД (предусмотрены 2 дозирующих насоса с автоматическим регулированием скорости и хода).

1. Эта система состоит из двух независимых подсистем для дозирования фосфата в барабан ВД котла-утилизатора и дозирования фосфата в барабан СД котла-утилизатора.
2. Каждая подсистема включает в себя следующее основное оборудование:

• два бака с устройствами для приема твердого порошкообразного тринатрийфосфата и дальнейшего его разбавления до концентрации рабочего раствора фосфата;
• перемешивающее устройство в каждом баке рабочего раствора;
• два насоса-дозатора для подачи рабочего раствора барабан КУ;
• общий демпфер пульсаций на линии подачи рабочего раствора фосфата;
• нагреватель воды для приготовления рабочего раствора;

все необходимые КИПиА.

1. Для предотвращения отложений котловую воду обрабатывают тринатрийфосфатом (натрий фосфорнокислый трехзамещенный Na₃PO₄·H₂O). Фосфатирование является эффективным средством предупреждения образования только кальциевых отложений. Предотвращение коррозии обеспечивается регулированием показателя рН (или гидратной щелочности) котловой воды.
2. Нормами качества котловой воды, согласно рекомендациям CMI и Siemens, предусмотрено:

– содержание избытка фосфатов в пересчете на PO₄^3-, мг/дм³ 0,5-2,0

– значение величины рН при этих избытках не менее 9,3

Нарушение режима коррекционной обработки может вызвать:

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

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

– при превышении верхнего ограничения по показателю рН – щелочную коррозию экранных труб.

1. При дозировании тринатрийфосфата в котловую воду в указанных выше пределах рН создаются условия, при которых твердая фаза образуется не на поверхности нагрева, а в толще котловой воды в форме кальциевого шлама. Этот рыхлый подвижный шлам, возникший в результате взаимодействия фосфатов с кальциевыми соединениями, представляет собой труднорастворимую комплексную соль – гидроксилапатит [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂]. В условиях слабощелочной среды (рН = 7,5-8,0) образуется фосфат кальция [Ca₃(PO₄)₂], который откладывается в форме плотной кристаллической накипи. Поэтому при фосфатировании одним из требований к качеству котловой воды является величина рН котловой воды в барабане, которая должна быть не менее 9,3.
2. Образующийся при проведении фосфатного режима котловой воды в водяном объеме котла высокодисперсный шлам после некоторого укрупнения скапливается в котловой воде и коллекторах испарителей КУ и удаляется в результате продувки нижних точек испарительной части КУ. При несвоевременном удалении образовавшийся шлам может отлагаться на теплообменных поверхностях и приводить к образованию так называемых вторичных отложений.
3. При фосфатной обработке котловой воды отложения в испарительной системе КУ наряду традиционной составляющей – оксидами железа – могут также содержать в различных долях собственно фосфаты и железофосфаты натрия (NaFePO₄). Фосфатные отложения нередко подвержены явлению так называемого «хайд-аута», характеризующегося тем, что при низких паровых нагрузках и давлениях в КУ возможен в заметных количествах обратный переход из отложений соединений фосфатов, преимущественно их кислых форм (динатрийфосфата, мононатрий-фосфата и более сложных соединений).
4. Явления «хайд-аута» имеют химическую и физическую природу, связанную с образованием первичных и вторичных отложений. В начальный пусковой период КУ «хайд-аут» обеспечивает определенное псевдоравновесное содержание фосфатов в котловой воде, даже если испарители котлов были заполнены новой водой. Непрерывная продувка в начальный пусковой период, который обычно длится до 1–2-х часов, удаляет только незначительную часть ранее образовавшихся фосфатных отложений и практически не влияет в этот короткий период на содержание фосфатов в котловой воде. Дозирование фосфатов в обычных стационарных дозах также не успевает внести существенный вклад в содержание фосфатов в котловых водах за начальный пусковой период. С ростом нагрузки и давления в барабанах КУ содержание фосфатных соединений в котловой воде испарителей обычно возвращается к своей псевдоравновесной величине. Тем не менее, периодическая продувка, удаляющая перешедшие в воду частички отложений, актуальна в период пусков КУ.
5. В период пусков из-за явления «хайд-аута» может происходить понижение рН котловой воды. При необходимости коррекции значения рН котловой воды при пусках, а также в тех случаях, когда возможно попадание в испарительную часть КУ потенциально кислых соединений, следует предусмотреть возможность ввода в испарители едкого натра. Если придерживаться верхней допустимой границы рН котловых вод, в особенности в период, предшествующий останову КУ, то понижение рН котловых вод в пусковой период будет менее опасным. Кардинальное значение для проявления «хайд-аута» имеет чистота испарительных труб. Чем меньше отложений в этих трубах, тем в меньшей мере проявляются «хайд-аут» и его возможные негативные последствия.
6. Процессы, подобные «хайд-ауту», характерны не только для фосфатосодержащих отложений. В не меньшей мере эти процессы проявляются относительно железооксидных соединений, в особенности при значительном загрязнении отложениями испарительных труб. Фосфатирование при пусках КУ котловой воды в условиях повышенного содержания в ней оксидов железа приводит к повторному образованию железофосфатных отложений. Поэтому в начальный пусковой период КУ, когда содержание железа в котловых водах достигает максимальных величин, не рекомендуется осуществлять дозирование фосфатов, а для повышения рН котловых вод, если в этом возникает необходимость, рекомендуется, как выше отмечалось, осуществлять за счет дозирования NaOH.
7. Отличительным качеством испарителей КУ (по сравнению с энергетическими барабанными котлами с камерным сжиганием топлива) является горизонтальное расположение парообразующих труб. Этот фактор может способствовать ухудшению пристенного массообмена в испарительных трубах, в том числе из-за расслоения пароводяной смеси. Следствием такого ухудшения массообмена является закрепление на поверхностях труб железооксидного и укрупнённого фосфатно-кальциевого шлама, что стимулирует подшламовую коррозию труб. Тем самым возрастает актуальность ежесуточного проведения продувок нижних точек испарителей КУ.
8. При обработке котловой воды необходимо учитывать, что при фосфатировании важно не только предотвращение образования на поверхностях нагрева котла различного вида накипей за счет химического взаимодействия с фосфатами, но и снижение коррозионной агрессивности котловой воды. Наименьшей скорости коррозии металла в котловой воде отвечает молекулярное соотношение, соответствующее тринатрийфосфату: aNa = Na/PO₄ = 3 ± 0,3.

Наиболее просто это оптимальное соотношение aNa обеспечивается контролем рН. Значения соотношения aNa при разных содержании фосфатов и рН воды при 25 °С приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Зависимость рН и электропроводности раствора от соотношения aNa

PO4, мг/кг	aNa = 2	aNa = 2,7	aNa = 3	aNa = 3,3
æ_25	pH_25	æ_25	pH_25	æ_25	pH_25	æ_25	pH_25
2	4,5962	8,2403	8,0263	9,1693	9,5696	9,3209	11,116	9,4335
3	6,8355	8,3312	12,024	9,3427	14,342	9,4954	16,663	9,6084
4	9,067	8,3953	16,02	9,466	19,112	9,6192	22,207	9,7325
5	11,294	8,4449	20,014	9,5617	23,88	9,7152	27,749	9,8286
6	13,517	8,4852	24,007	9,6398	28,646	9,7936	33,288	9,9071
8	17,956	8,5485	31,99	9,7631	38,172	9,9172	44,359	10,031
10	22,387	8,5973	39,967	9,8586	47,691	10,013	55,42	10,127

Для товарного фосфата готовится его раствор на чистой воде с концентрацией PO₄ = 8 – 10 мг/л и сравнивается с таблицей 2.1. При этом контакт раствора с окружающей воздушной средой в процессе его приготовления и замера рН должен быть сведен к минимуму или исключен для предотвращения насыщения раствора содержащимся в воздухе CO₂.

При необходимости в раствор добавляется навеска NaOH так, чтобы войти в требуемое соотношение для aNa, а полученное весовое отношение навесок NaOH и товарного продукта используется для приготовления рабочего раствора фосфата, укрепленного добавкой NaOH.

Для котловых вод, значение aNa, найденное для рабочего раствора, может существенно измениться. Поэтому рабочий раствор фосфатов может потребовать дополнительной корректировки, чтобы войти в оптимальные границы соотношения содержания PO₄ в котловой воде и ее рН. Формально, эти границы для котловой воды определяются по той же таблице для aNa с сохранение требования aNa = 3 ± 0,3, хотя показатель aNa здесь уже имеет скорее вспомогательно-расчетный, чем строгий физический смысл. Для более точного определения оптимального рН котловой воды в таблицу следует подставлять не общее содержание фосфатов, а их избыток в котловой воде, равный разности общего содержания, определяемого обычным химическим анализом, и содержания связанных фосфатов (РО₄)_св, определяемого расчетным путем по формуле:

где Ж – жёсткость питательной воды мкг-экв/л;

D_пр – величина непрерывной продувки котла, %

По-прежнему, категорическое значение при этих определениях имеет требование минимального контакта пробы котловой воды до и в процессе замера ее рН с окружающей воздушной средой. Чем меньше содержание фосфатов в пробе, тем существеннее сказывается на замерах рН и гидратной щелочности пробы ее контакт с воздушной средой.

1. Точная доза фосфатов при автоматизированном фосфатировании котловой воды может быть определена в процессе проведения ПНР. Для предварительного определения дозы берется содержание фосфатов в котловой воде ВД/СД на уровне 2 мг/ дм³ и расход на непрерывную продувку котловой воды. В результате составляется балансовый расход фосфатов для барабана ВД или СД:
   G_НД ∙ C_НД /1000= G_КВ ∙ C_КВ

где G_НД – производительность насоса-дозатора, номинальная производительность по проекту G_НД = 1,92 л/ч и 0,45 л/ч для подсистем ВД и СД соответственно;

C_НД – содержание фосфата в дозируемом растворе, мг/кг;

C_КВ – содержание фосфатов в котловой воде, согласно предварительному расчёту принимается C_КВ = 2,0 мг/кг;

G_КВ – расход котловой воды на непрерывную продувку, ориентировочно (для предварительного расчета) 2 и 1 т/ч для подсистем ВД и СД соответственно.

Таким образом, предварительная доза фосфатов составляет:

G_НД ∙ C_НД /1000= 2 ∙ 2,0 = 4,0 г/ч — для ВД

G_НД ∙ C_НД /1000= 1 ∙ 2,0 = 2,0 г/ч — для СД

Тогда при производительности насоса-дозатора G_НД = 0,4 л/ч (20% от номинала) необходимая концентрация рабочего раствора фосфата для барабана ВД составит:

C_НД = 4,0 ∙ 1000/0,4 = 10000 мг/кг = 10 г/кг ≈ 1 %.

Аналогично, при производительности насоса-дозатора G_НД = 0,2 л/ч (45% от номинала) необходимая концентрация рабочего раствора фосфата для барабана СД составит:

C_НД = 2,0 ∙ 1000/0,2 = 10000 мг/кг = 10 г/кг ≈ 1 %.

Эта концентрация рабочего раствора фосфатов ниже, чем по рекомендациям поставщика (3 %). Однако в условиях 100%-ной очистки конденсата на БОУ и исправной работы этой установки нет необходимости ни в большом размере непрерывной продувки котла, ни, соответственно, в больших дозах фосфатов. Соответственно должны быть снижены и концентрации рабочего раствора фосфатов, что уточняется при ПНР, а более детально устанавливается при проведении режимной наладки.

1. Следует иметь в виду, что в формировании рН котловых вод участвуют разные ингредиенты и многофакторные процессы: ионы натрия и PO₄^3-, поступившие при дозировании фосфатов, взаимодействие фосфатов с солями жесткости, разложение карбонатов и бикарбонатов натрия до NaOH с переходом CO₂ в насыщенный пар, а также, обычно в небольшой мере, остаточные концентрации аммиака в котловой воде. Существенное значение на формирование рН котловых вод в отдельных случаях могут оказывать процессы разложения органических соединений, поступающих в котел.

В силу многофакторности внутрикотловых процессов, соотношение aNa для рабочих растворов, обеспечивающее оптимальное соотношение содержания фосфатов в котловой воде и ее рН, подбирается в процессе проведения ПНР эмпирическим путем. Чем чище в отношении посторонних примесей питательная и котловая воды, тем ближе значения aNa, найденные для рабочего раствора фосфатов и котловой воды, и тем меньше вероятность возможных негативных последствий, связанных с водно-химическим режимом котловой воды.

При кондиционном качестве товарного фосфата и высоком качестве питательной воды проблемы, связанные с определением aNa в стационарных режимах могут и не возникать. В переходных режимах (пуски, остановы, резкие изменения нагрузки и давления паров в барабанах КУ) подобные проблемы и в этом случае остаются, но они существенно ослабляются при отсутствии больших количеств отложений на поверхностях испарительных труб.

1. Следует также иметь в виду, что на формирование рН и состава котловых вод существенное влияние оказывает режим и качество работы блочной обессоливающей установки. В обычном режиме конденсатоочистка удаляет все привнесенные катионы и анионы из обрабатываемой воды. В процессе истощения обменной емкости фильтров смешанного действия установка переходит в аммонийный режим, когда аммиак перестает удаляться на этой установке, но продолжается удаление ионов минеральных солей. При последующем истощении начинается проскок катионов натрия и лишь при дальнейшем истощении фильтров происходит проскок солей жесткости в обрабатываемый конденсат и, соответственно, их поступление в котловую воду КУ. До этого момента, в условиях 100-ной и обработки конденсата на БОУ, роль фосфатирования в основном сводится к поддержанию оптимального в антикоррозионном отношении состава котловой воды.
2. Фактически, как уже отмечалось, доза фосфатов рассчитывается по размеру непрерывной продувки испарителей ВД и СД. При автоматизации фосфатирования с использованием в качестве основного импульса расхода питательной воды эта автоматизация будет работать корректно при условии регулирования размера продувки пропорционально расходу питательной воды.

Одновременно со снижением pH и интенсификацией процессов коррозии на теплонапряженных участках экранных труб солевых отсеков были обнаружены плотные отложения, состоящие из органических веществ (примерно 50%) и железа (примерно 50%). Нарушения водного режима в процессе дальнейшей эксплуатации предотвращались фосфатированием котловой воды совместно с подщелачиванием едким натром.  [c.207]

При осуществлении фосфатирования котловой воды с подачей раствора тринатрийфосфата непосредственно в барабан котла солесодержание котловой воды в формулах (8-7) и (8-8) должно быть скорректировано до величины S n.n-  [c.160]

Такие же неполадки и резкое ухудшение качества пара вследствие вспенивания возможны при фосфатировании котловой воды в котле, питаемом водой с жесткостью более 0,035 лгг/л [Л. 77].  [c.145]

Выпадающий при фосфатировании котловой воды шлам регулярно выводится из котла продувкой его из всех, нижних точек котла. Продувка производится в соответствии с результатами контроля содержания шлама в продуваемой воде. Недостаточная шламовая продувка и накопление шлама в коллекторах и трубах с малым углом наклона могут привести к нарушению циркуляции, местному перегреву стенок труб, забиванию шламом продувочных штуцеров и арматуры.  [c.145]

Наносные загрязнения (в виде рыхлого слоя) характерны для барабанных котлов высокого давления, где применяется фосфатирование котловой воды, и чаще всего располагаются над солевыми или коррозионными отложениями. Коррозионные отложения образуются в результате стояночной коррозии и коррозии металла в среде воды или пара при эксплуатации котла.  [c.122]

В том случае, если при фосфатировании котловой воды не соблюдаются значения pH и соотношения между общей и фосфатной щелочностями, определяемые нормами ПТЭ, в котловую воду необходимо вводить раствор едкого натра.  [c.556]

Инструкция по щелочению паровых и водогрейных котлов и по фосфатированию котловой воды. М., СЦНТИ ОРГРЭС, 1970.  [c.671]

Для чего производится фосфатирование котловой воды  [c.192]

Фосфатирование котловой воды 164  [c.396]

Решающим фактором для оценки правильности проводимого режима фосфатирования котловой воды является отсутствие накипи и прикипевшего шлама на поверхностях нагрева котлов.  [c.67]

Железофосфатные накипи встречаются в барабанных котлах при нарушении режимов фосфатирования котловой воды (см. 8.1). Их обнаруживают преимущественно в контурах второй и третьей ступеней испарения.  [c.188]

Основным методом подготовки воды для компенсации потерь пара и конденсата, а также продувки современных котлов на давление 15,5 МПа является двухступенчатое полное химическое обессоливание. Применяемая схема обеспечивает практически полную ликвидацию кальциевого и магниевого накипеобразования. Однако может наблюдаться железофосфатное накипеобразование, поскольку нормами ПТЭ предусмотрено фосфатирование котловой воды.  [c.145]

На котлах с естественной циркуляцией должно проводиться фосфатирование котловой воды с подачей фосфатного раствора в барабан котла.  [c.258]

Фосфатирование котловой воды может осуществляться по щелочно-солевому (фосфатно-щелочному) режиму или режиму чисто фосфатной щелочи.  [c.258]

Применение фосфатирования котловой воды основано на следующих положениях. Поступающие в котел с питательной водой катионы Са могут давать труднорастворимые соединения с различными присутствующими в котловой воде анионами и, в частности,  [c.180]

Инструкция по фосфатированию котловой воды. М. СЦНТИ,. 1970. 12 с.  [c.229]

Режим фосфатирования котловой воды, ввода гидразина, аммиака и других корректирующих реагентов в котловую или питательную воду.  [c.296]

Иванов Е. И. Инструкция по фосфатированию котловой воды с использованием триполифосфата натрия при опытно-промышленных испытаниях. — М. СПО Союзтехэнерго, 1979. — 6 с.  [c.400]

На котлах с естественной циркуляцией должно проводиться фосфатирование котловой воды с подачей фасфатного раствора в барабан котла. При необходимости производится коррекция показателя pH котловой воды раствором едкого натра. На котлах давлением 3,9-9,8 МПа разрешается применение комплексонной обработки питательной воды взамен фосфатирования.  [c.61]

Анализ накипи, образовавшийся в экранной трубе соленого отсека котла со ступенчатым 41спарением, показал, что в этой накипи сравнительно мало кальция и магния, что указывает на хорошо налаженный режим фосфатирования котловой воды, но много кремниевой кислоты и натрия.  [c.220]

Руководствуясь вышеуказанными соображениями, а также результатами экспериментальных и эксплуатационных данных, можно сделать следующие рекомендации по ведению режима фосфатирования котловой воды. Котловая вода экранируемых котлов всех давлений с естественной циркуляцией фосфатируется с применением режима чисто фосфатной щелочности или солефосфатного режима. Режим чисто фосфатной щелочности применяется при нитаиии котлов конденсатом с добавкой дистиллята испарителей или химически обессоленной  [c.167]

При докотловой обработке питательной воды фосфатирование котловой воды для котлов с давлением менее 16,7 бар необязательно. Для предотвра-  [c.168]

На одном химкомбинате работают две котельных давлением 1,7 (№ I) н 1,4 (jV°2) Мн1м Питательная вода и род топлива (природный газ) в них примерно одинаковы. Отличие состоит в том, что в котельной j b i ведется фосфатирование котловой воды, а в № 2 — нет. В первой котельной в трубах имеются (1—2 мм) отложения, на 35—40% состоящие из трикальцийфосфата, в котельной № 2 подобных отложений нет. Жесткость питательной воды находится в пределах 10—16 мкг-экв кг.  [c.52]

Таким образом, к введению фосфатирования котловой воды следует подходить в каждом случае с тщательной оценкой конкретных условий. Однако следует отметить, что фосфатирование позволяет избежать возникновения твердых силикатных и сульфатных отложений и должно быть использовано, если имеется угроза их образования. Необходимо также иметь в виду, что при фосфатировании жесткость питательной воды желательно иметь не более 5—6 мкг-экв1кг, чтобы избежать образования в котлах фосфатных отложений. В тех случаях, когда отложения уже возникли, их следует предварительно удалить, что и производится обычно в период капитального ремонта котлов. Для удаления отложений, как известно, используются механический и химический способы. Какому из них следует отдать предпочтение зависит от ряда конкретных условий.  [c.53]

НИИ сочленения водопогруженного щита / со стенкой торцевого гидрозатвора с левой стороны барабана. Устранение этой неплотности нормализовало работу котла. В другом случае при сепарации и способе ввода питательной воды в барабан котла по типу, изображенному на рис. 8-4,А, причиной периодических ухудшений качества пара оказалось отсутствие герметичности в узле прохода трубопровода питательной воды через стенку барабана. Такой источник загрязнения, закрытый щитом 4, не мог быть обнаружен в течение нескольких месяцев. Открытию его помог химический анализ отложений солей из пароперегревателя. В составе этих солей не был обнаружен фосфат натрия. Так как фосфатирование котловой воды осуществлялось на данном котле непосредственно в барабан, то источником загрязнения могла быть только питательная, а не котловая вода. После удаления щита 4 неплотность при очередном ремонте была обнаружена.  [c.169]

При фосфатировании котловой воды тринатрийфос-фатом эта формула приобретает следующий вид  [c.238]

В котлах ДКВР на давление 39 ати необходимо обеспечить ввод в котло-вт ю воду фосфатов в соответствии с инструкцией МЭС по фосфатированию котловой воды.  [c.398]

Для предотвращения обычных видов кальциевой и магниевой накипи в котлах и тракте питательной воды последняя должна иметь жесткость,, не превышающую 5 мкг-эквЫг. Это требование можно выполнить, применив двуступенчатое катионировапие добавочной воды и обеспечив высокую плотность конденсаторов турбин. Для предотвращения образования в испаряющих трубах котлов сложных силикатных накипей содержание SiOa в питательной воде следует поддерживать как можно более низким, что может быть обеспечено надлежащим обескремниванием добавочной воды. Наряду с выполнением указанных требований к качеству питательной воды по жесткости и содержанию в ней кремниевой кислоты, необходимо осуществлять фосфатирование котловой воды и обеспечивать надежную циркуляцию ее в котле.  [c.558]

Для барабанных котлов высокого (10—12,3 МПа) и сверхвысокого (15,2—18,2 МПа) давлений добзвочную воду всегда обескремнивают и с большей или меньшей полнотой обессоливают. Качественный состав примесей питательной воды барабанных котлов любого давления однообразен, однако концентрации примесей в питательной воде котлов более высокого давления существенно меньше. Так как режимы фосфатирования котловой воды в барабанных котлах при высоком давлении иные, чем при среднем (см. 8.1), то pH котловой воды котлов высокого давления держится на более низком уровне (8,3—9,5). В связи с этим большая часть кремниевой кислоты остается в растворе в виде недиссоциированных молекул, з какая-то часть — возможно, и в коллоидном состоянии.  [c.163]

Эксплуатационные наблюдения показывают, что явление прятания солей встречаются чаще в котлах, где топки работают с большими тепловыми напряжениями (топливо—мазут, уголь АШ). Для уменьшения нежелательных последствий прятания солей необходимо прежде всего улучшать распределение тепловых нагрузок по всей поверхности нагрева с тем, чтобы и в наиболее теплонапряженных участках местные тепловые потоки не достигали критических значений. Поскольку в котлах высокого давления при фосфатировании котловой воды в ее солевом составе преобладают фосфаты натрия, целесообразно в целях уменьшения количества отложений применять режим пониженного избытка фосфатов и создавать условия для перехода на бесфосфатный-режим (см. 8.1). При недостаточно высоком качестве питательной воды и невозможности отказа от фосфатирования рекомендуется не производить подачи раствора фосфатов в период растопки котлов. Для котлов, где наблюдается прятание солей , растопки, форсировки нарузки, работа с минимальной производительностью при максимальном давлении соответствуют периодам образования отложений. Остановы и работа при сниженных давлениях соответствуют периодам растворения отложений. С целью смыва солевых отложений рекомендуется через определенные промежутки времени переводить котлы на пониженные параметры по давлению и производительности.  [c.193]

В настоящее время метод фосфатирования котловой воды применяется в нескольких вариантах или режимах. Обоснованием к применению больших или меньших избытков фосфатов являются различия качества питательной воды по содержанию в ней ионов-накипеобразователей. Чем больше концентрация сульфатов и силикатов в питательной воде и чем выше степень упаривания воды в котле, тем полнее должен быть осажден кальций в форме гидроксилапатита, с тем чтобы в котловой воде не достигались значения ПРсазо. и ПРсаз10з и не происходило образования твердой фазы этих соединений. Остаточные концентрации ионов кальция в котловой воде в условиях фосфатирования зависят от избытка ионов Р0 4 и ОН в растворе. Для достижения меньших остаточных концентраций кальция требуется повышать в котловой воде концентрации фосфатов. Однако эта тенденция ограничивается опасностью образования накипей, состоящих из фосфатов магния и железа.  [c.195]

Имеются положительные результаты опробования бесфосфатного режима также и в котлах без ступенчатого испарения, питающихся водой высокого качества. Так как при длительной работе ТЭС не исключены случаи ухудшения качества питательной воды из-за присосов в конденсаторах, сетевых подогревателях и неполадок в работе водоподготовительного оборудования, устройства для ввода и дозирования раствора фосфатов предусматриваются для всех барабанных котлов. При бесфосфатном режиме установка для фосфатирования котловой воды должна постоянно находиться в рабочем состоянии и быть готовой к пуску в любой момент, когда в этом возникает необходимость. При ухудшении качества питательной воды от бесфосфатного режима переходят к одному нз рассмотренных ранее режимов фосфатирования котловой воды. Бесфосфатный режим к настоящему времени не является достаточно отработанным. Повысить его надежность для барабанных котлов высокого и сверхвысокого давления можно применением конденсатоочистки, как это делается на блочных ТЭС СКД.  [c.200]

Фосфатирование котловой воды является средством предотвращения образования в котле кальциевой накипи, а также поддержания необходимого с точки зрения коррозии значения pH. При дозировании фосфатно-кислых солей натрия в котловую воду происходит образование труднорастворимого комплексного соединения — гидроксилапатита (Сзю (Р04)б(ОН)2), представляющего собой рыхлый подвижный шлам, легко удаляемый с продувкой [22,30].  [c.258]

Фосфатирование котловой воды в парогенераторах АЭС не применяется. Основной причиной отказа от фосфатирования является образование рыхлого шлама — гидроксилапатита, который может служить источником глубокого упаривания котловой воды, так как по своей структуре содержит множество микроканалов. Кроме того, при наличии даже незначительных перетоков из первого контура во второй продувочная вода парогенератора становится радиоактивной и ее требуется очищать совместно с другими зараженными стоками. Присутствие в продувочной воде фосфатов значительно усложняет ее очистку любыми методами.  [c.262]

За последние годы в связи с усовершенствованием технологии умягчения воды и проведением ряда работ по уплотнению конденсаторов попадание солей кальция и ма1 ния в парогенераторы, особенно на конденсационных электростанциях, практически не происходит, и в составе накипи и шлама примеси кальция и магния содержатся в ничтожном количестве. С другой стороны, при создании фосфатного режима иногда наблюдается образование феррофосфатных отложений. При наличии фосфатов в котловой воде достаточен небольшой перегрев стенки металла парогенерирующей трубы, чтобы вызвать подшламовую коррозию с разрушением магнетит-ной пленки. Особенно опасны последствия этого разрушения, вызываемые сильно переменной нагрузкой парогенератора. В связи с этим на конденсационных электростанциях, где парогенераторы питаются конденсатом, а потери пара восполняются химически обессоленной водой или дистиллятом, а конденсаторы надежно уплотнены, наблюдается тенденция перехода на режим уменьшенного фосфатирования котловой воды либо на бесфосфатный режим. При переходе на эти режимы со-  [c.153]

В качестве способа борьбы с остаточной жесткостью воды, обработанной в докотловых водоумягчителях, применяют фосфатирование котловой воды.  [c.9]

Оперативный контроль осуществляется ежесменно персоналом химического цеха в специальных экспресс-лабораториях. По данным оперативного химического контроля устанавливают режимы фосфатирования котловой воды, продувок котлов, различных видов обработки питательной воды и консервации оборудования во время его простоя, контроль качества конденсата, возвращаемого с производства и от потребителей  [c.122]

---

Промышленные котельные установки Издание 2 (1985) — [
c.164
]

Водный режим и химический контроль на ТЭС Издание 2 (1985) — [
c.194
,
c.197
,
c.199
]

Водоподготовка Издание 2 (1973) — [
c.148
]

Промышленные парогенерирующие установки (1980) — [
c.222
]

---

Фосфатирование
применяется для связывания ионов
кальция в гидраксилапатит и перевода
их в легко удаляемый шлам.

Режим фосфатирования
сводится к введению в котел тринатрий-
фосфата (Na₃PO₄*12H₂O)
и продувке котла для удаления образующегося
шлама. Режим фосфатирования принят
щелочно-фосфатный, т.е. относительная
щелочность не должна превышать 20% от
общего солесодержания котловой воды,
включая фосфаты.

Для соблюдения
режима фосфатирования и удаления
образующегося шлама предусмотрена
непрерывная и периодическая продувка
котла.

Непрерывная
продувка производится в сепаратор
непрерывной продувки поз.1б, который
также служит для получения пара вторичного
вскипания за счет тепла продувочной
воды.

Рабочее давление
в сепараторе не более 0,07 МПа,
(0,7кгс/см²)
изб. Поток воды из сепаратора направляется
в барботер поз.12.

В барботере все
продувки и дренажи из котла охлаждаются
частично-обессоленой водой до температуры
не выше 50°С по TIR-202 и направляются в
промливневую канализацию.

4.4 Очистка дымовых газов

Установка
предназначается для очистки дымовых
газов технологического котла БГМ-35М от
оксидов азота (NO_х )
методом гомогенного восстановления по
реакциям:

6
NO + 4 NH₃ 
= 5 N₂ 
+ 6 H₂O
+ Q

6
NO₂
+ 8 NH₃ 
= 7 N₂ 
+ 12 H₂O
+ Q

В присутствии
кислорода возможно также протекание
побочных реакций окисления аммиака:

4 NН₃
+ 3 О₂ 
= 2 N₂ 
+ 6 H₂O
+ Q

4 NН₃
+ 5 О₂
= 4 NО + 6 H₂O
+ Q

Реакция гомогенного
восстановления оксидов азота протекает
при температуре (900÷1000)⁰С.

Установка
представляет собой коллектор с
перфорированными подводящими трубками
(8 штук) диаметром 25х2,5 мм. Подводящие
трубки располагаются в зоне между первой
и второй ступенями пароперегревателя,
где температура уходящих газов находится
в пределах (900÷1000)°С. Каждая подводящая
труба приварена к коллектору пароаммиачной
смеси. Отверстия диаметром 2,5мм на
подводящих трубках расположены в
плоскости перпендикулярной потоку
дымовых газов.

Подвод пароаммиачной
смеси осуществляется с торца коллектора.

Для подачи в
установку расчетного количества
пароаммиачной смеси рекомендуется
условие равенства давления пара и
аммиака перед смешением в распределительном
устройстве.

Газообразный
аммиак на установку отбирается из
емкости поз. 129С с избыточным давлением
0,35 МПа (3,5кгс/см²).
Расход газообразного аммиака
контролируется расходомером FRС-261 и
регулируется дистанционно клапаном
FCV-261. Давление газообразного аммиака
контролируется по PI-261. При остановке
дутьевого вентилятора поз.2 или при
снижении паропроизводительности
технологического котла до 34 т/ч,
срабатывает блокировка на закрытие
отсекателя НCVА-263.
Расход пара с избыточным давлением
0,35 МПа (3,5кгс/см²)
и температурой 293°С, поступающего на
установку контролируется расходомером
FRС-262 и регулируется дистанционно
клапаном FCV-262.

ПРИМЕЧАНИЕ: Во
избежание прогара трубок, отключение
пара подаваемого на установку при работе
котла, запрещается.

При исчезновении
расхода пара, подаваемого на гомогенную
установку, позвонить начальнику смены
и как можно быстрее восстановить его,
а при отсутствии пара подаваемого на
гомогенную установку с помощью оператора
ДПУ 6 разряда, необходимо подать воздух
через шланговую станцию в линию аммиака
гомогенной очистки. Расход воздуха
контролируется расходомером FRС-261
и регулируется дистанционно клапаном
FCV-261 (верхний предел). Электрозадвижку
HCVA-261
– закрыть. При появлении подачи пара
на гомогенную очистку работать по
нормальной схеме.

Соседние файлы в папке Kotelnaya_2

• #
• #
• #
• #

  10.05.2015154.11 Кб77Схема — поз.14-1.2.vsd

• #

  10.05.2015166.91 Кб56Схема — поз.24.25.26.vsd

• #

  10.05.2015186.88 Кб51Схема мат. потоков №59.vsd

• #

  10.05.2015723.97 Кб82Технологическая схема котла Ам-3.vsd