Энергетика. ТЭС и АЭС

Всё о тепловой и атомной энергетике

Индикаторы ЕЭС России

Частота в ЕЭС России
Генерация и потребление (час)
План генерации и потребления
Генерация и потребление (сут)
Температура в ЕЭС России

Повторное использование и циркуляция воды в промышленности

В связи с растущим потреблением промышленностью воды высокого качества экономия воды, а также снижение ее потребления и сброса достигается с помощью повторного использования и циркуляции.

Повторное, или последовательное использование означает использование воды в открытой системе для двух последовательных, но различных процессов, в некоторых случаях с промежуточной подкачкой воды или ее очисткой. Второй технологический процесс обычно предъявляет меньшие требования к воде, чем первый, и поэтому для него может использоваться вода худшего качества. Наиболее общий пример — использование воды сначала для теплообменников или конденсаторов, а затем для промывки. Другой пример: сточную воду от туалетов и лабораторий собирают, подвергают биологической очистке, нейтрализуют и затем, после доочистки, используют как подпиточ-ную воду в открытых системах охлаждения. При этом принимают специальные меры для контроля физических характеристик воды, таких, как температура и содержание взвешенных веществ, а также любого фактора, который может способствовать росту бактерий.

Циркуляция означает неограниченное повторное использование одной и той же воды для одного и того же процесса с добавкой воды только для восполнения потерь, которых нельзя избежать: продувки системы или потерь на испарение.

Циркуляционное отношение может быть очень высоким, что приводит к концентрированию неорганических или органических солей или постепенному накоплению взвешенных веществ и необходимости непрерывной очистки воды. Поэтому следует контролировать следующие показатели качества циркуляционной воды:

  • содержание сульфатов и карбонатов щелочноземельных металлов — для предотвращения их осаждения;
  • количество всех растворенных неорганических солей — для предотвращения повышения электрической проводимости воды и усиления коррозии;
  • количество разлагающихся органических веществ, солей аммония и фосфатов, способствующих росту аэробных и анаэробных бактерий;
  • содержание детергентов — для предотвращения пенообразо-вания и других нежелательных явлений;
  • количество оседающих и взвешенных веществ — для предотвращения обрастаний аппаратуры;
  • температуру, чтобы избежать промежуточного охлаждения или сброса излишне горячей воды в реку.

Циркуляционное отношение

В зависимости от того, происходит ли в процессе циркуляции испарение воды, циркуляционное отношение может быть выражено двумя способами. Концентрационное отношение:

С = а/р,

где С —отношение количества подпиточной воды а к сумме потери воды на капельный унос и расхода на продувку системы р.

В охлаждающих системах с открытыми градирнями при условии, что окружающий воздух чистый, С приблизительно равно отношению солесодержания циркуляционной воды в системе S к солесодержанию добавочной воды s:

С = S/s = а/р.

В системах охлаждения конденсаторов и теплообменников С обычно изменяется от 1,5 до 6, но в экстремальных случаях достигает значений от 20 до 40.

Так как карбонаты могут быть легко удалены в процессе очистки подпиточной воды, главным лимитирующим фактором обычно являются сульфаты.

При очистке отработанных газов к концентрированию за счет испарения добавляется растворение некоторых газов и солей. В этом случае концентрационное отношение уже не отражает повышения солесодержа-ния, которое может оказаться намного больше при наличии некоторых указанных соединений или, наоборот, меньше при наличии осаждающихся или адсорбируемых соединений.

Циркуляционное отношение R. Если испарения нет или оно практически ничтожно, то R представляет собой отношение циркуляционного расхода воды Q к расходу подпиточной воды:

R = Q/a.

При проектировании циркуляционной системы в промышленности следует уделять особое внимание неконтролируемым условиям, которые ограничивают циркуляционное отношение, прежде всего — повышению температуры. Следует учитывать также наличие в воде сульфатов, обусловленное применением неорганических коагулянтов при подготовке воды.

Цель обработки всего или части циркуляционного расхода — ограничение накопления указанных выше вредных соединений.

В зависимости от свойств соединений, которые нужно удалить, может быть применен один из следующих процессов:

  • общее обессоливание с помощью ионного обмена или обратного осмоса; последний процесс обычно используется для обработки воды при нанесении гальванических покрытий;
  • осветление воды отстаиванием для удаления пыли, попавшей в воду при очистке газов, или частиц, попадающих в воду при разрушении различных материалов;
  • фильтрование через зернистую загрузку для удаления частиц оксидов и различных кристаллических частиц.

Если загрязнения содержатся в циркуляционной воде в малых количествах и требуется частичное снижение их концентрации, очистке подвергается только часть воды в системе (от 5 до 50%); байпасную часть циркуляционного потока обрабатывают с целью снижения щелочности и жесткости воды, а атмосферная пыль, захваченная охлаждающей водой, удаляется фильтрованием.

В указанных выше процессах очистки не следует использовать минеральные коагулянты; вместо них лучше применять различные полиэлектролиты. Очистка циркуляционной воды часто сопровождается ее противокоррозионной обработкой или обработкой для предотвращения образования отложений и биообрастаний.



Читайте также:

Последние аварии на объектах электроэнергетики РФ

Энергетика. ТЭС и АЭС © 2012 Использование материалов с сайта разрешается при наличии на него активной ссылки без тегов nofollow и noindex.
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
Яндекс.Метрика