5 Определение производительности впу

Назначение ВПУ на ТЭЦ состоит в восполнении потерь пара и конденсата питательной воды. Потери подразделяются на внутренние и внешние.

При расчете производительности водоподготовительных установок для приготовления добавочной питательной воды для конденсационных электростанций и отопительных ТЭЦ учитывается, что при номинальной паропроизводительности устанавливаемых котлов внутристанционные потери пара и конденсата не должны превышать 2% (принимаем 1,5%).

При расчете производительности ВПУ третей ступени следует учитывать потребности в добавочной воде только для прямоточных котлов. Расчет производительности 2-ой 1-ой ступени очистки воды и предочистки будет состоять из производительности 3-ей ступени для прямоточных котлов с учетом собственных нужд и потребности воды на подпитку барабанных котлов.

Потери на ТЭЦ зависят от конкретного типа станции и складывается из следующих составляющих:

1. Для прямоточных котлов

1.1. Общестанционные потери

=1,5%Dn=1,5%41000=60 , м³/ч

1.2. Потери пара в мазутном хозяйстве:

=0,15Bn=0,00 т/ч;

В – расход мазута котлами, т/ч.

2. Для барабанных котлов

2.1. Общестанционные потери

=1,5%Dn=1,5%2500=15 , м³/ч;

2.2. Потери пара в мазутном хозяйстве:

=0,15Bn=0,00 т/ч

В – расход мазута котлами, т/ч.

2.3. Потери пара на производство (внешние)

=1,5*D_отб*b=1,550%300=225,00 т/ч

2.4. Потери с продувкой (для котлов барабанного типа):

=a_пр*D*n=0,6%*500*2=6 т/ч

3. Подпитка теплосети

=2,0%*D_св*n=1,5% (2400*2+7900*4)=546 т/ч;

Для электростанций с прямоточными котлами расчетную производительность ВПУ увеличивают для блоков мощностью 200, 250, 300 МВт – на 25 т/ч; 500МВт – на 50 т/ч; 800 МВт – на 75 т/ч.

=++25=60+25=85 м³/ч

=+++=15+225,00+6=246,00, м³/ч

При проектировании ВПУ необходимо принимать минимальное количество оборудования за счет его высокой единичной производительности. При производительности водоподготовки свыше 400 м³/ч предусматривается разбивка механических ионитных фильтров (при нормальном включении) на блоки производительностью от 200 до 500 м³/ч каждого блока. В нашем случае производительность получилась менее 400 м³/ч, следовательно разбивка не предусматривается.

6 Расчет схемы впу

6.1 Расчет обессоливающей части впу

Расчет схемы ВПУ начинают с конца технологического процесса, то есть первым рассчитывают группу фильтров смешанного действия.

В данном случае расход воды на фильтры смешанного действия, который необходим для определения числа и размеров фильтра, будет равен производительности установки.

6.1.1Расчет фильтров смешанного действия впу.

Необходимая площадь фильтрования определим по формуле:

85/50=1,7 м²,

=85 – производительность фильтра без учета расхода воды на их собственные нужды, м³/ч;

w=50 – скорость фильтрования для ФСД, м/ч;

Необходимая площадь фильтрования для каждого фильтра:

=1,7/3,0=0,57 м²

Число установленных фильтров m одинакового диаметра принимается не менее трёх m=3,0.

Площадь фильтра с учетом изменения диаметра:

3,1 м²,

По полученному значению d из П1[1] принимаем ближайший больший стандартный фильтр ФИСД ВР-2,0-0,6 с d=2,0 м.

Продолжительность фильтроцикла каждого фильтра для (m-1) фильтров, т.е. при одном резервном или ремонтном определяется по формуле:

10⁴*3,1*(3-1)*1,95/85=1440 ч,

f_ст=3,1 – сечение фильтра, м²;

m=3,0 – число установленных фильтров одинакового диаметра;

h=1,95м – высота слоя ионита;

=85 – производительность рассчитываемых фильтров, м³/ч;

Продолжительность фильтроцикла должна быть не менее 8 часов.

Количество регенераций в сутки:

24/(1440+3,0)=0,017;

t – продолжительность операций, связанных с регенерацией фильтров, равная 3,0 ч для ФСД.

Объем ионитных материалов, загруженных в фильтры во влажном состоянии. В ФСД перед регенерацией ионита делятся на слой катионита и слой анионита (50% - катионита, 50% - анионита):

3,1*1,95/2*3,0 =9,07 м³

h=1,95/2 – высота слоя ионита, м;

Расход воды на собственные нужды рассчитываемой группы фильтров:

=9,07*13,00*0,0174/24=0,085 м³/ч,

=9,07*14,50*0,0174/24=0,095 м³/ч;

=13,00 м³/м³ удельный расход на собственные нужды (т.2, с.38)

=14,50 м³/м³ удельный расход на собственные нужды (т.2, с.38)

Расход химических реагентов (H₂SO₄, NaOH, NaCl) на регенерацию фильтра:

=214,41 кг;

=306,31 кг;

214,41*100/75=510,51 кг;

=306,31 *100/42=408,41 кг;

b_А=70 кг/м³ (т.10) b_К=100 кг/м³(т.10)

С - содержание поверхностно активного вещества в техническом продукте

Суточный расход химических реагентов на регенерацию ионитных фильтров:

=510,51*3,0*0,017=26,33 кг/сут

=408,41*3,0*0,017=21,06 кг/сут

Часовой расход воды, который должен быть подан на следующую рассчитываемую группу ионитных фильтров:

=Q_ФСД+q_CH=85+0,085+0,095=85,18 м³/ч.