Лабораторные работы по курсу «Водоподготовка и водно-химические режимы тэс и аэс». Часть II. Водно-химические режимы тэс и аэс
Лабораторные работы по II части курса «Водоподготовка и водно-химические режимы ТЭС и АЭС» проводятся с целью закрепления и углубления теоретического материала, излагаемого на лекциях и включают работы по основным проблемам ведения водно-химического режима работы оборудования на ТЭС и АЭС.
Лабораторная работа № 1 Определение величины присоса охлаждающей воды в конденсатор турбины
Цель работы: ознакомиться с методикой контроля за величиной присоса охлаждающей воды в конденсатор турбины.
Общие сведения.
Конденсатор представляет собой теплообменный аппарат, предназначенный для превращения пара, отработавшего в турбине, в жидкое состояние (конденсат).
Конденсация пара сопровождается выделением скрытой теплоты парообразования, которая отводится при помощи охлаждающей (циркуляционной) воды. Расход воды на охлаждение конденсатора турбины измеряется десятками тысяч тонн в час.
Наиболее ответственной частью конденсатора являются конденсаторные трубки. Одним из основных требований, предъявляемых к ним, является коррозионная стойкость. Поэтому их изготавливают из сплавов цветных металлов на основе меди, а также из хромникелевой нержавеющей стали.
Конденсаторные трубки (а их в конденсаторе порядка нескольких десятков тысяч) крепятся в трубных досках и методы их крепления должны обеспечивать плотность и долговечность.
Гидравлическая плотность конденсатора обеспечивается правильным выбором материала трубок и конструкционными мероприятиями, исключающими возможность попадания циркуляционной воды в паровое пространство конденсатора в местах разъемных соединений, вальцовочных креплений трубок в трубных досках и в самих трубках, подверженных различным механическим, эрозионным и коррозионным повреждениям.
Наиболее опасны, с точки зрения ухудшения гидравлической плотности, механические повреждения трубок, так как обрыв даже одной трубки приводит к серьезному загрязнению турбинного конденсата, являющегося основной составляющей питательной воды котлов.
Причинами механических повреждений могут быть:
вибрационная усталость металла;
эрозия трубок;
некачественная вальцовка, стирание стенок трубок в местах перехода их через промежуточные перегородки и т. д.
Наиболее частой причиной повреждения трубок являются следующие виды коррозии: общее и пробочное обесцинкование, коррозионное растрескивание, ударная коррозия и коррозионная усталость.
Основными мероприятиями для предотвращения попадания в конденсат охлаждающей воды через неплотности в местах вальцовочных соединений являются (рис. 2.1 а, б):
применение двойных трубных досок, организация солевых отсеков в паровом пространстве конденсатора;
увеличение толщины основных трубных досок;
нанесение уплотняющих покрытий на трубные доски и выступающие концы со стороны водяных камер (эпоксидные смолы, найрит и т. д.)
а) |
б) |
Рис. 2.1 - а) - схема трубной доски с покрытием из жидкого найрита, где 1-латунная теплообменная трубка; 2- стальная трубная доска; 3-жидкий найрит; 4-грунтовка; б) - схема конденсатора с солевыми отсеками, где 1-охлаждающая вода; 2-основные трубные доски; 3-дополнительные трубные доски; 4-трубная теплообменная поверхность; 5-пар из турбины; 6-конденсат солевых отсеков; 7-ионообменная установка для очистки конденсата солевых отсеков; 8-основной конденсат.
Гидравлическая плотность конденсатора характеризуется присосами охлаждающей воды и ее оценивают по жесткости конденсата, которая не должна превышать 0,2 мкг-экв/дм3 для энергоблоков с прямоточными парогенераторами и АЭС и находиться в пределах от 10 до 1 мкг-экв/дм3 для энергоблоков с барабанными котлами давлением от 4 до 15,5 МПа.