Название: Природоохранные технологии на ТЭС и АЭС Часть 2 - учебное пособие (Саломатов В.В.)

Жанр: Технические

Просмотров: 1380


4.8. описание технологической схемы по охране водного бассейна

 

Основными загрязнителями водного бассейна при работе ТЭЦ являются сбросы засоленных стоков собственных нужд водоподготовительных установок, продувки цирксистемы, замасленные и замазученные воды, загрязнённые ливневые стоки. В данной концепции предлагаются использование всех сбросных вод после их очистки в цикле ТЭЦ, частичная (технически целесообразная) регенерация реагентов и использование их для собственных нужд или поставка другим заинтересованным потребителям.

Конкретные технические решения и схемы водоподготовительных установок зависят от многих факторов: назначения ТЭС – отопительная или промышленно-отопительная; количества и качества возвращаемого конденсата; открытое или закрытое горячее водоснабжение; химического анализа исходных вод.

Для технических проработок схем в данной концепции приняты следующие условия: ТЭЦ – промышленно-отопительная с недовозвратом конденсата в объёме 85…475 т/ч, горячее водоснабжение открытое с величиной подпитки 6000 м3/ч.

Наиболее перспективными на период после 2000 г. считаются бессточные химводоочистки, разработанные совместно АзИСИ и ВНИПИэнергопром. Они основаны на традиционной ионообменной технологии с предварительным (также традиционным) осветлением, умягчением, обескремниванием в осветлителях.

По разработкам АзИСИ и ВЭПа традиционная технология дополняется:

1) умягчением воды в осветлителях едким натром, бикарбонатом магния;

2) осаждением гипса и гидроокиси магния из отработанных регенерационных растворов известью и сульфатом натрия;

3) умягчением стока установок химического обессоливания предварительной регенерацией Нi-фильтров натриевыми солями (Na2SO4, NaCl);

4) катионитовым умягчением воды перед ионитовым обессоливанием;

5) применением Na2SO4 (в смеси c NaCl) для регенерации натрий-катионитовых фильтров;

6) применением развитой и противоточной регенерации;

7) применением двухпоточно-противоточных ионитовых фильтров;

8) отказом от использования дефицитной кальцинированной соды и.т.д.

Перечисленные дополнительные мероприятия позволяют сократить в несколько раз выход стоков и расход реагентов на химводоочистке, а иногда полностью утилизировать стоки.

Применение электродиализа и обратного осмоса в основной химочистке отодвигается в более далёкую перспективу из-за сложности предочистки для них, в том числе из-за отсутствия органопоглотителей. (Поэтому для химводоочистки настоящей ТЭЦ принята традиционная ионообменная технология, дополненная разработками АзИСИ и ВЭПа, а электродиализ и обратный осмос включены только в возможные установки утилизации стоков и выработки реагентов.)

О химводоочистке подпитки теплосети

Разработки АзИСИ и ВНИПИэнергопрома относятся к химводоочисткам теплосети.

Дополнительные возможности обеспечения бесточности химводоочисток теплосети:

1) подогрев сетевой воды в бойлерах (с котлами Е-160-1);

2) подогрев сетевой воды в водоводяных теплообменниках при водогрейных котлах;

3) обработка подпиточной воды теплосети стабилизирующими присадками типа ОЭДФ, НТФ (нетоксичными).

Об исходной воде для очистки

При градирнях башенного и параболического типов использование воды цирксистемы на химводоочистках считается возможным только при закрытых системах теплоснабжения, а при открытых системах теплоснабжения – только в теплофикационном режиме.

          В конденсационном режиме ТЭЦ с открытой системой теплоснабжения и градирнями башенного и параболического типов упаривание воды в цирксистеме достигает 30, в перспективе до 100 раз, и солесодержание циркуляционной воды соответственно 10….30 г/л. Химводоочистка для котлов на такой воде сложна и ненадёжна, поэтому в конденсационных режимах на неё нужно подавать исходную техническую воду, а для цирксистем (для конденсационного режима) нужно предусматривать стабилизационную обработку умягчением части циркуляционной воды методами осаждения солей в осветлителях (известью, бикарбонатом магния, едким натром, содой) с возвратом её после обработки в цирксистему. (Из-за повышенной карбонатной жёсткости циркуляционной воды – до 6…7 мгэкв/ л – обработка её на предочистке эффективнее такой же обработки подпиточной воды цирксистемы).

Для отвода из цирксистемы натрия, хлоридов и сульфатов часть потока циркуляционной воды, умягчённой в осветлителях, можно доумягчить в натрийкатионитовых фильтрах и выпаривать в испарителях, а в перспективе использовать для выработки сульфата и хлорида натрия, едкого натра и серной кислоты (т.е. реагентов, необходимых химводоочистке) электродиализом.

В связи с упариванием оборотной воды цирксистем в 30…100 раз материал градирен и конденсаторных трубок должен быть устойчив к солевой кор-

розии.

В связи с этим считаем целесообразным при открытом горячем водоразборе и сравнительно незначительном недовозврате конденсата применять сухие градирни Геллера.

При условии значительного расхода технической воды на подготовку (при закрытой схеме теплоснабжения или при значительных потерях конденсата), в наших условиях порядка 750…800 м3/ч, предлагается использовать схему с испарительной установкой, разработанную в УралВТИ.

Набор очистных сооружений на стоках подготовки зависит от конкретных условий на ТЭЦ.

На зашламленных стоках возможны установки шламоуплотнения и регенерации извести.

На мягких стоках обессоливающих установок – испарители (выпаривание вместе с продувочной водой котлов).

Продувочная вода испарителей может использоваться для регенерации натрийкатионитовых фильтров.

На отработанных регенерационных растворах натрийкатионитовых фильтров – установка умягчения известью и сульфатом натрия (продувочной водой испарителей). Далее возможно:

1) повторное использование этих растворов для регенерации;

2) соединение их с отмывочными водами, доумягчение на натрийкатионитовых фильтрах, выпаривание в испарителях. Испарители в этой схеме могут быть заменены установками обратного осмоса или электродиализа

(с фильтрами тонкой очистки и фильтрами с органопоглотителями).

Вода от взрыхления всех фильтров возвращается в осветлитель.

Стоки ТЭЦ с нефтепродуктами и ливневые стоки обезмасливаются и используются на ХВО и для подпитки цирксистемы. При этом ливневые стоки предварительно отстаиваются в ливнеотстойниках.

В проекте ТЭЦ предусматриваются установки, улавливающие серу из дымовых газов. При этом из-за возросшего (дозировка известняка) содержания извести в золе применяется сухое золоулавливание как более целесообразное. Для облегчения использования золы предприятиями стройиндустрии целесообразны установки грануляции золы. Для грануляции (затворения) золы нужна вода. По данным Уралтехэнерго расход воды составляет 16…40 \% от выхода золы. По качеству это могут быть минерализованные стоки. Считаем целесообразным использование для затворения золы упомянутых выше стоков.