Как гигакалории превращаются в мегаватты - Виртуальная экскурсия по электростанции

--

-

Так, тему создал, перенесите туда мои посты, пожалуйста. Я пока тормозну.

Перенос не работает. Придётся тебе просто продублировать всё туда.

Убрал.

Итак, сериал технологический процесс. Серия первая - водоподготовка.
Вода универсальный носитель в энергетике. Вся большая тройка использует воду в больших количествах. Но если на ГЭС бревна в воде допустимы, то наши трубы и котлы являются созданиями нежными и требуют особого подхода к воде.
Исходная вода, поступающая с водозабора подается в осветлители типа ВТИ-630 производительностью 440 м3 каждый. Там туда добавляется сульфат алюминия и органика коагулируется, образуя шлам, который убирается продувками. После этого коагулированная вода подается в бак коагулированной воды.
На фото осветлитель №3 вид снизу. Фото не передает его громадности. Стоя под ним невольно вжимаешь голову в плечи.

Из бака вода подается на натрий-катионитовую установку, производительностью 1200 т/час. В установке вода пропускатся через ионо-обменную смолу, где ионы кальция и магния заменяются ионами натрия. Регенерируется смола пропусканием через неё обычной соли.
Не уверен, что на фото именно Na-катионитная установка, но вот хоть убейте, у хим. цеха все оборудование выглядит именно так, только покрашено в разные цвета. По крайней мере, с точки зрения нехимика. И весь хим. цех как помещение заставлен такими вот емкостями

После Na-катионитного фильтра вода по привычке идет в бак натрий-катионированной воды. Оттуда она подается в декарбонизаторы, где из неё удаляется свободная углекислота. После них она подается в деаэраторы, где продувкой паром из неё удаляются остатки углекислоты, кислород и другие газы.
После этого вода подается на выпарные батареи (которыми заведует отдельный цех выпарных установок) каждая из которых состоит из 9 выпарных аппапатов, соединенных последовательно. Вода в них греется паром с котлов. Причем вторичный пар, образущийся в первых установках батареи греет воду в последующих. Все оборудование цеха выпарных установок теплоизолированно для снижения потерь. Пар образованный в результате конденсируется и отправляется... правильно, в бак. Такой вот самогонный аппарат максимальной производительностью 480 т/час.
На фото несколько аппаратов одной из батарей.

Из бака дистиллят отправляется на доочистку.
Установка доочистки включает в себя 5 цепочек Н-, ОН-фильтров, 3 фильтра-регенератора (ФР). Н-катионитовые фильтры загружены катионитом КУ-2-8, Анионитовые фильтры – анионитом АВ-17-8. Регенерация катионита производится в ФР-1,2, анионита – в ФР-3, в которые материал транспортируется при помощи сжатого воздуха по трубопроводам гидроперегрузки.
И только после этого вода готова к тому чтобы поступить в котел.
Также проводится постоянная коррекция питательной воды.
Во первых это связывание свободного кислорода. Для этого в воду на всас ПЭН (питательный электронас, подающий воду в котел), в неё вводится раствор горячо любомго некоторыми гидразин-гидрата.
Происходит реакция
O2 + N2H4 = N2 + 2H2O.
Бак дозатор гидразин-гидрата я сфотографировал, но увы, фотография получилась совсем паршивой. Придется поверить на слово, что в нем ничего интересного нет, кроме красного цвета и нарисованного черепа. Небольшой такой бачок, литров на восемьдесят.
Чтобы фанаты гидразин-гидрата совсем от зависти умерли, я скажу что любой желающий может подойти и нацедить этого гидразина в банку. Но как гуманист скажу, что его концентрация там всего-то 0,15%, разбавляют его до этой концентрации в другом месте, где я ни разу не был.
Совместно с гидразин-гидратом в воду вводят раствор аммиака для связывания углекислоты.
Происходит обратимая реакция
СО2 + NH3 + H2O = NH4HCO3
что по мнению инструкции по эксплуатации водно-химического режима тепловой схемы ТЭЦ позволяет утекать углекислому газу из воды. Я не химик, им виднее.
Непосредственно в котловую воду добавляется тринатрийфосфат для предотвращения образования накипи в котле и поддержания нужного уровня pH с точки зрения минимальной коррозии. А еще мы им руки иногда моем. И я так и не смог никого убедить, что он практически то же самое, что и дорогущий калгон для стиральных машин, только без соды.

Это что касается котловой воды.
Также химцех очищает воду для теплосети города. Для этого водопроводная вода подкисляется, декарбонизируется, проходит через pH буферные фильтры и деаэрируется. Затем она подщелачивается и идет в баки-аккумуляторы откуда по мере необходимости идет на подпитку теплосети, подаваясь в трубопровод обратки.
А еще химцех проводит разного рода химические промывки оборудования. Промывают обычно раствором соляной кислоты.

Кроме того хим. цех готовит нам питьевую воду, от которой практически не образуется накипь на чайниках и с которой не выпадает осадок.

Баковое хозяйство. Мусорные баки на переднем плане к нему не относятся . Не стал вырезать - правда жизни как есть.

Цистерна с соляной кислотой.

Бак с аммиаком. Раньше считал его самым опасным объектом станции. Потом узнал, что там не жидкий аммиак, а водный раствор.
Слева виднеется бак с соляной кислотой из прошлого снимка. Стоят рядышком и когда проходишь мимо них сначала сильно воняет одним, а потом другим. Не люблю я это место.

Пруд-усреднитель, про который я писал в первой части. Не догадался взять в кадр табличку "купаться запрещено". Я бы и без неё туда не полез. Такие же кстати стоят перед градирнями.

Место, откуда в пруд льется вся гадость. Для пущего ужаса парит, но это просто вода теплая, а на улице минус.

К водоподготовке не относится. Ручей текущий не знаю откуда и куда. Летом красивое место, некоторые ловят там сачком какую-то живность для наживки.
А когда я месяц назад шел в этом месте в сторону пруда, было сыро и был туман, в воздухе пахло какой-то гадостью, и я подумал, что так мог бы выглядеть "Обитаемый остров".

Ну вот и все о воде. Жаль не получилось с гидразином. И простите за качество фотографий.
Завтра-послезавтра котлотурбинный цех. Будет больше фотографий и я надеюсь на лучшее качество. И Серокой наконец-то то узнает, чего там, у турбины под брюхом.

У нас в Новосибирске на ТЭЦ примерно тоже самое. Только гидразин разбавляют не до 0,15 а до 15%.

Цистерна с соляной кислотой живо напомнила щасливое детство. Мы любили шариться по заводам и предприятиям. Тогда (15-18 лет назад) разруха в головах достигала такого уровня, что территория ТЭЦ вообще не охранялась. КПП разрушены, забор обвалился - проход свободен.
Как-то полезли набрать кислоты из цистерны, товарищу немного капнуло на синтетическую болоньевую куртку. Приходим домой - пол-куртки разъедено
Также там есть мощное водородное хозяйство. в детстве же лично таскал оттуда полностью заправленные 8-литровые баллоны с водородом (ой тяжело было маленькому!), заправлял ими шары с привязанными фитилями и пускал в небо с большой компанией единомышленников.
Потом вырос, шароебиться бесцельно перестал. Потом заинтересовался гидразинами и стал закидывать удочки к работникам водоподготовки. Но чего-то не срослось - в тот раз когда пришёл гидразин был закрыт, а потом мне гидразины стали пофигу.
Сейчас ТЭЦ охраняются стр-р-рого. Заборы восстановили и укрепили. Сверху колючка, прожекторы и камеры. КПП усилили. Наконец-то охрана стала адекватной важности объекта. А раньше - вспомнить страшно какой бардак.

lenivec> Также там есть мощное водородное хозяйство.
Водород это наше все. В смысле электроцеховское. Будет про него подробно.

GOGI> Такой вот самогонный аппарат максимальной производительностью 480 т/час.

Ого! Я и не знал, что используют дистиллят. Это же два раза воду кипятить, сколько энергии уходит.

А потом в дистиллят фосфат натрия сыпят. Сколько его добавляют?

GOGI> Непосредственно в котловую воду добавляется тринатрийфосфат для предотвращения образования накипи в котле

Какая же накипь с дистиллированной воды?

0,5-2 мг/литр.
Кипятят-то не всю воду по два раза, только потери дистиллятом очищенным возращают.

Кстати, не знаю, насколько информация актуальна и верна, но как мне известно у нас на станции, несмотря на её сравнительно небольшую мощность, самая мощная в стране установка водоподготовки.
Частично это связанно с нашим соседом - гигантом на Иртыше Н-ским Нефтехимическим комбинатом. Они используют наш острый пар для обогрева колонн синтеза и газофракционирующей установки (вроде вообще крупнейшей в мире). Так вот они засерают (по другому не скажешь) пар нефтепродуктами так, что иногда проще заново отогнать, чем очистить.

Serge77> Какая же накипь с дистиллированной воды?
В питательную воду котлов подмешивается промобортная вода (это которой охлаждают конденсаторы пара с турбины) и вода теплосети в теплообменниках.

GOGI> Кипятят-то не всю воду по два раза, только потери дистиллятом очищенным возращают.

Неужели 480 т/час - это только потери? А сколько же воды идёт в котлы?

Serge77> Неужели 480 т/час - это только потери?
Сергей, читай внимательно, это максимальная производительность, причем всей выпарной установки. Бывает что работает только одна батарея из трех, а две в ремонте. И тут вдруг отключилась турбина со сбросом пара или паропровод прорвало.
Сколько воды идет на котлы в следующей части

Тут проконсультировался со знающими людьми и уточняю: фосфат добавляют не только из-за подмеса воды и может даже не столько из-за него, но и потому что при дистилляции неизбежно капли исходной воды захватываются паром. А отложения на поверхностях нагрева это очень плохо. Знаешь, как у нас определяют толщину отложений на трубопроводах? По снижению температуры стенки. Но в трубе это ладно, а в подогревателе сетевой воды это такие потери! И ведь несмотря на все принятые меры все равно грязь из воды полностью не уходит, поэтому и приходится проводить промывки.

GOGI> Сколько воды идет на котлы в следующей части

Хорошо, подожду. Потом ещё раз сверю цифры ;^))