RU170034U1 - Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy - Google Patents
Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy Download PDFInfo
- Publication number
- RU170034U1 RU170034U1 RU2016123987U RU2016123987U RU170034U1 RU 170034 U1 RU170034 U1 RU 170034U1 RU 2016123987 U RU2016123987 U RU 2016123987U RU 2016123987 U RU2016123987 U RU 2016123987U RU 170034 U1 RU170034 U1 RU 170034U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- source water
- make
- uoo
- condensate
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/06—Energy recovery
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Область техники: водоподготовка.Суть: система подготовки подпиточной воды для контуров котельной или электростанции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии (ТЭЦ), включающая установку механической очистки (УМО) 5 исходной воды и загрязненного возвратного конденсата (ЗВК); узел смешения (УС) 1 исходной воды и ЗВК, оборудованный смесительным баком (СБ) 2; установку обратного осмоса (УОО).Отличие: УМО 5 выполнена в виде единого блока, расположенного между УС 1 и указанной УОО. Система может дополнительно содержать регулятор температуры (РТ) 16 смеси исходной воды и ЗВК с датчиком температуры (ДТ) 17 на входе указанной водяной смеси в УОО и с двумя исполнительными органами, один из которых выполнен в виде регулирующего клапана (РК) 18 на линии 3 подачи в УС 1 исходной воды, а другой - в виде установленного на той же линии нагревателя исходной воды (НИВ) 19.Технический результат: полное объединение средств очистки исходной воды и загрязненного обратного конденсата, обеспечивающее сокращение единиц установленного оборудования, упрощение эксплуатации установки и сокращение необходимых для нее производственных площадей. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.Field of technology: water treatment. Essence: make-up water treatment system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy (CHP), including a mechanical treatment unit (UMO) of 5 source water and contaminated return condensate (CIR); mixing unit (CSS) 1 of the source water and air-conditioning system equipped with a mixing tank (SB) 2; installation of reverse osmosis (UOE). Distinctness: UMO 5 is made in the form of a single unit located between US 1 and the specified UOE. The system may additionally contain a temperature controller (RT) 16 of the mixture of the source water and the CIC with a temperature sensor (DT) 17 at the inlet of the specified water mixture in the DOE and with two actuators, one of which is made in the form of a control valve (RC) 18 on line 3 supply to the CSS 1 of the source water, and the other in the form of a source water heater (NIV) installed on the same line 19. Technical result: a complete combination of the source water purification means and the contaminated return condensate, which reduces the units of installed equipment Ania, simplifying operation and reducing installation necessary for her industrial areas. 3 s.p. f-ly, 2 ill.
Description
Область техникиTechnical field
Полезная модель относится к области водоподготовки и может быть использована для подготовки подпиточной воды в котельных и на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии на паротурбинных или парогазовых энергетических (ПТУ, ПГУ) установках.The utility model relates to the field of water treatment and can be used for the preparation of make-up water in boiler rooms and at combined heat and power plants (CHP) with combined generation of electric and thermal energy in steam-turbine or combined-cycle power (PTU, CCGT) plants.
Уровень техникиState of the art
Известна система раздельной подготовки подпиточной воды и очистки загрязненного возвратного конденсата для контуров котельной или электростанции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии (В. 2. Типичные схемы обращения воды в циклах ТЭС и АЭС / Энциклопедия по машиностроению, том XXI, 2015// http://twt.mpei.ac.ru/books/vve/intro_2_pg1.htm [1] - аналог).A well-known system of separate preparation of makeup water and purification of contaminated return condensate for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy (V. 2. Typical water circulation schemes in TPP and NPP cycles / Encyclopedia of Mechanical Engineering, Volume XXI, 2015 // http: //twt.mpei.ac.ru/books/vve/intro_2_pg1.htm [1] - analogue).
Недостатком такой системы является необходимость создания отдельных технологических линий очистки подпиточной воды, компенсирующей потери возвратного турбинного конденсата, и возвратного загрязненного конденсата пара промышленного назначения, что существенно усложняет эксплуатацию системы, значительно увеличивает потребность в производственных площадях и капитальные затраты на оборудование двух независимых технологических линий.The disadvantage of this system is the need to create separate technological lines for treating make-up water, which compensates for the loss of return turbine condensate, and return contaminated condensate of industrial steam, which significantly complicates the operation of the system, significantly increases the need for production facilities and the capital cost of equipping two independent production lines.
Известна система интегрированной мембранной технологии, включающая установку механической (ультрафильтрационной) очистки (УМО), установку.A known system of integrated membrane technology, including the installation of mechanical (ultrafiltration) treatment (UMO) installation.
Известна система интегрированной мембранной технологии, включающая установку механической (ультрафильтрационной) очистки (УМО), установку обратноосмотического обессоливания (УОО) с двумя ступенями очистки (УОО-1 и УОО-2), установку электродеионизации (УЭД).A system of integrated membrane technology is known, including a mechanical (ultrafiltration) treatment unit (UMO), a reverse osmosis desalination unit (UOE) with two treatment stages (UOO-1 and UOO-2), and an electrodeionization unit (UED).
Указанная система интегрированной подготовки вырабатывает подпиточную воду на ТЭЦ для контуров котлов, системы теплоснабжения (СТС) и для циркуляционного охлаждения конденсаторов паровых турбин. В зависимости от требований к качеству подпиточной воды для указанных контуров очищенная вода отводится после УОО-1 или УОО-2 или УЭД.The specified integrated training system produces make-up water at the CHPP for boiler circuits, heat supply systems (STS) and for the circulation cooling of steam turbine condensers. Depending on the requirements for the quality of make-up water for these circuits, purified water is discharged after UOO-1 or UOO-2 or UED.
Кроме того, к основным установкам очистки воды на ТЭЦ относится автономная обессоливающая установка (АОУ).In addition, the main water treatment plants at the CHPP include an autonomous desalination plant (AOU).
В аналоге [2] предусмотрен смесительный бак (СБ) конденсата после АОУ с исходной водой, установленный на тракте глубоко обессоленной воды после УЭД (Технологические решения современных водоподготовительных систем, часть 1. / А.А. Пантелеев, Б.Е. Рябчиков, О.В. Хорули, Е.Р. Календарев // http://www.medfilter.ru/kh32.html [2] - аналог).In analogue [2], there is provided a mixing tank (SB) of condensate after AOU with the source water, installed on the deep desalinated water path after EDR (Technological solutions of modern water treatment systems,
Указанная АОУ включает бак сбора загрязненного конденсата (БЗК), теплообменник-охладитель загрязненного конденсата, фильтр механической очистки и фильтры ионообменного H-OH-обессоливания с линией подачи обессоленного конденсата в бак запаса конденсата.The specified AOU includes a contaminated condensate collection tank (BPC), a contaminated condensate heat exchanger-cooler, a mechanical cleaning filter and ion-exchange H-OH desalination filters with a desalted condensate supply line to the condensate stock tank.
Недостатком такой системы, также как и в аналоге [1], является необходимость создания отдельных технологических линий очистки подпиточной воды, компенсирующей потери возвратного турбинного конденсата и возвратного загрязненного конденсата.The disadvantage of this system, as well as in the analogue [1], is the need to create separate technological lines for treating make-up water, which compensates for the loss of return turbine condensate and return contaminated condensate.
Другим недостатком этой системы является использование товарной кислоты и щелочи для регенерации фильтров АОУ и соответственно необходимость создания кислотно-щелочного хозяйства и узла нейтрализации сбросных вод АОУ. Этот недостаток находится в явном противоречии с интегрированной мембранной технологией подготовки подпиточной воды на ТЭС, не использующей кислоту и щелочь.Another disadvantage of this system is the use of commercial acid and alkali for the regeneration of AOU filters and, accordingly, the need to create an acid-base economy and a unit for neutralizing the waste water of AOU. This drawback is in clear contradiction with the integrated membrane technology for the preparation of make-up water at TPPs that do not use acid and alkali.
Еще одним недостатком этой системы является необходимость охлаждения загрязненного конденсата с температурой 96-98°C до 35-40°C перед подачей на АОУ в связи с невозможностью работы анионообменной смолы при большей температуре.Another disadvantage of this system is the need to cool contaminated condensate with a temperature of 96-98 ° C to 35-40 ° C before being fed to the AOC due to the inability of the anion exchange resin to work at a higher temperature.
К недостаткам аналога [2] следует отнести также необходимость по условиям работы АОУ установки БЗК большой емкости (650-1000 м3) и ограничение качества поступающего на АОУ загрязненного конденсата по железу <300 мкг/дм3 и по кремнекислоте <300 мкг/дм3, свыше которого конденсат сливается в канализацию.The disadvantages of the analogue [2] should also include the need for the conditions of the AOU installation of a large-capacity BZK installation (650-1000 m 3 ) and the quality limit of the contaminated condensate supplied to the AOU for iron <300 μg / dm 3 and for silicic acid <300 μg / dm 3 above which condensate is drained into the sewer.
Известна система подготовки подпиточной воды для контуров котельной или электростанции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии, включающая:A known system for the preparation of make-up water for the circuits of a boiler house or power plant with combined generation of electric and thermal energy, including:
- отдельные УМО исходной воды и загрязненного возвратного конденсата;- separate ULV source water and contaminated return condensate;
- узел смешения (УС) исходной воды и загрязненного возвратного конденсата, оборудованный смесительным баком (СБ), расположенным после указанных установок механической очистки исходной воды и конденсата;- mixing unit (CSS) of the source water and the contaminated return condensate, equipped with a mixing tank (SB), located after the specified installations of mechanical treatment of the source water and condensate;
- УОО.- UOO.
(Создание системы водоподготовки для парогазовой электростанции г. Ноябрьска (Ямало-Ненецкий АО) - первый пример использования интегрированной мембранной технологии в отечественной энергетике / НПК «Медиана-фильтр» 2010 http://www.medfilter.ru/kh32.html [3] - прототип).(Creation of a water treatment system for a combined cycle power plant in Noyabrsk (Yamal-Nenets Autonomous Okrug) - the first example of the use of integrated membrane technology in domestic energy / NPK Mediana-filter 2010 http://www.medfilter.ru/kh32.html [3] - prototype).
К недостаткам прототипа [3] следует отнести использование раздельных УМО на линиях исходной воды и загрязненного возвратного конденсата.The disadvantages of the prototype [3] include the use of separate ULV on the lines of source water and contaminated return condensate.
Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure
Задачей полезной модели является сокращение капитальных затрат на оборудование комбинированной системы подготовки подпиточной воды, а техническим результатом - полное объединение средств очистки исходной воды и загрязненного возвратного конденсата, обеспечивающее сокращение единиц установленного оборудования, упрощение эксплуатации установки и сокращение необходимых для нее производственных площадей.The objective of the utility model is to reduce capital costs for equipment of a combined make-up water treatment system, and the technical result is a complete combination of the source water purification and contaminated return condensate, reducing the number of installed equipment, simplifying the operation of the installation and reducing the production space required for it.
Решение указанной задачи путем достижения указанного технического результата обеспечивается тем, что в системе подготовки подпиточной воды для контуров котельной или электростанции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии, включающей:The solution of this problem by achieving the specified technical result is ensured by the fact that in the make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy, including:
УМО исходной воды и загрязненного возвратного конденсата;ULV source water and contaminated return condensate;
УС исходной воды и загрязненного возвратного конденсата, оборудованный СБ;US source water and contaminated return condensate, equipped with SB;
УОО,UOO,
согласно полезной модели указанная УМО исходной воды и загрязненного возвратного конденсата выполнена в виде единого блока, расположенного между указанными УС и УОО.according to the utility model, the specified ULV of the source water and the contaminated return condensate is made in the form of a single unit located between the specified CSS and DO.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков патентуемой полезной модели и указанным техническим результатом заключается в том, что выполнение установки механической очистки исходной воды и загрязненного возвратного конденсата в виде единого блока, расположенного между узлом смешения и установкой обратного осмоса, обеспечивает упрощение эксплуатации установки и сокращение необходимых для нее производственных площадей.A causal relationship between the set of essential features of the patented utility model and the indicated technical result is that the installation of mechanical cleaning of the source water and the contaminated return condensate in the form of a single unit located between the mixing unit and the reverse osmosis installation simplifies the operation of the installation and reduces necessary production facilities for it.
Краткое описание фигур чертежаBrief Description of the Drawings
На фиг. 1 изображена блок-схема системы подготовки подпиточной воды согласно примерам 1 и 2 осуществления полезной модели применительно к ТЭС с ПТУ; на фиг. 2 - то же для примера 3 осуществления полезной модели применительно к котельной.In FIG. 1 shows a block diagram of a make-up water preparation system according to examples 1 and 2 of a utility model for a TPP with a vocational school; in FIG. 2 - the same for example 3 of the implementation of the utility model in relation to the boiler room.
Условные обозначенияLegend
АОУ - автономная обессоливающая установка;AOU - autonomous desalting plant;
БЗК - бак загрязненного конденсата;BZK - tank of contaminated condensate;
БК - бак концентрата УОО или УЭД;BK - tank concentrate UOO or UED;
БП - бак пермеата УОО-1;BP - tank permeate UOO-1;
ВПУ - водоподготовительная установка;VPU - water treatment plant;
Д - декарбонизатор;D is a decarbonizer;
ДТ - температурный датчик;DT - temperature sensor;
Ж - жесткость;W - rigidity;
НИВ - нагреватель исходной воды;NIV - source water heater;
ОСГ - орошение «сухих» градирен;OSG - irrigation of "dry" cooling towers;
ПТУ - парогазовая установка;PTU - combined-cycle plant;
ПК - паровой котел;PC - steam boiler;
ПТУ - паротурбинная установка;PTU - steam turbine installation;
РК - регулирующий клапан;RK - control valve;
РТ - регулятор температуры;RT - temperature controller;
СБ - смесительный бак исходной воды с загрязненным возвратным конденсатом;SB - mixing tank of source water with contaminated return condensate;
СГ - «сухая» градирня;SG - “dry” cooling tower;
СТС - система теплоснабжения;STS - heat supply system;
ТЭЦ - теплоэлектроцентраль;TPP - cogeneration plant;
УМО - установка механической очистки;UMO - installation of mechanical cleaning;
УС - узел смешения исходной воды и загрязненного возвратного конденсата;US - node mixing source water and contaminated return condensate;
УОО - установка обратного осмоса;UOO - reverse osmosis installation;
УЭД - установка электродеионизации;UED - installation of electrodeionization;
Щ - щелочностьЩ - alkalinity
Перечень позиций чертежаList of drawing items
1 - УС; 2 - СБ; 3 - линия подачи в УС исходной воды; 4 - БЗК; 5 - УМО; 6 - УОО - 1; 7 - БП; 8 - линия подачи подпиточной воды в контур орошения СГ; 9 - линия подачи подпиточной воды в СТС; 10 - линия подачи пермеата УОО-1 в УОО-2; 11 - УОО-2; 12 - Д; 13 - УЭД; 14 - БК УОО-1; 15 - линия подачи концентрата УОО-1 на взрыхляющую промывку фильтрующего слоя фильтра УМО; 16 - РТ; 17 - ДТ; 18 - РК; 19 - НИВ; 20 - БК УОО-2; 21 - линия отвода концентрата из БК 20; 22 - БК УЭД; 23 - линия отвода концентрата из БК 22.1 - CSS; 2 - SB; 3 - supply line to the source of source water; 4 - BZK; 5 - ULV; 6 - UOO - 1; 7 - PSU; 8 - feed water supply line to the SG irrigation circuit; 9 - feed water line to the STS; 10 - feed line permeate UOO-1 in UOO-2; 11 - UOO-2; 12 - D; 13 - UED; 14 - BC UOO-1; 15 - feed line of concentrate UOO-1 for loosening the washing of the filter layer of the filter UMO; 16 - RT; 17 - DT; 18 - RK; 19 - NIV; 20 - BC UOO-2; 21 - line for the discharge of concentrate from
Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation
Система подготовки подпиточной воды для контуров котельной или электростанции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергии согласно полезной модели включает в себя (фиг. 1 и 2) узел смешения УС 1, оборудованный смесительным баком СБ 2, линией 3 подачи в УС 1 исходной воды и баком БЗК 4 для сбора и подачи в СБ 2 загрязненного возвратного конденсата пара промышленного назначения.The make-up water preparation system for boiler or power plant circuits according to the utility model includes (Fig. 1 and 2) a
По ходу технологического процесса патентуемая система содержит также установку механической очистки УМО 5 и двухступенчатую (фиг. 1) УОО с первой ступенью УОО-1 6 (фиг. 1 и 2), оборудованной баком очищенной воды (пермеата) БП 7. К последнему подключены три линии отвода из него указанного пермеата: линия 8 (фиг. 1) подачи подпиточной воды в систему орошения так называемых «сухих» градирен (СГ), в которых охлаждающая вода циркулирует внутри теплообменных труб; линия 9 (фиг. 1 и фиг. 2) подачи подпиточной воды в систему теплоснабжения (СТС) ТЭЦ или котельной и линия 10 (фиг. 1) подачи части указанного пермеата на более глубокое обессоливание во вторую ступень УОО-2 11 установки обратного осмоса. К выходу УОО-2 по пермеату подключены последовательно декарбонизатор Д 12 и установка электродеионизации УЭД 13, с выхода которой глубоко обессоленная вода (диллюат) поступает на подпитку контура с паровым котлом (ПК).In the course of the technological process, the patented system also contains a mechanical
Согласно полезной модели УМО 5 исходной воды и загрязненного возвратного конденсата выполнена в виде единого блока, расположенного между УС 1 и УОО-1 6. В зависимости от качества исходной воды и загрязненного возвратного конденсата УМО 5 в виде единого блока для очистки смеси этих потоков может быть выполнена как ступень предочистки в составе:According to the
механических осветлительных фильтров (насыпных, самоочищающихся сетчатых или дисковых);mechanical clarifying filters (bulk, self-cleaning mesh or disk);
осветлителей и механических фильтров (не показаны);clarifiers and mechanical filters (not shown);
осветлителей и/или модулей ультрафильтрации (не показаны).clarifiers and / or ultrafiltration modules (not shown).
УОО-1 6 снабжена баком БК 14 сбора концентрата с линией 15 его подачи в нижнюю часть УМО 5 для взрыхляющей промывки фильтрующего слоя входящего в УМО 5 механического фильтра.UOO-1 6 is equipped with a
Система подготовки подпиточной воды согласно полезной модели предпочтительно может включать в себя также регулятор температуры РТ 16 смеси исходной воды и загрязненного возвратного конденсата с датчиком температуры ДТ 17 на входе указанной водяной смеси в УОО-1 бис двумя исполнительными органами, один из которых выполнен в виде регулирующего клапана РК 18 на линии 3 подачи в УС 1 исходной воды, а другой - в виде установленного на той же линии 3 нагревателя НИВ 19. Наличие РТ 16 очищаемой водяной смеси позволяет предохранить мембраны УОО от выхода за пределы допустимого по технологическим условиям значения температуры (обычно 30°C), а при недогреве воды, главным образом, в зимний период обеспечить ее подогрев в НИВ 19 до оптимальной для работы УМО 5 температуры 25-30°C.The make-up water preparation system according to the utility model may preferably also include a
УОО-2 11 снабжена БК 20 с линией 21 отвода концентрата на вход УОО-1 6. УЭД 13 снабжена БК 22 с линией 23 отвода концентрата в БП 7.UOO-2 11 is equipped with
Пример осуществления 1An example of
Система комбинированной подготовки подпиточной воды ПТУ работает следующим образом. На ТЭЦ с двумя блоками ПТУ исходная вода с расходом 6,4 м3/ч с температурой 10°C поступает (фиг. 1) через РК 18 регулятора температуры РТ 16 в УС 1. Сюда же с расходом 2,8 м3/ч с температурой 96°C непрерывно поступает загрязненный конденсат ТЭЦ.The combined preparation of makeup water vocational schools works as follows. At the CHPP with two units of vocational schools, the source water with a flow rate of 6.4 m 3 / h with a temperature of 10 ° C enters (Fig. 1) through
Смесь этих потоков будет иметь температуру 35,8°C, что превышает допустимую для мембранных элементов температуру 30°C. Вследствие этого по сигналу ДТ 17 регулятор температуры РТ 16 увеличивает расход исходной воды через РК 18 до 9,4 м3/ч. В результате смесь исходной воды и конденсата снизит свою температуру до приемлемого значения 29,5°C.Общий поток с расходом 12,2 м3/ч и температурой 29,5°C поступает на УМО 5. Далее смесь исходной воды и конденсата поступает на УОО-1 6. На вход УОО-1 6 добавляется концентрат УОО-2 11 с расходом 0,8 м3/ч. Всего на УОО-1 6 поступает для очистки 13 м3/ч водяной смеси. Пермеат УОО-1 6 с расходом 9,5 м3/ч подается в бак пермеата БП 7, а концентрат УОО-1 6 с расходом 3,5 м3/ч отводится в бак сбора концентрата (БК) 14. В бак пермеата БП 7 подается также концентрат УЭД 13 с расходом 0,5 м3/ч.The mixture of these flows will have a temperature of 35.8 ° C, which exceeds the temperature allowed for membrane elements of 30 ° C. As a result of this, according to the
Из БП 7 пермеат с расходом 10 м3/ч подается на вход УОО-2 11. В этом примере пермеат из БП 7 не подается в СТС и на орошение СГ. Пермеат УОО 2 11 с расходом 9,2 м3/ч подается на УЭД 13, а концентрат с расходом 0,8м3/ч подается на вход УОО-1 6. Диллюат УЭД 13 с расходом 8,7 м3/ч направляется в баки запаса конденсата (не показаны) для подачи в ПК (не показан), а концентрат с расходом 0,5 м3/ч отводится в БК 22 УЭД.From
В таблице 1 представлено изменение качества исходной воды и загрязненного конденсата по ступеням системы комбинированной подготовки подпиточной воды.Table 1 presents the change in the quality of the source water and contaminated condensate in the steps of the combined makeup water treatment system.
Пример осуществления 2An example of
На большинстве ТЭС необходима подготовка подпиточной воды не только для пароводяных трактов контуров энергетических паровых котлов-утилизаторов, но и для контуров системы теплоснабжения СТС, а для ТЭС с «сухими» градирнями - для контуров орошения градирен.At most TPPs, make-up water needs to be prepared not only for the steam-water paths of the circuits of energy recovery steam boilers, but also for the circuits of the heat supply system of the STS, and for TPPs with “dry” cooling towers - for the irrigation circuits of cooling towers.
Патентуемая система обеспечивает возможность подготовки подпиточной воды для всех трех упомянутых типов контуров. Следует учитывать, что в такой системе общий расход подпиточной воды и, соответственно, расход исходной воды будут значительно изменяться в зависимости от сезона года. В связи с этим ниже представлен пример исполнения 2 для двух режимов работы (зимнего и летнего) системы водоподготовки на ТЭС с двумя блоками ПТУ мощностью по 235 мВт.The patented system provides the possibility of preparing make-up water for all three of the mentioned types of circuits. It should be noted that in such a system the total flow rate of makeup water and, accordingly, the flow rate of the source water will vary significantly depending on the season of the year. In this regard, an example of
Условно летний режимConditionally summer mode
В эксплуатационный период при температуре наружного воздуха tн.в.≥+28°C наряду с подачей подпиточной воды в пароводяные контуры ПТУ и в контуры систем теплоснабжения необходима подача обессоленной воды в контура орошения «сухих» градирен. В этом режиме в УС 1 поступает исходная вода с расходом 85 м3/ч и температурой 17°C. Сюда же с расходом 6 м3/ч с температурой 95°C непрерывно поступает загрязненный конденсат пара промышленного назначения.During the operating period at an outdoor temperature of t.v.≥ + 28 ° C, along with the supply of make-up water to the steam-water circuits of the PTU and to the circuits of the heat supply systems, the supply of demineralized water to the irrigation circuit of the "dry" cooling towers is necessary. In this mode, the
Смесь этих потоков будет иметь температуру 22°C, что ниже оптимальной для реагентной обработки в осветлительной установке, входящей в состав УМО 5. Вследствие этого по сигналу датчика температуры ДТ 17 увеличивается подача греющего пара в НИВ 19 повышения температуры смеси исходной воды и конденсата до заданного приемлемого значения 25°C. Общий поток с расходом 91 м3/ч и температурой 25°C поступает на установку механической очистки УМО 5. При необходимости можно обеспечить повышение температуры смеси до более высоких значений в диапазоне до 30°C.The mixture of these flows will have a temperature of 22 ° C, which is lower than the optimal value for the reagent treatment in the clarification unit, which is part of
Далее осветленная вода с расходом 91м3/ч подается на УОО-1 6. Из этого количества пермеат с расходом 69 м3/ч поступает в бак пермеата БП 7, а концентрат с расходом 22 м3/ч, отводится в бак концентрата БК 14. В БК 22 также поступает концентрат УЭД 13 с расходом 2 м3/ч.Further clarified water at a rate of 91m 3 / h is fed to DOE-1 6. Of this amount, the permeate flow rate 69 m 3 / h is supplied to the
Общий расход пермеата из БП 7 в количестве 71 м3/ч распределяется следующим образом:The total consumption of permeate from
- на подпитку контуров системы орошения «сухих» градирен 35 м3/ч;- to recharge the circuits of the irrigation system of “dry” cooling towers of 35 m 3 / h;
- на подпитку контуров СТС частично обессоленной (умягченной) воды 6 м3/ч;- to replenish the circuits of the STS partially desalinated (softened) water 6 m 3 / h;
- на УОО-2 11 30 м3/ч. Из этого расхода 27 м3/ч через установку декарбонизации Д 12 подается на УЭД 13, а 3 м3/ч - концентрат УОО-2 11, направляется в бак осветленной воды (не показано).- at UOO-2 11 30 m 3 / h. From this flow rate, 27 m 3 / h through the
На УЭД 13 поступает 27 м3/ч. Из этого расхода глубоко обессоленный диллюат 25 м3/ч подается на подпитку пароводяных контуров ПГУ и концентрат 2 м3/ч отводится в БП 7 УОО-1 6.On
В этом режиме в работе находятся 2 модуля УОО-1 6 общей производительностью 70 м3/ч, 2 модуля УОО-2 11 общей производительностью 27 м3/ч и 2 модуля УЭД 13 общей производительностью 25 м3/ч.In this mode, there are 2 UOO-1 6 modules with a total capacity of 70 m 3 / h, 2 UOO-2 11 modules with a total capacity of 27 m 3 / h and 2
В таблице 2 представлено изменение показателей качества воды для данного примера по ступеням ее очистки в технологической схеме.Table 2 presents the change in water quality indicators for this example by the stages of its purification in the technological scheme.
Условно зимний режимConditionally winter mode
В эксплуатационный период при температуре наружного воздуха tн.в.<+28°C обеспечивается подача подпиточной воды в пароводяные контуры ПГУ и в СТС, но отпадает необходимость подачи обессоленной воды на орошение СГ. В этом режиме в УС 1 поступает исходная вода с расходом 37,5 м3/ч и температурой 10°C. Сюда же с расходом 6 м3/ч с температурой 95°C непрерывно поступает загрязненный возвратный конденсат.During the operational period, at an outdoor temperature of t.v. <+ 28 ° C, makeup water is supplied to the steam-water circuits of the CCGT unit and the STS, but there is no need to supply demineralized water for irrigation of the SG. In this mode, the
Смесь этих потоков будет иметь температуру 21,7°C, что ниже оптимальной для реагентной обработки в осветлительной установке. Вследствие этого по сигналу ДТ 17 увеличивается подача греющего пара в НИВ 19 до повышения температуры указанной водяной смеси до заданного приемлемого значения 25°C. Общий поток с расходом 43,5 м3/ч и температурой 25°C поступает на УМО 5. При необходимости можно обеспечить повышение температуры смеси до более высоких значений в диапазоне до 30°C.The mixture of these streams will have a temperature of 21.7 ° C, which is below optimal for reagent treatment in a clarification plant. As a result of this, by the signal of
Осветленная вода с расходом 43,5 м3/ч подается на УОО-1 6. Из этого количества пермеат с расходом 34 м3/ч поступает в БП 7, а концентрат с расходом 11 м3/ч, отводится в БК 14. Часть концентрата УЭД 13 с расходом 2 м3/ч поступает в БП 7.The clarified water with a flow rate of 43.5 m 3 / h is supplied to UOO-1 6. Of this amount, permeate with a flow rate of 34 m 3 / h enters
Из общего расхода 36 м3/ч пермеата:Of the total flow rate of 36 m 3 / h of permeate:
- на подпитку контуров СТС частично обессоленной (умягченной) воды 6 м3/ч;- to replenish the circuits of the STS partially desalinated (softened) water 6 m 3 / h;
- на УОО-2 11 30 м3/ч. Из этого расхода 27 м3/ч через установку декарбонизации Д 12 подается на УЭД 13, а 3 м3/ч - концентрат УОО-2 11, направляется в бак осветленной воды (не показано).- at UOO-2 11 30 m 3 / h. From this flow rate, 27 m 3 / h through the
На УЭД 13 поступает 27 м3/ч. Из этого расхода глубоко обессоленный диллюат 25 м3/ч подается на подпитку пароводяных контуров ПТУ, а концентрат 2 м3/ч отводится в БП 7 УОО-1 6.On
В этом режиме в работе находятся 1 модуль УОО-1 6 производительностью 34 м3/ч, 2 модуля УОО-2 11 общей производительностью 27 м3/ч и 2 модуля УЭД 13 общей производительностью 25 м3/ч.In this mode, 1 UOO-1 6 module with a capacity of 34 m 3 / h, 2 UOO-2 11 modules with a total capacity of 27 m 3 / h and 2
В таблице 3 представлено изменение показателей качества воды для данного примера по ступеням ее очистки в технологической схеме.Table 3 presents the change in water quality indicators for this example by the stages of its purification in the technological scheme.
Как видно из приведенных таблиц 2 и 3, качество частично обессоленной воды после УОО-1 6 удовлетворяет требованиям ПТЭ к подпиточной воде теплосети, требованиям к воде на орошение градирен, а качество глубоко обессоленной воды после УЭД 13 удовлетворяет требованиям к качеству подпиточной воды энергетических паровых котлов-утилизаторов ПТУ.As can be seen from tables 2 and 3, the quality of partially demineralized water after UOO-1 6 satisfies the requirements of PTE for make-up water of the heating system, the requirements for water for irrigation of cooling towers, and the quality of deeply demineralized water after UED-13 satisfies the requirements for the quality of make-up water of energy steam boilers -Utilizers of vocational schools.
Пример исполнения 3Performance Example 3
В этом примере рассмотрим режим работы водоподготовительной системы крупной промышленной котельной нефтеперерабатывающего завода с паровыми котлами давлением 1,3-4,0 МПа. Система включает СБ, УМО (осветлители и механические фильтры), УОО, БП (чертеж 2). При недостаточно высоком качестве обессоленной воды по показателю жесткости пермеат УОО дополнительно умягчается на натрий-катионитных фильтрах (на чертеже не показаны).In this example, we consider the mode of operation of the water treatment system of a large industrial boiler house of an oil refinery with steam boilers with a pressure of 1.3-4.0 MPa. The system includes SB, ULV (clarifiers and mechanical filters), UOO, BP (drawing 2). If the quality of demineralized water is not high enough in terms of hardness, the OOE permeate is additionally softened on sodium-cation exchange filters (not shown in the drawing).
Система работает следующим образом. Исходная вода с расходом 520 м3/ч с температурой 13°C поступает в узел смешения. Сюда же с расходом 100 м3/ч с температурой 97°C непрерывно поступает загрязненный конденсат.The system operates as follows. Source water with a flow rate of 520 m 3 / h with a temperature of 13 ° C enters the mixing unit. Contaminated condensate flows continuously here with a flow rate of 100 m 3 / h with a temperature of 97 ° C.
Смесь этих потоков будет иметь температуру 26,5°C, что ниже оптимальной для реагентной обработки (известкование с коагуляцией сернокислым железом) в осветлительной установке. Вследствие этого по сигналу ДТ 17 увеличивается подача греющего пара в НИВ 19 исходной воды для повышения температуры смеси исходной воды и конденсата до приемлемого значения 30°C. После осветлительной установки осветленная вода с расходом 600 м3/ч подается на УОО-1 6 (20 м3/ч составляет продувка осветлителя). После УОО-1 6 пермеат с расходом 500 м3/ч поступает в БП 7. А концентрат УОО-1 6 с расходом 100 м3/ч отводится в БК 14 с целью последующего использования для взрыхляющих промывок механических фильтров УМО 5.The mixture of these streams will have a temperature of 26.5 ° C, which is below optimal for reagent treatment (liming with coagulation with ferrous sulfate) in a clarifier. As a result of this, according to the
Для глубокого доумягчения пермеата он дополнительно обрабатывается на натрий-катионитных фильтрах (на чертеже 2 не показаны).To deepen the softening of the permeate, it is additionally processed on sodium-cation exchange filters (not shown in Figure 2).
В таблице 4 представлено изменение показателей качества воды по ступеням ее очистки в технологической схеме.Table 4 presents the change in water quality indicators by the stages of its purification in the technological scheme.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Система подготовки подпиточной воды согласно полезной модели отвечает условию «промышленная применимость». Сущность технического решения раскрыта в формуле, описании и фигурах чертежа достаточно ясно для понимания и промышленной реализации соответствующими специалистами на основании современного уровня техники в области водоподготовки.The system for the preparation of make-up water according to the utility model meets the condition of "industrial applicability". The essence of the technical solution is disclosed in the formula, description and figures of the drawing is sufficiently clear for understanding and industrial implementation by relevant specialists on the basis of the current level of technology in the field of water treatment.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016123987U RU170034U1 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016123987U RU170034U1 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU170034U1 true RU170034U1 (en) | 2017-04-12 |
Family
ID=58641559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016123987U RU170034U1 (en) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU170034U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2720783C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-05-13 | Игорь Александрович Малахов | System for treating desalinated water with reverse-osmosis two-stage concentrate |
RU2801359C1 (en) * | 2022-07-04 | 2023-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method of water treatment at a thermal power plant |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4347704A (en) * | 1979-04-07 | 1982-09-07 | Hager And Elsasser Gmbh | Thermal power plant water treatment process |
US6110375A (en) * | 1994-01-11 | 2000-08-29 | Millipore Corporation | Process for purifying water |
US8048311B2 (en) * | 2009-01-06 | 2011-11-01 | General Electric Company | Methods and systems for zero discharge water treatment |
-
2016
- 2016-06-17 RU RU2016123987U patent/RU170034U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4347704A (en) * | 1979-04-07 | 1982-09-07 | Hager And Elsasser Gmbh | Thermal power plant water treatment process |
US6110375A (en) * | 1994-01-11 | 2000-08-29 | Millipore Corporation | Process for purifying water |
US8048311B2 (en) * | 2009-01-06 | 2011-11-01 | General Electric Company | Methods and systems for zero discharge water treatment |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2720783C1 (en) * | 2019-05-31 | 2020-05-13 | Игорь Александрович Малахов | System for treating desalinated water with reverse-osmosis two-stage concentrate |
RU2801359C1 (en) * | 2022-07-04 | 2023-08-08 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method of water treatment at a thermal power plant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5082661B2 (en) | Water treatment system | |
CN102942265A (en) | Whole-membrane-process water treatment integration device | |
CN109851137A (en) | A kind of desulfurization wastewater treatment system and method | |
CN105502579A (en) | Ultrafiltration cartridge self-flushing system for domestic water purifier, self-flushing method and domestic water purifier | |
CN101767841A (en) | Vacuum membrane distillation water-treatment plant utilizing solar energy | |
RU170034U1 (en) | Make-up water preparation system for boiler or power plant circuits with combined generation of electric and thermal energy | |
CN105060601A (en) | Comprehensive disposal system special for zero emission of thermal power plant | |
CN108408991A (en) | A kind of industrial circulating cooling water Zero discharging system | |
CN101184955A (en) | Boiler apparatus | |
CN104528991A (en) | System and process for preparing primary demineralized water by using household sewage | |
RU89097U1 (en) | PLANT FOR PRODUCING SALTED WATER | |
GB2222094A (en) | Apparatus for making-up feed water for power station | |
CN107098421B (en) | System for desalinating product water with sea water | |
CN108017208A (en) | Scale seawater desalination system and technique | |
CN210718027U (en) | Water purification system of methane water heater | |
CN112358011B (en) | Energy-saving seawater desalination device | |
RU95656U1 (en) | COMBINED WATER MANAGEMENT SYSTEM | |
CN105839696A (en) | Multifunctional non-negative pressure water supply equipment | |
CN210885723U (en) | Nearly zero release processing system of incineration plant's leachate | |
CN210193565U (en) | Waste water zero discharge system of whole factory of reclaimed water source gas power plant | |
CN204509051U (en) | A kind of sewage treatment and recovery system | |
RU56374U1 (en) | MEMBRANE INSTALLATION FOR PREPARATION OF DEEP DESAINED WATER | |
CN204342540U (en) | With the boiler of power generation by waste heat make-up water deionization wetting system of backwashing function | |
CN219264264U (en) | Control system for circulating water quality of surface type indirect air cooling system | |
CN205061771U (en) | Special integrated processing system to thermal power plant's zero release |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200618 |