Введение к работе
Актуальность работы.
Производство электроэнергии является одним из главных показателей экономического уровня страны и отражает общее состояние производительных сил. Рост выработки электроэнергии обусловлен не только введением новых мощностей, но и надежностью и бесперебойной работой действующего оборудования. Надежная работа теплоэнергетического оборудования ТЭС в свою очередь во многом определяется качеством питательной воды. Одним из условий обеспечения высоких требований к качеству питательной воды является стабильная и надежная работа водоподготовительных установок ТЭС, в том числе и эффективная работа осветлителей, в которых производится предварительная очистка воды.
На большинстве станций России в качестве коагулянта на стадии предварительной очистки используется сульфат алюминия. Однако, при сезонных колебаниях состава исходных вод, характеризующихся высокими значениями окисляемости и низкой щелочностью, применение этого коагулянта приводит к получению осветленной воды с высокой агрессивностью, значительным содержанием остаточного алюминия и низкой эффективностью удаления органических примесей.
Для решения этих проблем была исследована эффективность коагуляции воды оксихлоридами алюминия (ОХА). Несмотря на то что, эти коагулянты нашли достаточно широкое применение на станциях очистки питьевой воды, в энергетике распространения они пока не получили. Применение их имеет значительные преимущества, которые позволят рекомендовать оксихлориды алюминия в качестве перспективных коагулянтов для водоподготовительных установок ТЭС.
Цель работы. Целью настоящей работы является изучение основных закономерностей коагуляции различных типов вод оксихлоридами алюминия,
4 определение области их эффективного применения и разработка рекомендаций по применению ОХА на водоподготовительных установках ТЭС. Задачами данной работы являются:
Исследовать влияние состава оксихлоридов алюминия на эффективность коагуляции вод различного типа.
Разработать методику входного контроля коагулянтов и их основности для повышения надежности оперативного контроля коагуляции в промышленных условиях.
Разработать методику прогнозной оценки эффективности коагуляции воды оксихлоридами алюминия и определения оптимальных доз коагулянтов.
Разработать рекомендации повышения эффективности использования ОХА для коагуляции вод различного качества.
Провести промышленные испытания технологии коагуляции оксихлоридом алюминия и сопоставить ее эффективность с коагуляцией сульфатом алюминия.
Научная новизна работы:
Определены основные закономерности коагуляции природных вод оксихлоридами алюминия различного состава. Установлено их преимущество по совокупности показателей качества коагулированной воды по сравнению с сульфатом алюминия. Предложена методика входного контроля состава оксихлоридов алюминия по модулю основности. Подтверждено образование основной соли Al4(OH)i0SO4 при к.сігуляции в области пониженных значениіі рН (<6). Предложена Методика прогнозных расчетов остаточного алюминия и определения оптимальных доз коагулянтов.
Степень достоверности результатов и выволок. Основные результаты работы теоретически обоснованы и подтверждаются экспериментальными данными, полученными другими авторами и приведенными в литературе. Методика проведения расчетов, выполненные с использованием современных
5 программ и вычислительных средств, дает основание утверждать, что полученные данные достоверны.
Практическая значимость работы.
Реализация предлагаемых в диссертации решений дает возможность
значительно повысить эффективность проведения коагуляции на
электростанциях. Полученные теоретические и опытные данные,
подтвержденные результатами промышленных испытаний, позволяют обоснованно выбирать оксихлориды алюминия и их дозы при коагуляции природных вод различного состава. Результаты работы могут быть использованы в качестве справочного материала при разработке, проектировании и отладке систем предварительной очистки воды на электростанциях.
Апробация работы. Результаты работы докладывались на Международной научно-практической конференции «ТЕХНОВОД-2004» (г. Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ), 2004 г.), на Международной научно-технической конференции "Состояние и перспективы развития электротехнологии" (г. Иваново, ИГЭУ, 2005 г.), на двух международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (г. Москва, МЭИ, март 2006, 2007 гг.)
Личное участие автора в получении результатов: проведение лабораторных исследований коагуляции оксихлоридами алюминия; систематизация и анализ полученных данных по результатам коагуляции для различных типов исходных вод; отработка методики входного контроля состава оксихлоридов алюминия по модулю основности в промышленных условиях; разработка методики прогнозирования величины остаточного алюминия и выбора оптимальной дозы коагулянта; участие в проведении промышленных испытаний коагуляции оксихлоридом алюминия на действующем оборудовании ВПУ Псковской ГРЭС;
Публикации по работе. По теме диссертации опубликовано 5статей.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы и приложений. Основной материал изложен на 105 страницах, содержит 27 рисунков, 22 таблицы. Список литературы включает 120 наименований.
