Водно-химический режим и контроль качества теплоносителя

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Прямоточные котлы работают как при докритических, так и сверхкритических давлениях. Эти котлы не имеют продувки, поэтому все примеси, поступающие с питательной водой или переходящие в теплоноситель в результате коррозии самого котла, либо отлагаются на его поверхностях нагрева, либо уносятся с паром в турбину. С ростом параметров и мощности энергоблока усиливается влияние водного режима на надежность и экономичность работы электростанции: увеличение единичной мощности котлов ведет к росту тепловых напряжений поверхностей нагрева. В этих условиях даже незначительные отложения на внутренней поверхности труб вызывают перегрев и разрушение металла. В связи с этим прямоточные котлы должны работать на питательной воде с минимальной концентрацией примесей, которые могут отлагаться в котле и турбине. Растворимость многих соединений на выходе из котлов высокого и сверхкритического давлений достаточно велика. Поэтому концентрация таких соединений, если их начальное содержание не выше допустимого для турбины, не достигает растворимости в котле, и они не будут в нем отлагаться. К таким соединениям относятся кремниевая кислота и хлорид натрия, которые проходят через котел транзитом. Допустимая концентрация этих соединений в питательной воде прямоточных котлов определяется только требованиями надежности работы турбины [3].

При повышении параметров пара увеличивается его растворяющая способность в отношении примесей, содержащихся в питательной воде. В результате возрастает интенсивность заноса проточной части турбин, что приводит к снижению экономичности энергоблоков и ограничению их мощности. Также одной из основных частей отложений являются продукты коррозии конструкционных материалов: оксиды железа, меди и цинка, имеющие относительно низкую растворимость, поэтому возникает задача максимально ослабить коррозию конструкционных материалов.

С учетом вышеизложенных положений разработаны нормы качества воды и пара для прямоточных котлов применительно к используемым водно-химическим режимам (табл. 3.1,3.2,3.3) [3].

3.2. НОРМЫ КАЧЕСТВА ПАРА И ВОДЫ ПРЯМОТОЧНЫХ КОТЛОВ

Вследствие того, что в прямоточных котлах нет продувки, примеси, поступающие в прямоточный котел с питательной водой или образующиеся за счет коррозии, образуют отложения на теплопередающих поверхностях, либо уносятся с паром и образуют отложения в проточной части турбины, либо проходят транзитом через котел и турбину и загрязняют турбинный конденсат. Поэтому прямоточные котлы должны работать на питательной (и, соответственно, добавочной) воде очень высокого качества, т.е. с минимальным содержанием всех примесей, которые могут давать отложения в котле и турбине.

Таблица 3.2

Нормируемые показатели качества воды для подпитки прямоточных котлов

Таблица 3.3

Нормируемые показатели качества перегретого пара прямоточных котлов

Существующие методы водоподготовки обеспечивают достаточно полную очистку добавочной воды прямоточных котлов от солевых загрязнений. Вывод загрязнений из пароводяного цикла прямоточных котлов осуществляется конденсатоочисткой (БОУ).