Водно-химический режим турбин насыщенного пара

Проточная часть турбин обыкновенной теплоэнергетики работает в главном на перегретом паре и только последние ее ступени – на мокроватом. В противоположность этому турбины АЭС в составе энергоблоков работают в большей собственной части на мокроватом паре. Связанная с этим неизменная «самопромывка» турбины не просит особых повторяющихся промывок. Практика эксплуатации турбин АЭС Водно-химический режим турбин насыщенного пара это подтверждает. Так, турбины К-220-44 с исходным давлением насыщенного пара 4,4 МПа работают на Нововоронежской АЭС без повторяющихся промывок с 1971 г. (две турбины) и с 1972 г. (две турбины). То же относится и к еще больше массивным турбинам К-500-65/3000 с исходным давлением насыщенного пара 6,5 МПа, работающим на Ленинградской АЭС с 1973 г. (две турбины Водно-химический режим турбин насыщенного пара) и с 1974 г. (две турбины).

Работа турбин на насыщенном паре позволяет решить хим задачи, но выдвигает на 1-ый план трудности эрозионного износа. Для турбин перегретого пара эти трудности есть только для ц.н.д. Для турбин насыщенного пара они появляются, не считая того, для последних ступеней ц Водно-химический режим турбин насыщенного пара.в.д. и паровпускных устройств. Препядствия, связанные с эрозией, требуют не хим, а теплотехнических решений (введения хотя бы малозначительного исходного перегрева) либо внедрения для последних ступеней ц.в.д. и ц.н.д. эрозионно-стойких материалов (использования титана для производства лопаток либо стеллита для покрытия лопаток). Но в составе Водно-химический режим турбин насыщенного пара турбинных установок имеется элемент, надежность работы которого конкретно связана с водно-химическим режимом. Таким элементом является промежный пароперегреватель, устанавливаемый меж ц.в.д. и ц.н.д. турбины прямо за межцилиндровым сепаратором. Применение его типично для всех турбин АЭС, работающих на насыщенном паре.

Как надо, в промежный пароперегреватель поступает Водно-химический режим турбин насыщенного пара пар с влажностью около 1 %, который после досушки перегревается до температуры 240 °С
(К-220-44) либо 265 °С (К-500-65-3000). Потому что давления перегреваемого пара являются низкими (0,31 МПа для К-220-44 и 0,33 МПа для К-5000-65/3000), то в зоне досушки будет происходить концентрирование примесей во влаге. При всем этом тут могут быть достигнуты концентрации хлоридов, содействующие коррозии под Водно-химический режим турбин насыщенного пара напряжением для аустенитных нержавеющих сталей. В особенности принципиально учесть это для одноконтурных АЭС, в паре которых всегда имеется радиолитический кислород, стимулирующий коррозию под напряжением.

Если принять влажность пара перед турбиной 0,2 %и после ц.в.д. – 8%, то концентрации хлоридов в сепарате, т.е. во влаге перед промежным перегревом пара Водно-химический режим турбин насыщенного пара:

(5.33)

т.е. в сепараторе происходит самопромывка пара.

Беря во внимание нормы хлоридов в воде парогенератора (0,5 мг/дм3) и реактора одноконтурной АЭС (0,05 мг/дм3), получим последующее:

для турбины в составе двухконтурной АЭС

(5.34)

и для турбины в составе одноконтурной АЭС

(5.35)

Для влажности пара после сепаратора, равной 1 %, в табл. 5.2 приведено нарастание концентрации хлоридов в Водно-химический режим турбин насыщенного пара зоне доупаривания. Из таблицы следует, что для поверхности стали в области досушки создаются условия для насыщенной коррозии под напряжением аустенитной нержавеющей стали. Потому нужно отрешиться от ее внедрения и перейти к использованию безникелевой стали 08Х14МФ, не склонной к коррозии под напряжением.

В границах СПП происходит не только Водно-химический режим турбин насыщенного пара лишь концентрирование примесей, да и связанное с ним образование жестких отложений, что относится сначала к кремниевой кислоте и к продуктам коррозии. Отмывки этих отложений сложны, беря во внимание конструктивные особенности СПП. Потому вернее предотвращать эти отложения, что достигается уменьшением концентраций SiO2 в паре перед турбиной, и поэтому просит нормирования содержания кремниевой кислоты Водно-химический режим турбин насыщенного пара в воде реактора одноконтурных АЭС и парогенераторов двухконтурных АЭС, а как следует, и в питательной воде. При всем этом следует подразумевать, что для кремниевой кислоты унос спаром связан не только лишь с влагой (ω – 0,2 %), как для хлоридов, да и с конкретным растворением в паре ( для давлений в реакторе и в Водно-химический режим турбин насыщенного пара парогенераторе), т.е. суммарный унос кремниевой кислоты составит ~ 0,5 % от концентраций в воде реактора либо парогенератора.

Таблица 4.2

Концентрирование хлоридов во влаге в зоне досушки пара в СПП, мг/дм3

Влажность в зоне доупаривания, % Турбина одноконтурной АЭС Турбина двухконтурной АЭС
1,0 0,00125 0,0125
0,1 0,0125 0,125
0,01 0,125 1,25
0,001 1,25 12,5
0,0001 12,5 125,0

Неизбежность отложений в СПП в особенности нежелательна на Водно-химический режим турбин насыщенного пара одноконтурных АЭС, для которых скопление отложений в нем вызывает увеличение радиоактивности оборудования и затрудняет его доступность для ремонта.

5.4. Аква режим конденсаторов турбин

Отложения на трубах конденсаторов вероятны только по стороне охлаждающей воды. Тут условия полного режима конденсаторов турбин значительно отличаются от критерий, соответствующих для подогревателей сетевой воды.

1. Расход охлаждающей воды конденсаторов Водно-химический режим турбин насыщенного пара значительно больше, чем расход воды в термический сети.

2. Температуры охлаждающей воды конденсаторов значительно ниже, чем для подогревателей сетевой воды. Потому кальциевые отложения наименее возможны и можно отрешиться от умягчения подпитки, в особенности беря во внимание обозначенные в пт 1 различия в расходах воды. Но неосуществим и полный отказ от какой Водно-химический режим турбин насыщенного пара-нибудь обработки. В неприятном случае могут происходить отложения снутри трубок, понижение интенсивности термообмена, ухудшение вакуума и падение экономичности блока.

3. Переход от латунных трубок к нержавеющим аустенитным для конденсаторов блоков СКП не требуется, потому что продукты коррозии конденсаторных трубок задерживаются на БОУ блока. Это – принципиальное событие, потому что различия Водно-химический режим турбин насыщенного пара в размерах поверхностей нагрева сетевых подогревателей и конденсаторов очень значительны и превосходят различия в расходах воды.

Обработка охлаждающей воды конденсаторов различается для прямоточной и обратной систем технического водоснабжения. Для прямоточных систем она не должна нарушать условия жизнедеятельности рыб и других организмов в водоеме, куда сбрасывается теплая вода. Для улучшения термообмена в конденсаторе Водно-химический режим турбин насыщенного пара нужно обеспечить условия, при которых не происходит био обрастание трубок с внутренней стороны, которому содействует увеличение температуры воды по сопоставлению с температурой воды в водоеме.

Для борьбы с биологическим обрастанием конденсаторных трубок используют хлорирование воды с концентрацией газообразного хлора после конденсатора в границах 0,3–0,5 мг/дм3. Подбор дозы создают Водно-химический режим турбин насыщенного пара таким макаром, чтоб в сбрасываемой воде в конце водовода хлор на сто процентов отсутствовал. В неприятном случае отрицательное воздействие хлора проявится на био особях не только лишь в системе охлаждения, да и в естественном водоеме. Ввод хлора создают на всос циркуляционного насоса. Хлорирование создают временами, потому что бактерии способны Водно-химический режим турбин насыщенного пара адаптироваться к хлорированной среде. Периодичность и продолжительность подачи хлора зависят от черт жителей водоема и инсталлируются опытным методом.

Для обратных систем остывания задачей обработки охлаждающей воды является предотвращение кальциевых отложений, в главном карбоната кальция. В охладителе в связи с испарением части воды из нее удаляется некое количество Водно-химический режим турбин насыщенного пара свободной углекислоты. При всем этом вода обогащается ионами и создается опасность выпадания карбоната кальция СаСО3. Для борьбы с этим явлением по ПТЭ может применяться один из последующих способов: 1) поддержание в воде концентрации медного купороса, равной 0,2–0,3 мг/дм3, при этом при «цветении» воды концентрацию CuSO4 наращивают до 0,3–0,6 мг/дм3; 2) фосфатирование воды с обеспечением Водно-химический режим турбин насыщенного пара в ней содержания фосфатов в пересчете на в количестве 2–2,7 мг/дм3; 3) понижение жесткости охлаждающей воды до 2,0–2,5 ммоль/дм3 за счет дозирования в воду серной кислоты.

В последние годы для предотвращения кальциевого накипеобразования в трубках конденсаторов применяется дозирование оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭДФ), которая зависимо от свойства охлаждающей воды Водно-химический режим турбин насыщенного пара дозируется в количестве 0,25–4 мг/дм3 г. Успешное применение этого комплексона побудило внести обработку охлаждающей воды с внедрением ОЭДФ в нормы аква режима по ПТЭ вместе с применявшимися ранее по прежним нормам ПТЭ, упомянутым выше. Более того, комплексонная обработка охлаждающей воды конденсаторов становится предпочтительней. Это разъясняется значительно большей прочностью комплекса кальция с Водно-химический режим турбин насыщенного пара ОЭДФ по сопоставлению с фосфатами кальция.

Структурная форма ОЭДФ может быть представлена в виде:

Очень принципиальна также высочайшая растворимость не только лишь солей ОЭДФ, да и самой кислоты (рис. 4.10). Это позволяет получать высококонцентрированные смеси, что упрощает дозирование комплексона.

Для предотвращения выпадения кальция из охлаждающей воды в отложения для подавляющего числа Водно-химический режим турбин насыщенного пара речных охлаждающих вод достаточны концентрации ОЭДФ, равные 0,5–1,0 мг/дм3 (рис. 5.11), что существенно меньше допустимых значений для сброса в водоемы (до 2,5 мг/дм3). Для рекомендуемых значений концентраций ОЭДФ в охлаждающей воде скорость коррозии медьсодержащих сплавов в ней фактически такая же, как в отсутствие дозы. Это следует из
табл Водно-химический режим турбин насыщенного пара. 5.3 для концентраций 1 мг/дм3.

Считают, что при использовании ОЭДФ в критериях незапятанной либо чистой поверхности медьсодержащих сплавов на их появляется пленка маленьких кристаллов комплексоната кальция, а в растворе – больших размеров до 1 мм кристаллов СаСО3, не сорбируемых этой пленкой и выносимых потоком воды.

г/м 3


Рис. 5.10. Зависимости ОЭДФ в Водно-химический режим турбин насыщенного пара воде от температуры

ммоль/дм 3


Рис. 5.11. Воздействие концентраций ОЭДФ в охлаждающей воде
на стабилизацию карбонатной жесткости:

1 – без обработки; 2, 3, 4 – при добавке ОЭДФ в концентрациях
0,2; 0,5; 1,0 мг/дм3 соответственно

Таблица 5.3

Скорость коррозии медьсодержащих сплавов зависимо от дозирования ОЭДФ при температуре 40 °С, г/(м2·ч)

Сплавы Скорость коррозии
без дозирования ОЭДФ при дозе ОЭДФ 1 мг Водно-химический режим турбин насыщенного пара/дм3 при дозе ОЭДФ 10 г/дм3
Латунь Л68 0,028 0,0025 0,22
Латунь Л0-70-1 0,0030 0,0025 0,18
МНЖ-5-1 0,0023 0,0021 0,45

5.5. Водно-химический режим термических сетей


voennaya-doktrina-rk-utverzhdena-ukazom-prezidenta-strani-10-fevralya-2000-goda.html
voennaya-ekstrasensorika-zapad-11-glava.html
voennaya-ekstrasensorika-zapad-3-glava.html