Магистерская квалификационная работа "Проект участка дегазации питающей воды на Калушской ТЭЦ"

Национальный университет "Львовская политехника"
Кафедра химии и технологии неорганических веществ
Магистерская квалификационная работа
По теме: Проект участка дегазации питательной воды на Калушской ТЭЦ
Львов 2023

Продуктивність дільниці дегазації живильної води – 550 м3/год. Основні фізико-хімічні показники знесоленої води, яка надходить у живильний тракт, наведено у таблиці 6.

Таблиця 6 – Основні фізико-хімічні показники знесоленої води
Назва показників Одиниці вимірювання Значення показників
Загальна твердість мкг-екв/дм3 ≤ 1,0
Вміст йонів Na+ мкг/дм3 ≤ 80
Залізо загальне мкг/дм3 ≤ 20
Окиснюваність (мг O2)/дм3 ≤ 0,8
Силікатні кислоти (загальний вміст) мкг/дм3 ≤ 100
Загальна мінералізація мг/дм3 ≤ 0,5
Вміст розчиненого у воді кисню (t=293 К) мг/дм3 9,17

Вихідні дані для складання теплового балансу деаераційної установки наведено у таблиці 8.

Таблиця 8 – Вихідні дані для складання теплового балансу деаераційної установки
Назва показників Значення
Номінальний абсолютний тиск у деаераторі (P, МПа) 0,12
Номінальна продуктивність (G, т/год.) 300
Температура деаерованої води (tд.в, К) 378
Номінальний абсолютний тиск пари в котлі (Pк, МПа) 10
Вміст кисню у воді, яку подають на дегазацію (Р_(O_2)^(T=303 К), мг/дм3) Відповідає стану насичення
Вміст кисню у воді після деаератора (C_(O_2)^', мкг/дм3) 20
Вміст вільної вуглекислоти у деаерованій воді (C_(CO_2 ), мг/дм3) Сліди
Характеристики потоків води і пари
Основний конденсат
Витрата (Gк, т/год.) 211,5
Температура (tк, °C) 70

Хімічно оброблена вода
Витрата (Gн.п, т/год.) 66
Температура (tн.п, °C) 30

Гріюча пара
Тиск пари (Pп, МПа) 0,12...0,14
Температура пари (tп, °C) 105
Ентальпія насиченої пари за тиску 0,12 МПа (is, кДж/кг) 2680,7

У магістерській кваліфікаційній роботі наведено огляд та аналіз існуючих способів дегазації живильної води. Для дегазації води, яка надходить з Чечвинського водосховища, запропоновано комбінований термічно-хімічний метод, який передбачає застосування гідразину як знекиснювального агента та водного розчину аміаку для регулювання величини pH середовища.
Розроблено функціональну схему процесу дегазації, виконано матеріальні розрахунки процесу, вибрано і розраховано основне та допоміжне обладнання. На підставі цього розроблено технологічну схему дільниці дегазації живильної води для потреб Калуської ТЕЦ.
Наведено рекомендації щодо автоматизації процесу дегазації, технологічну схему нейтралізації та знешкодження стічних вод, що утворюються внаслідок хімічного очищення устаткування. Передбачено заходи з нормалізації мікроклімату, освітлення, захисту від шуму та вібрації, заходи виробничої гігієни. Розроблено заходи з електробезпеки, заходи пожежної профілактики та пожежної безпеки.
Виконано узагальнені техніко-економічні розрахунки процесу дегазації живильної води. Собівартість дегазації води комбінованим термічно-хімічним методом становить 17,88 грн/м3.

Зміст

1. Загальна частина…………………………………………………………………..7
1.1. Вступ………………………………………………………………………….7
1.2. Обґрунтування місця будівництва ДП “КАЛУСЬКА ТЕЦ-НОВА”...…...9
2. Технологічна частина……………………………………………………………11
2.1. Огляд існуючих способів дегазації живильної води. Обґрунтування способу дегазації……………………………………………………...................11
2.2. Характеристика сировини, реаґентів, матеріалів і готової продукції…..21
2.3. Теоретичні основи процесу дегазації води…………………………….....26
2.4. Розробка і опис функціональної схеми дегазації води…………………..28
2.5. Матеріальні і теплові розрахунки дегазації живильної води…………....30
2.5.1. Матеріальний розрахунок дегазації живильної води………...…….30
2.5.1.1. Статті приходу……………………………………………………..30
2.5.1.2. Статті витрати……………………………………………………...31
2.5.2. Тепловий розрахунок дегазації живильної води………………..…..32
2.5.2.1. Статті приходу……………………………………………………..33
2.5.2.2. Статті витрати……………………………………………………...33
2.6. Обґрунтування вибору основного та допоміжного обладнання………...35
2.7. Технологічний, конструктивний, механічний і гідравлічний розрахунок основного та допоміжного обладнання………………………………………...38
2.7.1. Тепловий розрахунок деаераційної колонки……….……………….38
2.7.2. Гідравлічний розрахунок деаераційної колонки……………………41
2.7.3. Розрахунок барботажного пристрою..……………………………….43
2.8. Розробка і опис технологічної схеми дегазації живильної води………..45
2.9. Норми технологічного режиму за стадіями, параметри контролю, рекомендації щодо автоматизації процесу дегазації…………………………..46
2.10. Відходи виробництва та їх утилізація, рекуперація енергії…………….48
2.11. Основні заходи з техніки безпеки………………………………………...50
2.11.1. Шкідливі і небезпечні виробничі фактори………………………….50
2.11.2. Заходи із забезпечення виробничої санітарії………………………..51
2.11.3. Заходи щодо дотримання безпечних умов праці…………………...54
2.11.4. Загальна характеристика прийнятих рішень з техніки безпеки…...55
2.12. Компонування обладнання………………………………………………..56
3. Економічна частина……………………………………………………………...58
3.1. Розрахунок фонду часу роботи обладнання……………………………...58
3.2. Розрахунок виробничої потужності дільниці дегазації води…………58
3.3. Розрахунок капітальних витрат і амортизаційних відрахувань…………59
3.4. Розрахунок витрат на сировину та матеріали…………………………….61
3.5. Розрахунок витрат на паливно-енергетичні ресурси…………………….62
3.6. Калькуляція собівартості дегазації живильної води………….………….62
4. Висновки…………………………………………………………………………64
5. Список використаної літератури……………………………………………….65