Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Влияние микродобавок октадециламина на подавление коррозионно-эрозионных процессов в трактах энергоблоков СКД и проточных частях турбин

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Глубокий экономический кризис, охвативший народное хозяйство России в последние годы привел к значительным изменениям в режимах энергопотребления и теплоснабжения на тепловых электростанциях, характеризующимся сокращением использования установленной мощности энергогенерирующего оборудования электростанций одновременном разуплотнении суточных графиков электрических нагрузок. Сложилась ситуация… Читать ещё >

Влияние микродобавок октадециламина на подавление коррозионно-эрозионных процессов в трактах энергоблоков СКД и проточных частях турбин (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Повреждения энергетического оборудования в коррозионных средах, цели и задачи исследования
    • 1. 1. Механизмы образования агрессивных сред в теплоносителе энергетического б оборудования
    • 1. 2. Анализ способов консервации энергетического оборудования
  • Глава 2. Особенности эксплуатации Сырдарьинской ГРЭС
    • 2. 1. Характеристика основного оборудования. ^б
    • 2. 2. Особенности режима несения электрической нагрузки
    • 2. 3. Результаты первоначального этапа эксплуатации
    • 2. 4. Основные технические решения, направленные на повышение надежности работы Сырдарьинской ГРЭС
    • 2. 5. Методика исследования поведения примесей в теплоносителе энергоблока
  • Глава 3. Обоснование использования и технология консервации энергоблока октадециламином
    • 3. 1. Свойства октадециламина и обоснование использования его для консервации теплоэнергетического оборудования
    • 3. 2. Технология консервации октадециламином оборудования энергоблока в целом
  • Глава 4. Исследование влияния микроконцентраций октадециламина на коррозионно-эрозионные процессы в проточной части паровой турбины
    • 4. 1. Разработка новых технологий подавления коррозионно-агрессивных сред в зоне фазового перехода части низкого давления турбин СКД
    • 4. 2. Разработка технологии микропромывок конденсатно-питательного тракта энергоблоков
    • 4. 3. Изучение влияния октадециламина на уменьшение эрозионных процессов в области влажного пара цилиндра низкого давления. ^^
  • Выводы

Обеспечение надежной эксплуатации энергетического оборудования тепловых электростанций является важнейшей задачей, оказывающей решающее влияние на экономику страны.

Современная энергетика несет значительный ущерб из-за снижения надежности элементов энергетического оборудования. Например, энергетика США имеет ежегодно убыток 3,5 миллиарда долларов из-за повреждений металла элементов оборудования и аварий, вызванных этой причиной [ 1] .

Глубокий экономический кризис, охвативший народное хозяйство России в последние годы привел к значительным изменениям в режимах энергопотребления и теплоснабжения на тепловых электростанциях, характеризующимся сокращением использования установленной мощности энергогенерирующего оборудования электростанций одновременном разуплотнении суточных графиков электрических нагрузок. Сложилась ситуация, при которой происходит снижение показателей надежности и экономичности энергоустановок и дополнительный износ оборудования.

Изменившийся режим энергогенерирующего оборудования требует широкого системного подхода к проблеме организации водного режима, ибо ужесточение требований к качеству питательной воды энергоблоков является необходимым, но не всегда достаточным способом повышения надежности эксплуатации основного и вспомогательного оборудования электростанций, сводящий к минимуму коррозионно-эрозионный износ метала оборудования.

Системный подход предполагает совершенствование системы водо-подготовки, подавление процессов образования агрессивных сред совершенствованием методов ведения водно-химического режима энергоблока при пусках и работе под нагрузкой, разработку и внедрение эффективных методов консервации внутренней поверхности металла оборудования энергоблока, что актуально для всех электростанций независимо от уровня эксплуатации и соответствия водно-химического режима нормам Правил технической эксплуатации.

В решении этих задач значительный вклад внесли ведущие ученые научно-исследовательских и академических институтов: Клыпина A.M., Комаров Н. Ф., Федосеев Б.С.(ВТИ), Чижик А. А, Юрков Э. В., Сутоцкий Г. П. (НПО ЦКТИ), Гинсбург Г. В., Россихин Л. Я. (ОРГРЭС), Рабинович В. П. (ЦНИИТМаш), Ливерант Э.И.(ВНИИАМ), Поваров O.A., Рыженков В. А., Куршаков A.B. (МЭИ), Урьев Е. В. (УПИ). Значительна роль Межведомственной комиссии по изучению проблемы коррозионных повреждений лопаточного аппарата частей низкого давления мощных паровых турбин под воздействием агрессивных сред.

После многих лет исследования проблемы, усовершенствования водного режима, ряда конструктивных изменений произошел значительный сдвиг. Однако, многие электрические станции России наработали значительный ресурс (двести и более тысяч часов) и следует полагать, что разрушения за счет коррозии будут продолжаться и далее, потому что на действующих агрегатах лопатки и диски в значительной степени уже ослаблены коррозией, и даже незначительное продолжение ее может привести к аварийному повреждению агрегата.

Целью данной работы является экспериментальное исследование в промышленных условиях процессов подавления агрессивных сред в пароводяном тракте котла и проточной части турбины совершенствованием методов выведения отложений коррозионно-агрессивных примесей из пароводяного тракта энергоблока, разработка и внедрение эффективных методов консервации металла пароводяного тракта энергоблока, включая проточную часть турбины, разработка и внедрение методов подавления коррозионной активности парового потока в зоне фазового перехода путем ввода в проточную часть турбины корректирующих добавок.

Диссертационная работа состоит из четырех глав. Первая глава традиционно содержит обзор научно-технической литературы, в ней конкретизируются цель и задачи исследования.

Во второй главе анализируются особенности объекта исследования и особенности эксплуатации энергоблоков Сырдарьинской ГРЭСприводится описание схемы измерений и методики проведения экспериментов.

Третья глава посвящена обоснованию использования и технологии консервации энергоблока октадециламином.

В четвертой главе представлены результаты исследования влияния микроконцентраций октадециламина на коррозионно-эрозионые процессы в проточной части паровой турбины.

Сложившаяся в настоящее время ситуация на многих электростанциях России была по ряду причин смоделирована на Сырдарьинской ГРЭС в восьмидесятых годах. Опыт, накопленный при эксплуатации, технические решения, разработанные с участием автором и внедренные на электростанции, позволили обеспечить надежную работу металла энергетического оборудования, представляют особый, по мнению автора, интерес в изменившихся условиях работы оборудования.

Настоящая работа является частью большого комплекса работ, выполненных в своё время для повышения надежности работы Сырдарьинской ГРЭС.

Автор глубоко признателен доктору технических наук, профессору Поварову O.A., чьей легкой рукой было положено начало этой работы, кандидатам технических наук Россихину JT.Я., Рыженкову В. А., Курша-кову A.B. за многолетнюю помощь в проведении работы, выражает искреннюю благодарность доктору технических наук, профессору Трухнию А. Д. за научное руководство, консультативную помощь и активное содействие в проведении работы.

выводы.

1. На основании анализа работы энергоблоков и физических исследований, проведенных на натурном оборудовании получено новое решение задачи о подавлении коррозионных и эрозионых процессов в элементах энергоблока и, в частности, паровой турбины с помощью введения по специально разработанной технологии микродобавок октадециламина .

2. Разработанный автором метод консервации энергоблока в целом по. зволил кардинально решить вопрос эффективной консервации собственно турбины и всего энергетического оборудования, что до сих пор не решалось ни одной существующей на сегодня технологией консервации. Доказано, что сопутствующая консервации отмывка пароводяного тракта энергоблока от коррозионно-активных отложений одним из неоспоримых преимуществ технологии консервации энергетического оборудования октадециламином.

3. Дозировка микроконцентраций октадециламина перед цилиндром низкого давления турбины оказывает существенное влияние на изменение распределения коррозионно-активных примесей в жидкой фазе в зоне фазового перехода (зоне Вильсона), снижая их концентрации в первых каплях конденсата до безопасных значений.

4. Показана принципиальная возможность использования октадециламина для промывок энергетического оборудования при номинальных параметрах пара без снижения параметров и нагрузки энергооборудования. Широкому внедрению методики должно предшествовать комплексное изучение термолиза октадециламина в диапазоне температур 35 054 0 °C.

5. Исследование распределения размера капель по высоте рабочих лопаток показало, что присадка микроконцентраций октадециламина в паровой поток более чем в два раза снижает диаметр капель влаги в периферийной зоне лопаток и, следовательно, значительно эрозионный износ наиболее уязвимых входных кромок лопаток снижает.

Показать весь текст

Список литературы

  1. О.А. Образование агрессивных сред в паре и проблемы эрозии-коррозии металла. Препринт 173−88, Новосибирск, 1988
  2. Corros. Fatique Steam Turbine Blade Water Workshop. Proc. Palo Alto. USA 1981 pp 485.
  3. П.А., Маргулова T.X. Проблемы общей коррозии современного энергетического оборудования. Теплоэнергетика 1980,№ 6, с. 1314 .
  4. В.П., Эскин Н. Б., Трубачев В. М. Внутритрубные образования в паровых котлах сверхкритического давления. М. Энергоиздат 1983 с. 231.
  5. Jonas О. Developing Steam-Purity Limits for Industrialn Turbines. Power 1989,№ 5 p 78−83.
  6. Н.Ф., Юрков Э. Коррозионные повреждения лопаточного аппарата и дисков паровых турбин. Теплоэнергетика 1991, № 2 с.10−13.
  7. Diagnosis & Advanced Technology For Steam Turbines. Hitachi LTD, Japan. Primes Seminario Latinoamericano de Turbinas de Vapoz. Mexico 19−20 de Marzo de 1990 p. con 3a, con.13.
  8. Г. В., Сутоцкий Г. П. Влияние отложений в проточной части турбин на коррозионное растрескивание рабочих лопаток. Теплоэнергетика, 1989,№ 2,с. 25−27.
  9. Ю.В., Сутоцкий Г. П. О процессах образования солевых отложений в турбинах. Теплоэнергетика, 1960,№ 4,с.62−68.
  10. Ю.Мартынова О. И., Куртова И. С. Некоторые вопросы водного режима мощных блоков сверхкритических параметров. Теплоэнергетика, 1966,№ б, с.87−88.
  11. М.А., Мартынова О. И., Курдисова И. С. Поведение примесей питательной воды в тракте блоков CK параметров. Теплоэнергетика, 1966,№ 7,с.45−50.
  12. О.И., Рогацкин Б. С. Отложение солей и продуктов коррозии в проточной части турбин CK параметров. Теплоэнергетика, 1970,№ 5,с.50−54.
  13. Т.Х. Влияние водного режима на коррозию проточной части современных паровых турбин ТЭС и АЭС. Известия вузов. Энергетика, 1985, № 7,с.61−65.
  14. Svoboda R., Sandmann Н., Romanelli S., Bodmer M. Early Condensate in Steam Turbines. EPRI Int. Conf. Heidelberg June 35,1992.
  15. H.C. Коррозионные повреждения лопаток паровых турбин. Теплоэнергетика, 1984, с.68−71.
  16. О.И., Поваров O.A., Россихин Л. Я., Полевой E.H. Образование растворов агрессивных сред в проточной части ЦНД турбины К-300−240. Теплоэнергетика, 1988,№ 1,с.45−49.
  17. O.A., Стырикович М. А. Поведение примесей в проточных частях турбоустановок. Тепломассообмен и гидродинамика в двухфазных потоках АЭС. М. Наука, 1982, с.300−328
  18. O.A., Рабенко B.C., Семенов В. Н. Влияние примесей в паре на образование жидкой фазы в турбинах. Теплоэнергетика, 1984,№ 6,с.20−23.
  19. O.A., Сутоцкий Г. П., Конторович JI.X. и др. Зависимость надежности работы турбин от качества первоначального конденсата. Теплоэнергетика, 1986,№ 4,с.54−56.
  20. O.A., Семенов В. Н., Богомолов Б. В., Влияние агрессивных сред на надежность паровых турбин. Теплоэнергетика, 1986,№ 10,с.33−38.
  21. Л.Я. Качество пара и надежность работы турбины блоков СКД на ТЭС с высокой минерализацией водоснабжения. Диссертация на соискание звания КТН. 1988, с.25−29.
  22. Правила технической эксплуатации электрических станций и. сетей. Электроатомиздат, 1989.
  23. Г. А., Поваров O.A. Эрозия и коррозия в паровых турбинах. МЭИ, 1986, с.5−11.
  24. Выбор способов консервации энергетических котлов и паротурбинных установок тепловых электростанций. Информационное письмо № 1/95, СПООРГРЭС М.1995.
  25. Методические указания по консервации теплоэнергетического оборудования. РД 34.20.591−87 М. ВТИ 1990.2 8. Типовая инструкция по консервации прямоточных котлов в режиме их останова. М. СПО Союзтехэнерго, 1978.
  26. Е.Ю., Модестова Т. Д. Способы консервации энергетического оборудования с использованием ингибиторов коррозии. Энергетик,№ 6, 1997, с.22−24.
  27. Руководящие указания по консервации теплоэнергетического оборудования. М. СЦНТИ ОРГРЭС, 1972.
  28. Методические указания по организации кислородного водного режима на энергоблоках сверхкритического давления. МУ 34−70−120−89 М. СПО Союзтехэнерго, 1989.
  29. Методические указания по консервации паротурбинного оборудования ТЭС и АЭС подогретым воздухом. МУ 34−70−078−84 М. СПО Союэтехэнер-го, 1984.
  30. Консервация энергетического оборудования осушенным воздухом, Турбомашины +, Санкт-Петербург, 1997.
  31. Нормы технологического проектирования тепловых электрических станций ВНТП-81, М., 1981, с.45−58.
  32. А.Ю. Ядерная энергетика и общественное мнение в России. Энергетик 1998,№ 1 с.9−11.
  33. Руководящие указания по эксплуатации испарительных установок электростанций М. СПО ОРГРЭС, 1976.
  34. Л.Я., Полевой E.H., Смирнова Т. Н. О максимальном соле-содержании теплоносителя и выборе интегральной контрольной точки при пусках энергоблоков СКД. Теплоэнергетика, 1986,№ 12, с.63−65.
  35. Нормы качества свежего пара перед турбинами давлением 13−24 МПа. Эксплуатационный циркуляр Ц-07−83(Т).
  36. Типовая инструкция по пуску из различных тепловых состояний и останову моноблока мощностью 300 МВт с турбинами К-300−240 J1M3. М. СПО ОРГРЭС, 1975, с.53
  37. З.В., Лившиц М. А., Магадеев В. Ш., Шварц А. Л. Способ промывки тракта промежуточного пароперегревателя, а. с. Ы' 1 113 629, Бюл.№ 34,1984.
  38. Л.Я., Полевой E.H. Способ промывки тракта промежуточного пароперегревателя котла. Авторское свидетельство № 1 442 785 .
  39. Л.Я., Лидер 0.0., Смирнова Т. Н., Ташбаев Д. К. Устройство отбора проб жидкой фазы из потока влажного пара. A.C. № 1 368 698, Бюл.№ 3, 1988.
  40. Ю.М. инструкция по эксплуатационному анализу воды и пара на тепловых электростанциях. М.Д. СПО Союэтехэнерго, 1979.
  41. Кондуктометрический контроль водного режима и процессов водопод-готовки, но ТЭС. Отчет Тулэнерго, 1971.
  42. Методика контроля состояния оборудования, определение количества и химического состава отложений. М. СПО ОРГРЭС, 1976.
  43. Kahler H.L., Broron J.K. Experiences with Filming Amines in Control of Condensate Line Corrosion // Combustion. 1954. Vol 25 № 7, p.55−58.
  44. E.B. Исследование антикоррозионных свойств ОДА и разработка методов защиты турбоустановок от стояночной коррозии. Диссертация на соискание ученой степени К.Т.Н., М.1991.
  45. В. В. Поведение октадециламина в водном теплоносителе и защита им металла энергетических установок от коррозии. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.1991, с.120−134.
  46. П.А., Зайцева З. И., Назарова К. И. Предупреждение кислородной коррозии энергетического оборудования с помощью октадециламина. Теплоэнергетика, 1958,№ 10,с.54−55.
  47. П.А., Королев H.A. Применение пленкообразующих аминов для защиты от коррозии теплосилового оборудования. М. БТИ ОРГРЭС, 1961.
  48. E.H. Применение пленкообразующих ингибиторов для предотвращения коррозии металла паровых теплосетей. Автореферат диссертации кандидата технических наук, М. 1968.
  49. П.А., Королев Н. И., Лазарев К. И. и др. Предупреждение коррозии конденсатных систем с помощью пленкообразующих аминов. Теплоэнергетика, 1961,№ 3,с.49−52.
  50. Э., Лангер А., Дейч М. Е., Филиппов Г. А. Патент ГДР № 107 962 кл F01 5/28 от 21.11.1977.
  51. Г. А., Поваров O.A., Васильченко Е. Г. и др. Исследование влияния гидрофобных присадок, но работу турбинных ступеней влажного пара. Теплоэнергетика, 1979,№ 6,с.33−35.
  52. Методические указания по консервации тепломеханического оборудования с применением пленкообразующих аминов. РД.34.20.596−97 с дополнением РД.34.20.591−97, M. Плант-Принт, 1997.
  53. О.И., Поваров O.A., Семенов В. Н. и др. Влияние растворенных в паре примесей на образование коррозионно-агрессивной жидкой фазы в проточных частях турбины. Теплоэнергетика, 1984,№ 4,с.19−23.
  54. Svoboda R., Sandman H., Romanelli S., Bodmer M. Early Condensate in Steam Turbines. EPRI Int. Cont. Hedelberg Lune 3−5 1992.
  55. А.Ф., Федосеев B.C., Резинских В.Ф. Особенности влияния октадециламина на повреждаемость рабочих лопаток турбин, Теплоэнергетика, 1993, N'7
  56. З.В., Школьникова Б. Э., Зеленова В. Д. Применение октадециламина для консервации энергоблоков СКД, Электрические станции, 19 98,№ 3.
  57. Т.И., Поваров O.A., Рыженков В. А., Петров А. Ю., Россихин Л. Я., Полевой E.H. Влияние дозирования поверхностно-активного вещества октадециламина на содержание примесей в первичном конденсате. Вестник МЭИ, 1995, № 3, с.61−64.
  58. Г. П., Конторович Л. Х., Верич В. Ф., Секретарь В. Э., Ро-гальская И.А., Ежунков В. Е. О причинах кислой реакции первых порций конденсата в паровом тракте турбин. Теплоэнергетика, 1987,№ 4,с. 51−53.
  59. О.И., Поваров O.A., Петрова Т. И., Семенов В. Н., Троицкий А. Н., Петров А. И., Дули Р. Б. Образование коррозионно-активных сред в зоне фазового перехода в паровых турбинах. Теплоэнергетика,®- 7,1998,с.37−42.
  60. О.С., Мартынова О. И., Петрова Т. И., Зонов A.A. Влияние ОДА на переход хлоридов и продуктов коррозии железа из кипящей воды в равновесный насыщенный пар. Теплоэнергетика, 1991,№ 11,с.70−74.
  61. Gardzilewicz A., Marcinkowski S., Some Problems of Flows in Real Steam Turbine Stages. Proc. Of the 9th Conf on Steam Turbines1. ge Output. Karlovy Vary, Czechoslovakia, Nov. 28−30, 1989, p.84−85.
  62. Maidenhauer D. Erfarungen Heibwassernetzen und Kondensationsstellen in Erzeugerstatten. Engergieanwendung, 1980, Bd. 29, Jg.№ mit der Dourung von Octadecylamin zum Schutz von. 2, s.61−63.
  63. У., ФесдораР. Результаты исследований по теплофизическим свойствам октадециламина, опубликованные в ИФЕ/ЦРЭ. Отчет № 16.5337.78.
  64. New methods of water treatment with Armour Hess Products. Inch-nisches Bulletin, 1−34 Sept.
  65. Исследования влияния гидрофобных присадок на характеристики энергетического оборудования 4.1: Отчет о НИР (промежуточный) Московский Энергетический Институт, № ГР У51 386- Инв.№ Г93 310 М. 1980 .
  66. О.И., Дубровский И. Я., Третьяков Ю. М. и др. Свойства водяных эмульсий поверхностно-активного вещества (октадециламина) при параметрах энергетической установки. Известия ВУЗов СССР, Энергетика, 1984,№ 9,с.96−99.
  67. A.C., Свечкина H.H. Очистка теплоносителя и радиохимические превращения в присутствии октадециламина. Атомные энергетические станции. Сборник статей. M. Энергоатомиздат, 1987, Выпуск 9, с.174−175.
  68. A.B. Паровые турбины. М. Энергия, 197б, с.129−133.
Заполнить форму текущей работой