Kömür yakıtlı veya kombine döngüli bir enerji santralinde, su arıtma ekibi sorunları genellikle: kondenser tüpleri ince bir kalsiyum karbonat tabakası, ters ozmoz (RO) membranı boyunca fark basınçta bir güçlendirme veya soğutma kulesi dolgusu üzerindeki sümüksü biyofilm. Her belirti, santralin su arıtma işleminin belirli bir aşamaya işaret ettiğini ve onun aşamasını, farklı bir kimyasal reaksiyonu gerektirdiğini göstermektedir. Yararlı yaklaşım, tedaviyi bir dizi izole ürün olarak değil, bir bütün olarak düşünmektir. 34 birimden fazla su arıtma kimyası sistemine sahip olan Changzhou Jinghui, tesis operatörlerinin en fazla baskı biriminde iki tesiste bulunmaktadır: endüstriyel sirkülasyonlu soğutma suyu ve RO membran sistemleri.
Bir Bakışta Enerji Santrali Su Arıtma Süreci
Enerji santralleri buhar üretimi, soğutma, emisyon kontrolü ve saha hizmeti için su kullanır. Arıtma işlemi, girişten çıkışa kadar su yolunu takip eder. Bu yolun anlaşılması, doğru kimyasalın doğru soruna atanmasına yardımcı olur.
| Sahne | Ana su akıntıları | Tipik sorunlar | Anahtar kimyasal programlar |
|---|---|---|---|
| Ön Arıtma | Jambon su girişi, arıtıcı, filtreler | Bulanıklık, askıda katı ürünler, organik yük | Pıhtılaştırıcılar, topaklayıcılar, dağıtıcılar |
| Kazan tamamlama suyu | Demineralize su, RO süzüntüsü, EDI | Kireç, bulutlanmalar, silikalar | Antiskalantlar, oksidasyonlar, oksijen tutucular |
| Soğutma suyu | Sirkülasyonlu soğutma kulesi konusu | Kireç, oluşumlar, biyolojik kirlenme, köpüklenme | Kireç önleyiciler, çürüme önleyiciler, biyositler, dağıtıcılar |
| Atık su ve blöf | Soğutma kulesi blöfü, kazan blöfü, atık su | Askıda katı ürünler, ağır metaller, yüksek COD | pH ayarlayıcılar, pıhtılaştırıcılar, pıhtılaştırıcılar |
Tipik bir 600 MW termik santral için, kimyasal arıtmanın ve büyük iki sızıntısı kazan besleme suyu sistemi ve soğutma kulesidir. Her birinin genel kurulumunda ayrı bir rolü vardır.
Ön Arıtma ve Kazan Tamamlama Suyu Yönetimi
Bir enerji santraline giren ham su, askılarda katı ürünler, ateş, silika ve değişken organik içerikler içerir. İlk arıtma işlemleri genellikle pıhtılaşma, topaklaştırma, çökeltme ve saklanmayı içerir. Pek çok modern tesis, ilave su için kazan düzeyinde saflık elde etmek amacıyla RO membranları ve ardından EDI veya karma yataklı cilalama kullanır.
RO membranları iki yaygın tehditle karşı karşıyadır: inorganik tortu ve biyolojik kirlilik. Sertliği yüksek kuyu suyu bulunan enerji santrallerinde en sık ayrıntılar sorun kalsiyum karbonat ve kalsiyum sülfat tortulaşmasıdır. Membranın kendine özgü bir antiskalant olması, kristallerin membranların çıkarılmasını önler ve ayrıca mevcut tortu bölümlerinin dağıtılmasına yardımcı olur. Bu, kazan tamamlama suyu hattındaki en uygun ödeme kimyasal yatırımlarından biridir.
Ön arıtma aynı zamanda sonraki ekipmanlarda da etkiler. Pıhtılaşma ve topaklanma iyi kontrol edilmezse, artık organik maddeler ve ince parçalar RO membranlarına izolasyonlar artar ve membran ömrü kısaltılabilir. Tesis mühendisleri, RO aşamasından önce silt dağılım indeksini (SDI) ve açıklık aralığı izlemeli ve kullanılan ön arıtma kimyasallarının daha sonraki antiskalant parçalanma müdahalesini kesmelidir.
Ham su kalitesinde mevsimsel değişiklikler başka bir değişken daha eklenir. İlkbahar yağmurları genellikle ekonomikliği ve organik içeriği arttırırken, kuraklık sertliği ve iletkenliği yönetilebilir. Dozaj programları, tedavi serisinin tamamen yeniden tasarlanmasını gerektirmeden bu değişikliklere uyum sağlamalıdır.
Enerji Santrallerinde Soğutma Suyu Arıtma
Bir enerji santralinde soğutma suyu sistemi genellikle en büyük su hacmini ve en yüksek plansız arıza süresi riskini taşır. Soğutma kulesi, çözünmüş tuzları tamamlayarak yoğunlaştırılmış şekilde buharlaştırma altında çalışır. Konsantrasyon döngüleri, kalsiyumun karbonatın kireçlenmesi, oluşumları ve mikrobiyolojik büyüme potansiyeli artar. Arıtmanın amacı, ısı transfer yüzeylerini temiz tutarken en yüksek güvenli yoğunluk oranında yapabilmektir.
Ölçek kontrolünün ilk endişesi. Karbonat sertliği, kondansatörlerde ve ısı eşanjörlerinde filtrelerin kapsamlı nedenidir. İyi bir dolaşımdaki su birikintisi önleyicinin yalnızca kalsiyum karbonat sınırına değil, kanıtlanmış bir eşik etkisine sahip olması gerekir. Ayrıca sıcaklıklardan veya durultucunun ısınmasından sonra soğutma suyunda yaygın olarak bulunan demir ve alüminyum iyonlarının sağlıklı olması da etkili kalmalıdır. Bu nedenle kireç düzenleyicinin seçimi herkesin uyanması için tek bir karar değildir.
Daha sıkı kısıtlama sınırlamalarıyla karşı karşıya kalan bitkiler için fosforsuz ve düşük fosforlu programlar tercih edilen seçenek haline geliyor. Fosfor, alıcı sularda ötrofikasyona katkı bulunması ve birçok kıyı veya nehir kenarı enerji santralinin artık düşük fosforlu altyapı limitlerini karşılaması gerekmektedir. Fosfor sıcaklıklarının bir kırılması ve kireçlenmesi, blöfün besin dağılımını azaltırken, hem kireç hem de aşınmaları kontrol eder ve bir yol sunar.
Mikrobiyolojik kontrol soğutma suyu denklemlerinin diğer yarısındadır. Bakteriyel çamur, algler ve mantarlar ısı transferini azaltır ve birikinti altı korozyonuna neden olur. Oksitleyici olmayan biyositler genellikle şok dozlama için kullanılır çünkü biyofilm oksitleyici biyositlerden daha etkili bir şekilde bölümlere ayrılırlar ve soğutma suyunun yüksek pH'ı tarafından daha az hızlanırlar. Dozaj planı sistemin çalışma süresine ve su kimyasına uygun olmalıdır.
Kireç tavsiyeleri değerlendirilirken tesis mühendisleri ilave su karbonat sertliğini dikkate alınmalı ve önerilen limitlerle karşılaştırılmalıdır. Sertlik, alkalilik ve döngü döngüleri arasındaki ilişki, ne kadar inhibitöre ihtiyaç duyulduğunu belirler. Bu durumlara ilişkin çözümler mevcuttur Soğutma suyu için kireç önleyiciler ve karbonat sertliği bölgesi . Bu makale aynı zamanda aşırı sertliğin, yetersiz eşleştirilmiş bir inhibitör programının nasıl bunaltılabileceği de tartışılıyor.
Kazan Suyu Sistemleri ve Kapalı Çevrimler
Enerji santrallerinde açık soğutma kulesinin yatay kazan suyu ve kapalı soğutma çevrimleri bulunmaktadır. Kazan besleme suyunun gerekli iletkenlik ve silika seviyelerine kadar minerallerden arındırılması gerekir ve bizzat boru duvarlarında kireçlenmeyi önlemek için dahili arıtmaya ihtiyaç vardır. Kimyasal soğutma suyundan farklıdır çünkü sıcaklıklar çok daha yüksek ve su kimyası çok daha hassastır.
Birçok parçanın kapalı devre bir soğutma devreleri, numune modülleri, pompalar ve kontaklar gibi yardımcı olarak hizmet verir. Açık dolaşımlı durumun aksine, kapalı bir döngüde çok az buharlaşma görülür, ancak yine de çözünmüş oksijenden etkilenmeyle karşı karşıyadır. Bu sistemler için özel bir kapalı sirkülasyonlu su kaynağı ve oksijen kaynağı gereklidir.
Aynı kazan taraflarında da geçerlidir: Korozyonu ve tortuyu en aza indirme, su kimyasını dar bir pencerede kontrol etmek anlamına gelir. Tesis mühendisleri genellikle arıtma kimyasallarının dozajını ayarlamak için iletkenlik, pH, silika ve çözünmüş oksijen okumalarına güvenir.
Doğru Kimyasal Programın Seçilmesi: Pratik Hususlar
Bir tesis arıtma programlarını karşılaştırırken yalnızca kilogram başına fiyatı gösterirken gelir. Ancak asıl performans maliyet riskinde yatmaktadır. Uygun olmayan bir kimyasal program, kondenser kesintisine, bir sonraki ünite kapatıldığında kazan borusu arızasına veya RO membranının değiştirilmesine yol açabilir. Anahtar sorular şunlardır:
- Kimyasal, normal ve mevsimsel değişiklikler altında gerçekleşen gerçek su kalitesiyle eşleşiyor mu?
- Formülasyonun fosfor içeriği nedir ve sınırlamalarını karşılıyor mu?
- Tedarikçi güvenilir bir laboratuvar analizi ve ürünleri bir kalite kontrol süreci sağlayabilir mi?
- Tedarikçi doz bolluğu ve sorunun giderilmesi için teknik servis sunacak mı?
Güvenilirlik, ürün performansının su koşulları performans açısından test edildiğini gösteren CMA testleri laboratuvar test raporları sunulabilmelidir. Şirket ayrıca ürün geliştirme aşamasından başlayarak belirli bir aralıkta çalışma oranlarına yönelik özel çözümlere de önem veriyor.
Bir diğer pratik faktör ise kimyasalın teslimatı ve lojistiğidir. Uzakta bir yerde bulunan veya sınırlı depolama birimine sahip bir tesis, güvenilir teslimat programlarını sürdürebilen bir tedarikçiye ihtiyaç duyar. Sağlayıcının 40'tan fazla bölgede dağıtım yapma yeteneği, bakım odaklı bir operasyonda tedarik kesintisi riskinin azaltılması ve sürekli bir ihracat sürecine işaret ediyor.
Hepsini Bir Araya Getirmek
Enerji santrali su arıtma işlemi sürekli bir zincirdir. Ön arıtma RO membranlarını korur, RO arıtma kazanını korur ve soğutma suyu arıtması kondenser ve ısı eşanjörlerini korur. Her bağlantıda farklı kimyasallar kullanılıyor ancak hepsi aynı hedefi paylaşıyor: verimliliği korumak ve plansız kesintileri önlemek.
Tesis mühendisleri için güvenilir bir yaklaşımla, eksiksiz bir su analiziyle başlar, sistemin performans hedeflerini ve ardından bu hedefleri göre doğrulanan bir kimyasal programı seçer. Hem sirkülasyonlu soğutma suyu hem de RO arıtmasındaki deneyim, bir tedarikçinin sadece tek bir ürün satışı yerine yayın aralıkları arasında görmeye yardımcı olabilmesi için gelir.