Автоматизація процесу очистки води у другому контурі блоку 3 Рівненської АЕС (стр. 4 из 16)
8. Вивід конденсата гріючого пару
9. Гріюча камера
10. Вхід гріючого конденсату
Усередині сепаратора для очищення вторинної пари від краплинного віднесення передбачені:
- жалюзійна пастка (відбійник);
- барботажно-промивальна тарілка;
- шар насадки з кілець рашига виготовлені з сталі.
Очищення пари здійснюється промивальною рідиною (флегмою), яка самоплив проходить зверху вниз через шар насадки, гідрозатвор , барботажну тарілку, зливну трубу і змішується з розчином в нижній частині сепаратора. Передбачена подача флегми з натиску насосів деаерірованной води на тарілки скрубера випарного апарату при піноутворенню
Щоб уникнути появи мікронеплотностей і виникнення мікропротечек розчину в міжтрубний простір гріючої камери, з'єднання труб з трубними дошками виконане на зварці. Для зниження температурних напруг в з'єднаннях гріючих труб з трубними дошками на корпусі гріючої камери передбачений лінзовий компенсатор.
1.5 Опис процесу випарювання на випарних аппаратах
Трапна вода , яка пройшла попередню очистку в баку-відстійнику і на механічних фільтрах вузла передочистки збирається в баках трапних вод і далі подається на випарний апарат.
Випарний апарат – складається з 2 х частин гріючої камери і сепаратора. Гріюча камера призначена випаровування обробленої води , а сепаратор для очистки пара концентрує мого розчину від вологи. Гріюча камера і сепаратор з’єднані між собою верхньою і нижньою перепускними трубами.
Гріюча камера представляє собою кожухообмінник з лінзовим компенсатором, в якості гріючого середовища використовується пар із колектора особистих потреб АЕС тиском 3.5 кгс/м2, який подається в між трубний простір граючої камери.
Початкова вода подається в нижню частину трубного простору гріючої камери змішується з циркулюючою водою і направляється в гріючу секцію,піднімається по трубам ,нагрівається до насищення і частково випаровується .Самогальмування випаровування , як і для любого контуру звичайної циркуляції ,забезпечується за рахунок гідростатичного тиску і висотою підпору. Гріючий пар входить по лінії 10 ,обмиває трубки граючої секції ззовні і у вигляді конденсату відводиться по лінії 8. Пар поступає в паровий об*єм,а вода вниз – і змішавшись з живильною знову циркулює через гріючу секцію. Так як в гріючій секції пар не утворюється , а зрозуміло ,що вода не упарюється, то утворення накипу практично відсутнє. Випадання солей ймовірне при закипанні води над грібчою секцією. Необхідно ,щоб воно проходило не на поверхні корпусу і других деталей апарата, а в самій гущі води, і домішки могли б інтенсивно виводитися з продувкою. Для цього разом з живильною водою в випарювач вводиться затравка, наприклад мілко подрібнений вуглекислий кальцій. Поверхня затравки cорбує всі солі ,випадаючі при закипанні води і створює можливість виводу їх з продувкою. Паро–газ–водяна суміш через верхню перепускну трубу подається в сепаратор в якому в результаті різкого зниження швидкості і зміни напряму руху виникає об*ємна сепарація основної маси капель води. В результаті укрупнення і злиття вода стікає в нижню частину сепаратора і по нижній перепускній трубі повертається в гріючу камеру. Вторинний пар піднімається вверх і проходить через жалюзійний відбійник на якому в результаті багаторазової зміни напряму потоку пара проходить подальше розділення капель вологи від пара.
Після проходження жалюзійного відбійника пар промивається на барботажній тарілці завдяки барботажу через неперервно оновлюючий шар води.
Кінцева очистка пару здійснюється шляхом промивки його на насадці із кілець Рашига. Насадка представляє собою дирчатий лист на якому знаходиться шар кілець із нержавіючої сталі довжиною 20-25 мм. В верхню частину насадки проводиться промив очна флегма вода. В якості флегми використовується частина конденсату вторинного пару.
При збільшенні тиску в випарному апараті і температури кипіння води виникає зменшення розміру крапель води ,в результаті чого погіршується об*ємна сепарація капель в паровому просторі сепаратора. Крім того , збільшується виніс органічних примесів і масел.
Підтримання потрібного нам рівня в випарному апараті рівним 1.1 м забезпечується мінімальна висота парового простору сепаратора , при якому основна маса капель води , які відносяться з паром не встигають досягти промив очних приборів і попадають в нижню частину сепаратора.
При досягненні критичного солевмісту концентрує мого розчину спостерігається різкий скачок солевмісту пару і коефіцієнта уносу. Для попередження даного явища кратність упарювання розчину не повинна перевищувати 20-40. Більш глибоке упарювання розчину здійснюється в доупарювальних апаратах (ДА).
Технічна характеристика устаткування
Таблиця 1.1.
| Найменування | Маркіровка | Основні технічні дані |
| 1 | 2 | 4 |
| Бак-приямок | 0TR10B01 | Місткість - 30 м3 Робочий тиск - вільне наливання Температура середовища - до 373К (1000 °С) |
| Насоси бака-приямка ХВС-45/54Е - СП | 0TR10D01, D02 | Подача - 45м3/год Напір - 0,54 МПа (5,4 кгс/см2) Число обертів - 2900 об/хв |
| Бак-відстійник трапних вод | 0TR20B01 | Місткість -150 м3 Температура - до 373К (1000 °С) Робочий тиск - вільне наливання |
| Бак декантата | 0TR20B02 | Місткість -9 м3 Температура - до 323 (500 °С) Робочий тиск - вільне наливання |
| Насоси бака декантата АХ(0) 53 - 40 -200 | 0TR20D02, D02 | Подача - 25м3/год Натисків -50 м Число обертів - 2900 об/хв |
| Вакуум-насос ВВН-3Н | 0TW61D01, D02 | Подача 180 м3/год Вакуум 90% Число обертів - 1500 об/хв |
| Монжюс шламу | 0TR11B01 | Місткість - 1м3 Діаметр - 1000 мм Висота - 1850 мм |
| Бак трапних вод | 0TR30B01-B03 | Місткість -200 м3 Температура - до 373К (1000 °С) Робочий тиск - вільне наливання |
| Насос баків трапних вод Х8 – 30 | 0TR30D01-D03 | Подача - 8 м3/год Напір - 0,3 МПа (3 кгс/см2) |
| Фільтр передочищення трапних вод | 0TR30N01-N03 | Продуктивність - 20м3/год Робочий тиск - 0,6 МПа (6,0кгс/см2) Діаметр - 1000мм Об'єм завантаження - 0,8 м3 |
| Випарний апарат | 0TR40W01 0TR60W01 | Площа теплообміну - 150м2 Максимальна продуктивність - 6 м3/год |
| Монжюс кубового залишку | 0TR44B01 0TR64B01 | Місткість - 1,0 м3 |
| Конденсатор-дегазатор | 0TR50W01 0TR70W01 | Поверхня теплообміну - 50 м2 |
| Дефлегматор здувок | 0TR53W01 0TR73W01 | Поверхня теплообміну – 5 м2 |
Розділ 2.
Аналаз структури існуючої система автоматизації та розробка функціональної системи автоматизації.
2.1 Характеристики регуляторів
Основний регулятор тиску до випарних апаратів.
Регулятор призначений для підтримки заданого значення тиску 1,6кгс/см2 у випарних апаратах. Підтримка заданого тиску пари здійснюється за рахунок зміни витрати пари від КВП в випарному апараті впливом регулятора по сигналу датчика тиску у випарних апаратах на регулюючі клапани ОRQ11S05 (рис. 2.1.) типи И68051-500-01, Dу‑500. Два клапани ОRQ12S05 керуються від одного регулятора за схемою паралельної синхронізації. Якщо регулятор підключений тільки до одного з клапанів, схема синхронізації блокується. При знеструмлені одного з клапанів, схема синхронізації блокується, а регулятор підключається до другого клапана.
Рис. 2.1. Схема функціональна і структурна регулятора тиску гріючого пару на випарний апарат.Д1, Д2 датчики, БУ-блок управління ,ВМ – виконавчий механізм ,ДП – датчик положення
ACL-блок регулюючий VD1-VD3- захисний діодний прилад
АСН – захисний прилад A1 – блок включення регулятора
SAH- блок управління А2- блок управління клапаном
АСЕ – вказівник положення А3 – блок ключів
МАМ – виконавчий механізм UA – датчик положення
UG – блок сигналізації положення SQ – кільцевий вимикач
AMS – пускач безконтактний реверсивний
Основні регулятори тиску в випарному апараті призначені для підтримки заданого тиску в гріючій камері випарного апарату.
Готовність регулятора формується по наступних умовах:
- відсутність сигналу «відмовлення виміру»;
- відсутність сигналу «утрата живлення РК».
Регулятори впливають на РК ОRQ11S05, ОRQ12S05, змінюючи витрату пари в випарному апараті із КВП.
Вхідним сигналом для основних регуляторів тиску є:
- тиск пари до випарного апарату
- положення регулюючого клапану
Регулятори підтримують задане значення тиску – 1,6 кгс/см2.
Команди керування видаються на обох РК паралельно при включених обох регуляторах і:
- різниці положень РК ОRQ11S05 і ОRQ12S05 менш 5%;
- відхиленні тиску в деаераторах більш ±0.25 кгс/см2 від заданого значення (уставка може уточнюватися в процесі експлуатації);
- відмовленні кожного з датчиків положення РК ОRQ11S05 і ОRQ12S05 (контроль справності здійснюється по швидкості зміни вхідного сигналу більш 20%);
При відсутності приведених вище умов і різниці положень РК ОRQ11S05 і ОRQ12S05 більш 5% і включених обох регуляторах, команда додати (зменшити) видається на менш (більш) відкритий РК;
При включеному одному з регуляторів команди керування видаються тільки на відповідний РК.
Регулятори підтримує рівним нулеві неузгодженість:
EPS = Рзад – Рд,
де:EPS - неузгодженість регулятора;
Рд - поточне значення тиску в випарному апараті, кгс/см2;
Рзад - задане значення тиску в випатному апараті, кгс/см2.
При пониженні тиску в гріючій камері випарного апарату вентиль на лінії здувки відкривається , при підвищенні тиску в гріючій камері випарного апарату вентиль на лінії здувки з випарного апарату відкривається.
Управляючий вплив : зміна витрати пару шляхом впливу на регулюючий клапан , встановлений на трубопроводі подачі пару до випарного апарату