Т. 325, № 2 : Математика, физика и механика

Анализ вариантов осушения влажного воздуха с помощью силикагеля при консервации агрегатов пароводяного тракта тепловой электрической станции

Актуальность работы определяется необходимостью защиты агрегатов пароводяного тракта ТЭС при простоях от стояночной атмосферной коррозии. Цель работы: провести сопоставительный анализ вариантов осушения воздуха в агрегатах пароводяного тракта ТЭС с помощью силикагеля, размещая его в одноразовых контейнерах, или использования псевдоожиженного слоя. Методы исследования: на основе апробированных методик прогнозирования характеристик установок для осушения воздуха от паров воды адсорбентами осуществлена оценка их применимости в агрегатах пароводяного тракта ТЭС. Результаты: Рассмотрена задача о консервации агрегатов пароводяного тракта тепловой электрической станции с помощью адсорбентов (силикагелей, циолитов и др.), широко применяющихся при сушке и разделении газов и жидкостей, в процессе очистки дымовых газов от диоксида углерода. Отмечено, что при поддержании требуемой влажности в замкнутых объемах осушение происходит в статических условиях. Процесс насыщения силикагелей влагой характеризуется малой скоростью, зависящей в основном от размеров его гранул. Влагоемкость силикагеля при фиксированной относительной влажности газа изменяется незначительно. Кроме того, рассмотрен вариант исполнения устройства для осушения воздуха в пароводяном тракте тепловой электрической станции с помощью гранул адсорбента, находящихся в псевдоожиженном состоянии, в котором происходит механическое взаимодействие частиц адсорбента друг с другом и с внутренними поверхностями аппарата. В промышленных адсорбционных установках часто используются аппараты такого типа с непрерывным принципом действия, что эффективно при улавливании целевых компонентов из отходящих газовых потоков больших расходов. Установлено, что для снижения с 98 до 20 % относительной влажности воздуха, заполняющего резервуар вместимостью 10 м3, требуется 1 кг технического силикагеля с минимальной влагоемкостью, равной 0,2, что в 25 раз меньше значения, рекомендуемого в ПТЭ. В рамках модели адсорбционной установки с псевдоожиженным слоем необходима масса силикагеля 7…12 кг для осушения влажного воздуха с объемным расходом, соответствующим промышленным адсорберам. Однако эта схема сложнее для реализации внутри агрегатов пароводяного тракта ТЭС.

Ключевые слова:

электронный ресурс, адсорбция, десорбция, воздух, осушение, пароводяной тракт, ТЭС, тепловые электрические станции, псевдоожиженный слой, коррозии, силикагель, турбины, регенерация, диффузия, цеолиты,

Авторы:

Голдаев Сергей Васильевич

Хушвактов Алишер Асанович

Скачать PDF