Введение к работе
Актуальность работы. Надежность работы оборудования теплоэнер-госнабжения промышленных предприятий во многом зависит от решения проблем, связанных с системами подготовки питательной и подпиточной воды.
Анализ методов очистки природных вод сложного химического состава показывает, что многие из zihx не удовлетворяют требованиям качества очистки, а в ряде случаев просто не пригодны. Традиционно для обработки воды используются реагентные методы, которые требуют создания на промышленных предприятиях реагентного хозяйства, что связано с большими начальными и текущими финансовыми затратами.
Одним из перспективных направлений подготовки воды для систем теплоэиергоснабжения является использование электрохимических методов, обладающих простотой регулирования процесса очистки, компактностью, и что самое важное, экологической чистотой.
В настоящее время эти методы используются для удаления из воды лишь отдельных компонентов. Поэтому вопросы, связанные с разработкой методов комплексной обработки воды, а также с созданием конструкции аппарата для реализации этого метода, остаются весьма актуальными.
Целью работы является разработка и экспериментальные исследования электрохимического метода комплексной обработки подпиточной воды промышленных котельных малой производительности, методов расчета и технологических схем, конструкции аппаратов очистки воды.
В соответствии с указанной целью в работе решены следующие научные и практические задачи:
1. Экспериментальные исследования влияния физико-химических
факторов (температура, рН, плотность тока, скорость движения воды) на
процесс растворения алюминиевого анода.
-
Экспериментальные исследования процессов удаления основных загрязнений (соединения железа, кремния, кислорода, жесткость и цветность) на модельных средах, близких по составу к природной воде, а также влияния физико-химических и гидродинамических факторов на процессы удаления загрязнений из подпиточной воды.
-
Разработка технологических схем комплексной электрохимической обработки воды.
4. Разработка методики расчета аппаратов комплексной электрохимической обработки подпиточной воды.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- разработан новый сорбциошю-осадительно-коагуляциоиный метод
обработки воды, отличающийся тем, что удаление различных загрязнений
(соединения железа, кремния, кислорода, жесткость, цветность) проводится
комплексно в одном аппарате;
- впервые получены эмпирические зависимости степени очистки воды,
обрабатываемой электрохимическим методом, от режимных параметров ра
боты установки и определены удельные расходы электроэнергии и анодного
материала на процессы очистки воды;
- разработана математическая модель электрохимического метода,
позволяющая рассчитать степень очистки воды и остаточную концентрацию
загрязнений,;
Практическая ценность работы:
-
Разработана инженерная методика расчета аппаратов электрохимической обработки подпиточной воды для тепловых сетей и котлоагрегатов низкого давления.
-
Разработаны технологические схемы электрохимической обработки воды, защищенные патентами РФ.
-
Получены новые экспериментальные данные, которые могут быть использованы научными и проектными организациями, занимающимися вопросами очистки воды, промышленными предприятиями, котельными и электростанция м и.
-
Результаты диссертационной работы использованы при разработке аппарата электрохимической обработки воды и рекомендаций по его эксплуатации в котельной железнодорожного депо Иваново-Сортировочная.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: 42 международном съезде электрохимиков, ( Монтрекс, Швейцария, 1991 г.); международной научной конференции "5 Бенардосовские чтения", (Иваново, 1991 г.); международной научной конференции "6 Бенардосовские чтения", (Иваново, 1992 г.); 15 Менделеевском съезде по общей и прикладной химии, (Минск, 1993 г.); международной конференции экологии России "Электрохимическая комплексная очистка природных и сточных вод", (Москва, 1993-г.), на научно-методических семинарах кафедры ХиЭЭ МЭИ (1993 г.) и кафедры
"Промышленной теплоэнергетики" ИГЭУ (1996 г).
Публикации. Результаты исследований опубликованы в десяти печатных работах.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 150 страницах, содержит 31 рисунок и состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций, списка литературы из 97 наименований и приложения.
