198241. lajstromszámú szabadalom • Berendezés erőmű tápvizének pótlására
1 HU 198241 B 2 A találmány tárgya berendezés erőmű tápvizének pótlására, azaz az erőmű póttápvizének előállítására. A villamosenergia termelése legnagyobbrészt zárt körfolyamatul, viz munkaközeggel dolgozó hőerőművekben történik. A körfolyamatból különböző okokból víz távozik el, ennek pótlása igen tiszta (kb. 0,1 /uS/cm vezetőképességű) vízzel történik. A tiszta vizet az erőmű környezetében található, ennél lényegesen szennyezettebb vízből (a továbbiakban nyersvízből) kell előállítani. Ezt a műveletet nevezik erőművi póttápvízkészitésnek. Régebben az erőmű rendszerében illesztett, például a gőzturbina két megcsapolása közé beiktatott kigózölögtető készülékkel gőz formájában éllitották elő a tápvíz pótlására szolgáló desztillátumot. Újabban többnyire ioncserélő készülékekkel, kation és anion cserélő oszlopokból álló ún. teljes sótalanitó berendezésekkel állítják elő a szükséges tisztaságú póttápvizet. A kigőzólögtető készülékek alkalmazása többnyire azért volt kevéssé gazdaságos, mert azok vagy egyszerű üzeműek, s igy nagy gőzfogyasztásúak voltak, vagy többtestes kigőzőlőgtetók voltak, ekkor pedig indításuk és leállításuk okozott gondot, mivel az csak hosszabb idő alatt lehetséges és tetemes gőzveszteséggel, valamint kezelés igénynyel jár, ami az erőmű üzemében komoly nehézségeket okoz. Az ioncserével dolgozó eljárások közös hátránya, hogy a regenerálás révén vegyszerek jutnak a környezetbe, többnyire az élővizekre. Ez kétszeresen is hátrányos. Egyrészt, mert a vegyszerek beszerzése költséges, másrészt, mert ezek a környezetet szennyezik. A környezetbe jutó szennyező anyagok mennyisége együtt növekszik a nyersvizek szennyezettségével. Mivel a rendelkezésre álló nyersvizek egyre szennyezettebbek, a vegyszerfelhasználás is egyre növekszik, és az ezzel járó környezetszennyezés napjainkban kezd már elviselhetetlenné válni. A környezetvédelmi és a vegyszerköltségek ezért az ioncserés eljárásnak a költségeit rohamosan növelik. Javasoltak már fordított ozmózis alapján működő berendezéseket is póttápvíz előállítására. A fordított ozmózis által szolgáltatott víz tisztasága azonban erőművi célokra nem megfelelő, ezért utána mindenképpen ioncserélőt kell alkalmazni. Másrészt a fordított ozmózis készülékek meghajtásához szükséges energiát mechanikai energia formájában kell szolgáltatni, ezért erőmű indítás esetére, dizel-aggregáttal, vagy kooperációs hálózattal kell biztosítani annak feltétlen rendelkezésre állását. A találmány szerinti felismerés abban rejlik, hogy a jelenleg széles körben használt ioncserés vízkezelő készülék helyett vagy mellett a sokfokozatú adiabatikus kigőzőlógtetó készülék egy speciális változatát, az ún. szabályozott sokfokozatú adiabatikus kigőzólögtető készüléket alkalmazzuk, és ezt hajtógőzoldalon az erőmű gőzturbinájához, desztillátumoldalon pedig az erőmű tápvizkőrébe az erőmű turbínakondenzátoránál vagy a turbinakondenzátor és tápvizelőmelegitők között csatlakoztatjuk. A találmány tehát berendezés erőmű tápvizének pótlására, amelynek nyersvízből a tápvíz pótlására szolgáló desztillátumot előállító kigózölögtető készüléke van, amely kigőzölőgtető készülék fűtöbemenetével az erőmű gőzturbinájához van csatlakoztatva, és az jellemzi, hogy a kigózölögtető készülék szabályozott sokfokozatú adiabatikus kigözólögtető, amely által előállított póttápviz az erőmű tápvízkörébe az erőmű turbinakondenzétoránál vagy a turbinakondenzátor és tápvizelőmelegitők között van csatlakoztatva. Ha az erőmű tápvízkőrében a turbinakondenzátor után kondenzkezeló is van a rendszer tökéletlenségei miatt a tápvízbe kerülő szennyeződés folyamatos kiszűrésére, előnyős, ha a találmány szerint a szabályozott sokfokozatú adiabatikus kigózölögtető által előállított póttápviz a turbinakondenzátor és az ezt követő kondenzkezeló közé van csatlakoztatva, igy az amúgy is meglévő kondenzkezeló csekély többletterheléssel (az évi regenerálások száma pl. 30-ról 40-re növekszik) biztosítja a kigózölögtető által előállított póttápvíz sótartalmának még további csökkentését. A találmány szerint alkalmazott szabályozott sokfokozatú adiabatikus kigőzólögtető készülék által szolgáltatott desztillátum igen kis sótartalmú. Előfordulhat azonban olyan alkalmazás, ahol az erőmű még ennél is kisebb, pl. néhányszor 0,01 ppm sótartalmú póttápvizet igényel és a tápvizkörben nincsen kondenzkezeló. Ekkor célszerű, ha a kigózölögtető készülék által előállított desztillátum sótartalmát még az erőmű tápvízkörébe való betáplálás előtt egy ioncserélő készülékkel csökkentjük le a kívánt mértékre. A sótartalom a kigózölögtető készülék költségesebb kialakításával is csökkenthető lenne, de ennél a fenti kombinált elrendezés, azaz normál kivitelű kigőzólögtető készülék és utána kapcsolt ioncserélő készülék, kisebb beruházási költségű. Ez a kombinált elrendezés előnyösebb a csupán ioncserélővel történő póttápvíz előállításánál is, mivel jóval kisebb környezetszennyezést okoz. Egy ioncserélő készülék által a környezetbe leadott sómennyiség arányos az általa kezelt viz szennyezettségével. A kigózölögtető készülék normál kivitel esetén a nyersvíz szennyezőanyag tartalmát kevesebb mint ezredrészére csökkenti, az utána kapcsolt ioncserélő készülék már ezt a csökkentett sótartalmú vizet kezeli. A jelenlegi eróművi gyakorlatban teljesen szokatlan a találmány szerinti megoldás. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
