Магистерская диссертация на тему: Значение и область применения установки. Обоснование и описание выбранной теплотехнологической схемы

Введение

Производство электроэнергии на АЭС неизбежно связано с образованием большого количества радионуклидов, которые, попадая в воду поверхностных и грунтовых источников, разносятся на большое расстояние, загрязняя почву, траву, сельскохозяйственные культуры, рыбу. Многие растения и живые организмы обладают избирательной способностью к поглощению и накоплению некоторых долгоживущих радионуклидов. Употребление этих продуктов сельскохозяйственными животными и человеком приводит, в конечном счете, к поступлению радионуклидов в организм человека.

В процессе эксплуатации АЭС образуются твердые, жидкие и газообразные радиоактивные отходы и среды, являющиеся источниками ионизирующих излучений. Для АЭС характерны низкоактивные (3,7´10-9¸3,7´10-11 Бк/л) и среднеактивные (10-10´10-12Бк/л) отходы. Для исключения их пагубного влияния на окружающую среду при сооружении АЭС большое внимание уделяется безопасности работы энергоблоков. Для этого в здании спецкорпуса сооружают установку спецводоочистки (СВО), работа которой основана на методе дистилляции.

Дистилляция - один из наиболее эффективных методов обработки радиоактивных вод, дающий наибольший коэффициент очистки и не требующий затраты реагентов. Жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) при обработке воды с использованием дистилляции имеют минимальный объем по сравнению с другими методами, что делает ее выгодной для окончательной обработки жидких отходов перед захоронением.

Радиоактивные среды проходят очистку и переработку на установках СВО с целью возврата дистиллята в технологический цикл. Кубовый остаток (высокосолевые радиоактивные растворы) направляется в хранилище.

В настоящее время на Балаковской АЭС действуют 4 энергоблока. В будущем планируется строительство и ввод в эксплуатацию энергоблоков № 5 и № 6, в связи с чем возникает необходимость сооружения дополнительной установки СВО для очистки сточных вод возведенных энергоблоков.

Одновременно с этим ставится задача минимального вложения финансовых средств.

В данном проекте рассматривается возможность реконструкции существующей на Балаковской АЭС установки СВО-3 и использования её для очистки сточных (трапных) вод с шести энергоблоков Балаковской АЭС, тем самым снижая затраты на возведение и эксплуатацию дополнительной установки СВО для очистки трапных вод с энергоблоков № 5 и № 6.

Оглавление

- Введение

- Назначение и область применения установки

- Обоснование и описание выбранной теплотехнологической схемы и конструкции основного оборудования

- Технико-экономическое обоснование проекта

- Теплотехнические расчеты

- Материальный баланс выпарной установки

- Тепловой баланс выпарной установки

- Тепловой баланс выпарного аппарата

- Тепловой баланс доупаривателя

- Расчет коэффициентов теплопередачи

- Расчет коэффициента теплопередачи выпарного аппарата

- Расчет коэффициента теплопередачи доупаривателя

- Расчет дефлегматора сдувок

- Расчет конденсатора-дегазатора

- Расчет конденсатора

- Расчет испарителя

- Расчет охладителя конденсата

- Анализ теплотехнических расчетов

- КИП и автоматизация Заключение

- Список использованных источников

Заключение

В курсовом проекте проведены теплотехнологические расчеты выпарной установки СВО-3 для очистки радиоактивных сточных вод Балаковской АЭС, определены параметры и конструктивные характеристики оборудования установки; разработана схема автоматизации, выбраны приборы и регуляторы; определены ожидаемые технико-экономические показатели.

В результате проведенных расчетов существующей системы очистки трапных вод определена возможность её реконструкции с целью использования для переработки трапных вод с шести энергоблоков. Имеющаяся поверхность теплопередачи (FВа393,66 м2, Рду39,54 м2 ) обеспечит выпаривание 17,71м3 /ч сточных вод от начальной концентрации 1% до конечной - 60%.

Такое решение позволит полностью отказаться от дополнительных строительных работ и приобретения оборудования, оставив только затраты на стоимость трубопроводов, проложенных от установки до энергоблоков 5 и 6, арматуры, монтажные и наладочные работы.

Список литературы

1 Коростелев Д.П. Обработка радиоактивных вод и газов на АЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 150с.

2 Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию. Издание второе, переработанное и дополненное / Под ред. Ю.И. Дытнерского. - М.: Химия, 1991. - 493с.

3 Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара: Справочник. Издание второе, переработанное и дополненное. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 79с.

4 Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. Издание десятое, переработанное и дополненное. - Л.: Химия, 1987. - 575с.

5 Перри Дж. Справочник инженера-химика. Т. 1-3. - Л.: Химия, 1969.- 639с.

6 Промышленные тепломассообменные процессы и установки / Под ред. А.М. Бакластова. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 323с.

7 Теплотехнический справочник / Под ред. С.Г.Герасимова. Т.1. - М, Л.: Государственное энергетическое издательство, 1957. - 728с.

8 Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры: Справочник. - М, Л.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1963. - 467с.

9 Бакластов А.М., Горбенко В.А., Удыма П.Г. Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок. - М.: Энергоиздат, 1981. - 335с.