Жоғары деңгейдегі реакторлардағы газ концентрациясының талдауы үлкен өлшемді гидроэлектр жүйелерінде

1. Жоғары көлемді реакторлардың газ өнімдери және талдау принциптері

Жоғары көлемді реакторлар қызметтеу үшін майла және изоляция қағазын қолданады. Нормалды іске қосу кезінде аймақтық қысылу немесе шығыну (мысалы, демір ядросы/виткау қызығушылықтары, виток-виток арасындағы қысқарту) болуы мүмкін, бұл изоляцияның қатысуына және метан және басқа углеводородтар (метан және с.с.), CO, CO₂, H₂) сынуына әкеледі. Бұл газдар ішкі изоляцияның абалын білдіреді, онымен қатар уақытша бақылауға мүмкіндік береді.

Тамырсыз майлалы реакторларда изоляцияның ескіруі мен майланың окисациясы (CO)/(CO₂) өнімдерін жасайды. Олардың концентрациясы уақытша накопленияланып, көбейеді, сондықтан чисто (CO)/(CO₂) өсімі арқылы қателерді бағалау мүмкін емес. Бірақ газ өнімдери темпи (күнделікті орташа газ өнімі) нормалды ескіру мен қателерді ажыратуға көмектеседі:

Мұнда: γ_a = абсолютті газ өнімдери темпи (mL/d); (C_i,2)/(C_i,1) = екінші/бірінші пробадағы газ концентрациялары (μL/L); Δ_t = нақты қызметтеу аралығы (күн); m = майла жалпы көлемі (т); ρ = майла тығыздығы (т/м³).

1.2 Жоғары көлемді реакторлар үшін газ концентрациясын талдау ықтималы

Регулярлық майла хроматографиялық тесттері арқылы майла-газ концентрацияларын узақ мезгілде трекинг ету, изоляцияның ескіруді/қысылуын көрсетеді. Үш фазалы реактор деректерін ғылыми талдау үшін пайдаланылады. Уақытша бақылау және газ өнімдери темпін есептеу изоляцияның абалын дәл анықтау және қателерге алдын алуға көмектеседі.

2. Нақты жағдай

Электр станциясындағы жоғары көлемді реакторды (модель: BKD - 16700/550 - 66) регулярлық тексеру кезінде CO үш фазасының концентрациялары 1089.08 μL/L (A), 1152.71 μL/L (B), 1338.24 μL/L (C) болды; CO₂ үш фазасының деректері: 4955.73 μL/L (A), 5431.25 μL/L (B), 6736.33 μL/L (C). Біреуі ашықтыру деңгейінен (CO: 850 μL/L; CO₂: 5000 μL/L) астам. Нормалды изоляцияның ескіруі және қателерден туындаған қатысу бірдей CO/CO₂ өнімдерін жасайды. Күрделі изоляцияның ескіруі майламақтағы CO/CO₂ өнімдерінде көрінетін, границалары және өрнектері анық емес. Бұл ашықтыру деңгейіндегі концентрациялардың нормалды екендігін анықтау үшін тарыхи майлаға қолданылатын газ тест репорттары анализденіп, газ өнімдери тенденциялары анықталып, реактордың ағымдағы абалы бағаланды.

2.1 Реактор майласында CO және CO₂ өнімдери темпін талдау

Жылына CO абсолютті өнімдери темптері 1-суретте, CO₂ жылына өнімдери темптері 2-суретте көрсетілген.

2.2 Айнымалы электр станциясындағы жоғары көлемді реактор майласындағы газ өнімдери темпін талдау

DL/T722 стандартының 10.3 бөлігіндегі CO және CO₂ қатынасына қарай, құрылғының күрделі изоляция материалының ескіруді саналу кезінде, жалпы CO2/CO > 7; қателер күрделі изоляция материалын қамтиды деп саналу кезінде, CO₂/CO < 3.

Жылдар бойығы деректер бойынша есептеулер жасалды, ешқандай 3-тен төмен немесе 7-ден жоғары болған жоқ. Өсімдік тенденциясында тез өзгеріс жоқ, бұл қателер немесе күрделі материалдардың ескіруді бар емес делінеді. Бұрынғы мерзімде CO₂/CO газ қатынасының offline деректерінің кестесі 3-суретте көрсетілген.

DL/T722 стандартына сәйкес, жылдар бойы CO₂ және CO өнімдери темптері және өнімдери темптері стандарттық аралықтарда қалыптасқан. Күрделі изоляция қателері немесе ескіруді (CO₂ абсолютті өнімдери темпі стандарты 200 mL/d, CO абсолютті өнімдери темпі стандарты 100 mL/d) болған жоқ.

2.3 Деректерді талдау

• Газ мөлшерінің тенденциясы
  Қызметке қосылғаннан бері реактордағы CO/CO₂ жалпы өсімдік тенденциясын көрсетеді. Өсімдіктер өлшемдердегі қателер мен температура өзгерістерімен байланысты; тез өсімдер жоқ, газ өнімдери графигі стабил.

• CO өнімдери темпі
  Жылына абсолютті CO өнімдери темптері (6-22 mL/d қызметке қосылғаннан бері) "азай-өс-азай-өс" тенденциясын көрсетеді, және қатарынан тазаланып отыр. DL/T722 стандартына сәйкес, темптер 100 mL/d ашықтыру деңгейінен төмен. CO-ның майлаға зыңқылығы және температуралық деңгейлеріне байланысты өзгерісі (үнемі өсім жоқ) қателер жоқ делінеді.

• CO₂ өнімдери темпі
  Жылына абсолютті CO₂ өнімдери темптері (40-100 mL/d қызметке қосылғаннан бері) жыл сайын азаяды, тенденция тазаланып отыр. DL/T722-2014 стандартына сәйкес, темптер 200 mL/d ашықтыру деңгейінен төмен. Бастапқы жоғары өнімділік нормалды қызметтеуге сәйкес; үнемі өсім жоқ (температураға байланысты өзгеріс) қателер жоқ делінеді.

• CO₂/CO қатынасы
  Offline CO₂/CO қатынасы (4-7 қызметке қосылғаннан бері) DL/T722-2014 стандартына (10.2.3.1: CO₂/CO өсімін күрделі изоляция қателері үшін қолдану) сәйкес. Жыл сайын өсім қатынасы (4-6, 3-суретте) 3-7 аралығында қалыптасқан, бұл күрделі изоляция қателері немесе ескіруді жоқ делінеді.

• Жоғары көлемді изоляция
  Соңғы тесттер көрсетеді:

• Изоляция сопротивление &ge; 200 ГОм;

• Виткау tan&delta; < 0.6 (&le;30% тарихына қарағанда өсім); емкостік өзгерісі &le; 3%;

• ДК сопротивление айырмашылығы: үш фазалы орташа мәннен <2% (нейтральды басқару жоқ: <1% орташа мән); тарихына қарағанда &le;2%.

Барлық деректер DL/T 596 - 2021 стандартына сәйкес.

5 жылдан (майла суырталған жоқ) бері, CO/CO₂ концентрациялары қапталған орта да, жоғары иштеу температурасы (максимум 66°C) үшін өсіп келе жатыр, майла және изоляцияның окисациясы/қатысуын ынталандырады. Ішкі қателер немесе изоляцияның ескіруді жоқ.

3. Талаптар

Характердік газдарды талдау арқылы қателер/қысылуын анықтау, бұл бірінші маңызды қызметке қосылуға мүмкіндік береді, тарифтік тұрғындардың стабилдігін қамтамасыз етеді. Узак мезгілде реакторды қызметтеу үшін:

• Газ мөлшерінің артуы үшін реактор денесін, майла қорытындықты тексеру; қажет болғанда ауыстыру.

• Майла пробасын хроматографиялау: фурфуриловую кислотаны және азот-кислородтың мөлшерін (суырталғаннан бұрын) өлшеу, майла/қағаздың окисациясын бағалау.

• Майла суырталуын жүргізу; суырталғаннан кейінгі пробаларды бақылау.

• Өзірлену, кратковременные токовые скачки және аномальные майла температурасының өсімдерін бақылау.