|
|
Sanace půdy po těžbě uranu
Kříž, Jakub ; Kalous, Jaroslav (oponent) ; Jícha, Jaroslav (vedoucí práce)
Sanace oblasti, ve které byl dříve těžen uran metodou rozpouštění (leaching method) roztokem obsahujícím zejména kyselinu sírovou je založen na odčerpávání zbytků rozpouštědel – kontaminovaných důlních vod – z geologických horizontů bývalé těžby. Kontaminované vody jsou dále zpracovávány chemicky. V zařízení pro zpracování kontaminovaných vod klíčovou roli zaujímají odparky. U provozovaných odparek, tři identická tělesa, jde o uspořádání se splývajícím filmem. Ohřev je zajištěn brýdovou parou generovanou v odparkách. K pohonu kompresorů a příslušných cirkulačních čerpadel je potřebné dodat elektrický výkon 3,4 MW pro každé těleso. Při chodu odparek je zahušťovaný roztok dodáván do každé trubky rozdělovači se dvěma tangenciálními otvory. Po vstupu do odparek se v roztoku začne vytvářet síran vápenatý v malé koncentraci. Jakmile při odpařování koncentrace síranu vápenatého dosáhne určité hodnoty – i lokálně – vytvoří se podmínky pro saturaci a iniciaci zanášení. Na určitých místech vnitřního povrchu trubek a v blízkosti vstupních otvorů rozdělovačů se začne vytvářet pevná fáze. Odpařovací výkon začne klesat, až dosáhne dolní hranice a odparku je potřebné odstavit. Po odstavení je zahájen proces čistění. V době začátku provozování odparek (1996) interval mezi odstávkami trval kolem půl roku. S dobou provozování odparek se tento interval postupně zkracoval, takže v současné době může trvat pouze jeden týden. Diplomová práce navrhuje dva přístupy k řešení tohoto neuspokojivého stavu. Jednou z možností je náhrada stávajících rozdělovačů sadou příslušně dimenzovaných a uspořádaných sítových pater, která by zaručila rovnoměrné rozdělení zahušťovaného roztoku do všech trubek stávajících odparek se splývajícím filmem. Druhý přístup spočívá ve vybudování nové odpařovací stanice s mnohostupňovými expanzními odparkami. Odpařovací výkon by byl identický s hodnotami stávajících odparek při zahájení jejich provozu v roce 1996 a stupeň zahuštění roztoku by vyhovoval koncentracím, které jsou potřebné pro návazná zařízení a technologie. Diplomová práce předkládá návrh technologie nové odpařovací stanice včetně návrhů konstrukčního uspořádání klíčových částí zařízení. Pro dodávku tepla potřebného pro chod mnohostupňové expanzní odparky je navržen způsob využití tepla plynu vystupujícího z plynové turbiny – a to pro přímý ohřev a páry generované utilizačním kotlem, který je umístěn na proudu již zmíněného plynu z plynové turbíny. K zajištění specifikovaného odpařovacího výkonu, z hlediska dodávky potřebného tepla, je vybrána plynová turbína s elektrickým výkonem 30 MW pro export, kde palivem je zemní plyn.
|
|
|
Sanace půdy po těžbě uranu
Kříž, Jakub ; Kalous, Jaroslav (oponent) ; Jícha, Jaroslav (vedoucí práce)
Sanace oblasti, ve které byl dříve těžen uran metodou rozpouštění (leaching method) roztokem obsahujícím zejména kyselinu sírovou je založen na odčerpávání zbytků rozpouštědel – kontaminovaných důlních vod – z geologických horizontů bývalé těžby. Kontaminované vody jsou dále zpracovávány chemicky. V zařízení pro zpracování kontaminovaných vod klíčovou roli zaujímají odparky. U provozovaných odparek, tři identická tělesa, jde o uspořádání se splývajícím filmem. Ohřev je zajištěn brýdovou parou generovanou v odparkách. K pohonu kompresorů a příslušných cirkulačních čerpadel je potřebné dodat elektrický výkon 3,4 MW pro každé těleso. Při chodu odparek je zahušťovaný roztok dodáván do každé trubky rozdělovači se dvěma tangenciálními otvory. Po vstupu do odparek se v roztoku začne vytvářet síran vápenatý v malé koncentraci. Jakmile při odpařování koncentrace síranu vápenatého dosáhne určité hodnoty – i lokálně – vytvoří se podmínky pro saturaci a iniciaci zanášení. Na určitých místech vnitřního povrchu trubek a v blízkosti vstupních otvorů rozdělovačů se začne vytvářet pevná fáze. Odpařovací výkon začne klesat, až dosáhne dolní hranice a odparku je potřebné odstavit. Po odstavení je zahájen proces čistění. V době začátku provozování odparek (1996) interval mezi odstávkami trval kolem půl roku. S dobou provozování odparek se tento interval postupně zkracoval, takže v současné době může trvat pouze jeden týden. Diplomová práce navrhuje dva přístupy k řešení tohoto neuspokojivého stavu. Jednou z možností je náhrada stávajících rozdělovačů sadou příslušně dimenzovaných a uspořádaných sítových pater, která by zaručila rovnoměrné rozdělení zahušťovaného roztoku do všech trubek stávajících odparek se splývajícím filmem. Druhý přístup spočívá ve vybudování nové odpařovací stanice s mnohostupňovými expanzními odparkami. Odpařovací výkon by byl identický s hodnotami stávajících odparek při zahájení jejich provozu v roce 1996 a stupeň zahuštění roztoku by vyhovoval koncentracím, které jsou potřebné pro návazná zařízení a technologie. Diplomová práce předkládá návrh technologie nové odpařovací stanice včetně návrhů konstrukčního uspořádání klíčových částí zařízení. Pro dodávku tepla potřebného pro chod mnohostupňové expanzní odparky je navržen způsob využití tepla plynu vystupujícího z plynové turbiny – a to pro přímý ohřev a páry generované utilizačním kotlem, který je umístěn na proudu již zmíněného plynu z plynové turbíny. K zajištění specifikovaného odpařovacího výkonu, z hlediska dodávky potřebného tepla, je vybrána plynová turbína s elektrickým výkonem 30 MW pro export, kde palivem je zemní plyn.
|
host ::
RSS.