Para lograr durabilidad y calidad de funcionamiento del sistema hidráulico, es necesario utilizar un desaireador. Se utiliza en todas las salas de calderas, ya que establece estable y trabajo correcto sistemas. En nuestro artículo veremos con más detalle qué es un desaireador en una sala de calderas.
¿Qué es un desaireador y por qué se utiliza en una sala de calderas?
La desaireación es el proceso de purificar un líquido de diversas impurezas. Por ejemplo, del dióxido de carbono y el oxígeno. Para organizar un sistema de tratamiento de agua en una sala de calderas, se debe utilizar un desaireador. Ayuda a mejorar la calidad del trabajo.
El primer método es la desaireación química. En este caso, se añaden reactivos al agua, como resultado de lo cual se elimina el exceso de gases del agua. El segundo método se llama desaireación térmica. El agua se calienta hasta que hierva hasta que se eliminan las sustancias gaseosas que se han disuelto en ella.
Los desaireadores se dividen en atmosféricos y de vacío. Los primeros se utilizan con agua o vapor. Y los de vacío solo usan vapor.
Los desaireadores tienen un dispositivo común de dos etapas. Así, el agua ingresa al tanque, donde fluye a través de membranas y luego se purifica de impurezas. El agua química que se encuentra en el tanque evita la formación de diversas impurezas naturales en el refrigerante.
Los desaireadores vienen en baja y alta presión. Dado que el oxígeno y dióxido de carbono Pertenecen a gases agresivos, contribuyen a la formación de corrosión en las tuberías y también a su desgaste. Para evitar que esto suceda, es necesario prepararlo antes de suministrar agua por tuberías. Precisamente para esto se utilizan los filtros desaireadores.
Debido a la contaminación del agua por gas, se producen diversas averías en el sistema. Algunos de ellos pueden provocar fugas de agua o gas o dañar completamente el sistema. La presencia de burbujas de gas en el agua provoca un rendimiento deficiente de las bombas y boquillas y perjudica el funcionamiento del sistema hidráulico. Instalar un desaireador en una sala de calderas será más económico que reparar el sistema con frecuencia.
Desaireación de agua en una sala de calderas de vapor.
La desaireación del agua en una sala de calderas de vapor es necesaria para proteger todo el sistema del generador de vapor y las tuberías. Si hay impurezas nocivas presentes, el sistema se desgastará y comenzará a corroerse.
Las impurezas gaseosas y naturales pueden provocar cavitación en la bomba. Y esto, a su vez, puede provocar golpes de ariete e interrumpir el funcionamiento del modo de bombeo. En el peor de los casos, el sistema hidráulico podría romperse o las bombas dejarían de funcionar por completo.
El desaireador utilizado en una caldera de vapor tiene la forma de un tanque con membranas y placas especiales. Están dispuestos verticalmente sobre un tanque de agua. A baja presión, el agua fluye desde la línea de suministro al tanque, luego fluye a través de membranas y placas y elimina así las impurezas.
A veces se utilizan desaireadores por aspersión en las salas de calderas de vapor. En ellos se rocía agua de tal forma que las impurezas se evaporan inmediatamente.
Sistema de presión
El sistema de alta presión se utiliza para calderas de gran potencia. Proporcionan mucho vapor y también proporcionan el necesario régimen de temperatura para centralizado sistema de calefacción bajo alta presión. Para que el sistema funcione se requieren presiones superiores a 0,6 MPa.
Este tipo de instalación es térmica, al igual que un desaireador de presión reducida. Esto significa que cuando aumenta la temperatura del suministro de agua y vapor, el sistema queda libre de impurezas gaseosas.
Los sellos de agua están instalados en el sistema. Reducen la presión arterial si ésta aumenta.
Sistema de presión reducida
Para el sistema de presión reducida se utilizan principalmente unidades de tipo atmosférico y vertical, que están equipadas con un tanque de burbujeo adicional. A través de él se produce la evaporación.
En el tanque principal del sistema, la mezcla preparada químicamente se mezcla con agua, luego fluye a través de membranas y placas y luego se separan todas las impurezas.
Las salas de calderas que proporcionan agua caliente requieren un sistema térmico de vacío. Dado que la desgasificación al vacío es la más adecuada para una sala de calderas de este tipo. Este sistema se utiliza para purificar el agua en calderas de calentamiento de agua.
Dependiendo del modo de suministro de vapor requerido para las calderas de vapor, se utilizan desaireadores de alta o baja presión. Para salas de calderas menos potentes que proporcionan condiciones de baja temperatura adecuadas para calefacción central, utilice una instalación de presión reducida. Puede ser de 0,025 a 0,2 MPa.
Uso correcto
Para trabajo de calidad caldera y para prevenir situaciones de emergencia, es necesario utilizar correctamente el desaireador y todo el sistema. Para hacer esto, es necesario mantener el agua en el tanque a un cierto nivel cuando la presión disminuye, verificar las condiciones del modo requerido, seguir todas las reglas de uso y verificar el funcionamiento de los dispositivos más de una vez por turno.
EN agua quimica Es necesario agregar sustancias correctamente, así como controlar sus niveles. Verificar la calidad del agua química.
Los sellos de agua deben moverse con facilidad. Si la presión aumenta, deben usarse sin ninguna interferencia. Todos los dispositivos deben estar certificados y probados metrológicamente. Deberán ajustarse a horarios preestablecidos. El nivel del agua se puede controlar mediante un cristal indicador de agua especial. No se olvide de controlar las lecturas del manómetro.
Todos los dispositivos de automatización deben funcionar correctamente para que el desaireador funcione correctamente. Es necesario comprobar el funcionamiento de máquinas y dispositivos. Para lograrlo, se llevan a cabo inspecciones y controles periódicos.
El desaireador actúa como protección para todo el sistema de caldera. Por lo tanto, cada sala de calderas está equipada con dicha instalación.
Dado que la cavitación provoca fallos en la bomba y en el sistema hidráulico, simplemente es necesario un desaireador en la sala de calderas. Este dispositivo purifica completamente el agua de todas las impurezas. De esta forma el sistema funciona sin ningún daño.
La desaireación es el proceso de eliminar del agua los gases disueltos en ella.
Cuando el agua se calienta a la temperatura de saturación a una presión determinada, la presión parcial del gas eliminado sobre el líquido disminuye y su solubilidad disminuye a cero.
La eliminación de gases corrosivos en el circuito de instalación de la caldera se realiza en dispositivos especiales- desaireadores térmicos.
Propósito y alcance
Los desaireadores de presión atmosférica de dos etapas de la serie DA con un dispositivo de burbujeo en la parte inferior de la columna están diseñados para eliminar gases corrosivos (oxígeno y dióxido de carbono libre) de agua de alimentación calderas de vapor y agua de reposición para sistemas de suministro de calor en salas de calderas de todo tipo (excepto las de calentamiento de agua pura). Los desaireadores se fabrican de acuerdo con los requisitos de GOST 16860-77. Código OKP 31 1402.
Modificaciones
Ejemplo símbolo:
DA-5/2: desaireador a presión atmosférica con una capacidad de columna de 5 m³/hora con un tanque de 2 m³ de capacidad.
Tamaños de serie: DA-5/2; DA-15/4; DA-25/8; DA-50/15; DA-100/25; SÍ-200/50; DA-300/75.
A petición del cliente, es posible suministrar desaireadores a presión atmosférica de la serie DSA, con tamaños estándar DSA-5/4; DSA-15/10; DSA-25/15; DSA-50/15; DSA-50/25; DSA-75/25; DSA-75/35; DSA-100/35; DSA-100/50; DSA-150/50; DSA-150/75; DSA-200/75; DSA-200/100; DSA-300/75; DSA-300/100.
Las columnas de desaireación se pueden combinar con tanques de mayor capacidad.
forma general tanque desaireador con explicación de accesorios: A - columna de desaireación, B - suministro de vapor al sello hidráulico, C - suministro principal de vapor, D - drenaje, E - drenaje de agua desaireada, E - desbordamiento, G - indicador de nivel, I - de el separador soplado continuo, K - recirculación de las bombas de alimentación, L - condensado sobrecalentado, M - ventilación de los volúmenes de vapor de los intercambiadores de calor, N - accesorio de reserva.
Especificaciones técnicas
Básico especificaciones Los desaireadores a presión atmosférica con burbujeo en la columna se muestran en la tabla.
Desaireador |
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Productividad nominal, t/h |
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Exceso de presión de funcionamiento, MPa |
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Temperatura del agua desaireada, °C |
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Rango de rendimiento, % |
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Rango de productividad, t/h |
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Calentamiento máximo y mínimo del agua en el desaireador, °C |
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Concentración de O2 en agua desaireada a su concentración en el agua de origen, ScO2, µg/kg: Correspondiente al estado de saturación. No más de 3 mg/kg |
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Concentración de dióxido de carbono libre y agua desaireada, ScO2, µg/kg |
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Presión hidráulica de prueba, MPa |
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Aumento de presión permitido durante el funcionamiento dispositivo de protección, MPa |
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Consumo específico de vapor con carga nominal, kg/td.v |
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Diámetro, mm Altura, mm Peso, kilogramos |
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Capacidad útil del depósito de la batería, m3 |
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Tipo de tanque desaireador |
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Tamaño del evaporador |
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Tipo de dispositivo de seguridad |
* - dimensiones de diseño Las columnas de desaireación pueden variar según el fabricante.
Descripción del diseño
El desaireador térmico a presión atmosférica serie DA consta de una columna de desaireación montada sobre un tanque acumulador. El desaireador utiliza esquema de dos etapas etapa de desgasificación 1 - chorro, 2 - burbujeo, ambas etapas están ubicadas en una columna de desaireación, cuyo diagrama esquemático se muestra en la Fig. Los chorros de agua a desairear se introducen en la columna 1 a través de los tubos 2 hasta la placa perforada superior 3. Desde esta última, el agua fluye en chorros hasta la placa de derivación 4 situada debajo, desde donde se descarga en un haz estrecho de un chorro de mayor diámetro en la sección inicial de la lámina de burbujas que no falla 5. Luego, el agua pasa a través de la lámina de burbujas en la capa proporcionada por el umbral de desbordamiento (la parte que sobresale del tubo de drenaje), y a través tuberías de drenaje 6 se drena al tanque acumulador, después de sostenerlo en el cual se descarga del desaireador a través de la tubería 14 (ver figura), todo el vapor se suministra al tanque acumulador del desaireador a través de la tubería 13 (ver figura), ventila el volumen del tanque y cae debajo de la lámina de burbujas 5. Al pasar a través de los orificios de la lámina de burbujas, cuyo área se selecciona de tal manera que evite la falla del agua con la carga térmica mínima del desaireador, el vapor somete el agua a a un procesamiento intensivo. A medida que aumenta la carga térmica, aumenta la presión en la cámara debajo de la lámina 5, se activa el sello de agua del dispositivo de derivación 9 y se libera el exceso de vapor en la derivación de la lámina de burbujas a través del tubo de derivación de vapor 10. El tubo 7 asegura que el sello de agua del dispositivo de derivación de agua desaireada se llena con una disminución de la carga térmica. Desde el dispositivo de burbujeo, el vapor se dirige a través del orificio 11 al compartimento entre las placas 3 y 4. La mezcla de vapor y gas (vapor) se elimina del desaireador a través del espacio 12 y la tubería 13. En los chorros, el agua se calienta a una temperatura cerca de la temperatura de saturación; eliminación de la mayor parte de los gases y condensación de la mayor parte del vapor suministrado al desaireador. En las placas 3 y 4 se produce una liberación parcial de gases del agua en forma de pequeñas burbujas. En la placa de burbujas, el agua se calienta hasta la temperatura de saturación con una ligera condensación de vapor y se eliminan microcantidades de gases. El proceso de desgasificación se completa en el tanque de la batería, donde se liberan pequeñas burbujas de gas del agua debido a los sedimentos.
La columna de desaireación está soldada directamente al tanque de la batería, a excepción de aquellas columnas que tienen conexión bridada al tanque de desaireación. La columna se puede orientar arbitrariamente con respecto al eje vertical, según el esquema de instalación específico. Las carcasas de los desaireadores de la serie DA están fabricadas en acero al carbono, los elementos internos son de de acero inoxidable, La fijación de los elementos a la carrocería y entre sí se realiza mediante soldadura eléctrica.
Incluido en la entrega planta desaireadora incluido (el fabricante acuerda con el cliente el volumen de suministro de la unidad de desaireación en cada caso individual):
— columna de desaireación;
— una válvula de control en la línea de suministro de agua químicamente purificada a la columna para mantener el nivel del agua en el tanque;
— una válvula de control en la línea de suministro de vapor para mantener la presión en el desaireador;
- manómetro y vacuómetro;
- la válvula de cierre;
— indicador del nivel de agua en el tanque;
- manómetro;
- termómetro;
- dispositivo de seguridad;
— enfriador de vapor;
— válvula de cierre del acoplamiento;
- tubo de drenaje;
- documentación técnica.
Arroz. Diagrama esquemático Columna de desaireación a presión atmosférica con etapa de burbujeo.
Diagrama del circuito de instalación de desaireación.
Se determina el diagrama de conexión para desaireadores atmosféricos. organización de diseño dependiendo de las condiciones de finalidad y de las capacidades del objeto en el que están instalados. En la Fig. Se muestra el diagrama recomendado de la instalación de desaireación de la serie DA.
El agua químicamente purificada 1 se suministra a la columna de desaireación 6 a través del enfriador de vapor 2 y la válvula de control 4. El flujo del condensado principal 7 con una temperatura inferior Temperatura de funcionamiento desaireador. La columna de desaireación está instalada en uno de los extremos del tanque desaireador 9. El agua desaireadora 14 se retira del extremo opuesto del tanque para asegurar el máximo tiempo de retención del agua en el tanque. Todo el vapor se suministra a través de la tubería 13 a través de la válvula de control de presión 12 hasta el extremo del tanque opuesto a la columna, para asegurar una buena ventilación del volumen de vapor de los gases liberados del agua. Los condensados calientes (limpios) se suministran al tanque desaireador a través del tubo 10. Los vapores se eliminan de la instalación a través del enfriador de vapor 2 y los tubos 3 o directamente a la atmósfera a través del tubo 5.
Para proteger el desaireador de un aumento de emergencia de presión y nivel, se instala un dispositivo de seguridad combinado autocebante 8. Se realiza una verificación periódica de la calidad del agua desaireada para determinar el contenido de oxígeno y dióxido de carbono libre mediante un intercambiador de calor para enfriamiento. muestras de agua 15.
Arroz. Diagrama esquemático de encendido de una unidad de desaireación a presión atmosférica:
1 - suministro de agua químicamente purificada; 2 - enfriador de vapor; 3, 5 — escape a la atmósfera; 4 — válvula de regulación de nivel, 6 — columna; 7 — suministro principal de condensado; 8 - dispositivo de seguridad; 9 — tanque de desaireación; 10 — suministro de agua desaireada; 11 - manómetro; 12 - válvula de control de presión; 13 — suministro de vapor caliente; 14 - drenaje de agua desaireada; 15 - enfriador de muestras de agua; 16 - indicador de nivel; 17—drenaje; 18—manómetro de presión y vacío.
Enfriador de vapor
Para condensar la mezcla de vapor y gas (vapor), se utiliza un enfriador de vapor de superficie, que consta de una carcasa horizontal en la que se encuentra un sistema de tuberías (material del tubo: latón o acero resistente a la corrosión).
El enfriador de vapor es un intercambiador de calor en el que se introduce agua químicamente purificada o condensado frio de fuente permanente, dirigiéndose a la columna de desaireación. La mezcla de vapor y gas (vapor) ingresa al espacio anular, donde el vapor que sale se condensa casi por completo. Los gases restantes se expulsan a la atmósfera y el vapor condensado se drena a un desaireador o tanque de drenaje.
El enfriador de vapor consta de los siguientes elementos principales (ver figura):
Nomenclatura y características generales enfriadores de vapor
Enfriador de vapor |
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Presión, MPa En un sistema de tuberías En el edificio |
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En un sistema de tuberías En el edificio |
vapor, agua |
vapor, agua |
vapor, agua |
vapor, agua |
Temperatura ambiente, °C En un sistema de tuberías En el edificio |
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Peso, kilogramos |
Dispositivo de seguridad (sello hidráulico) para desaireadores a presión atmosférica
Para proveer operación segura Los desaireadores están protegidos de aumentos peligrosos de presión y nivel de agua en el tanque mediante un dispositivo de seguridad combinado (sello hidráulico), que debe instalarse en cada instalación desaireadora.
El sello de agua debe conectarse a la línea de suministro de vapor entre la válvula de control y el desaireador o al espacio de vapor del tanque del desaireador. El dispositivo consta de dos sellos de agua (ver Fig.), uno de los cuales protege al desaireador de exceder la presión permitida 9 (más corto) y el otro de un aumento peligroso en el nivel 1, combinados en un común sistema hidráulico y tanque de expansión. Tanque de expansión 3, sirve para acumular el volumen de agua (cuando el dispositivo está activado) necesario para el llenado automático del dispositivo (después de eliminar el mal funcionamiento de la instalación), es decir hace que el dispositivo sea autocebante. El diámetro del sello de agua de rebose se determina dependiendo del flujo máximo de agua posible hacia el desaireador en situaciones de emergencia.
El diámetro del sello hidráulico de vapor se determina en función de la presión más alta permitida en el desaireador cuando el dispositivo está en funcionamiento, 0,07 MPa, y el máximo flujo de vapor posible hacia el desaireador en caso de emergencia con la válvula de control completamente abierta y la presión máxima en la fuente de vapor.
Para limitar el flujo de vapor hacia el desaireador en cualquier situación al máximo requerido (con una carga del 120% y un calentamiento de 40 grados), se debe instalar un diafragma limitador de estrangulación adicional en la línea de vapor.
En algunos casos (para reducir la altura del edificio, instale desaireadores en las habitaciones), en lugar de un dispositivo de seguridad, se instalan válvulas de seguridad (para proteger contra la sobrepresión) y un drenaje de condensado en el accesorio de desbordamiento.
Los dispositivos de seguridad combinados se fabrican en seis tamaños estándar: para desaireadores DA - 5 - DA - 25, DA - 50 y DA - 75, DA - 100, DA - 150, DA - 200, DA - 300.
Arroz. Diagrama esquemático de un dispositivo de seguridad combinado.
1 - Sello de agua de desbordamiento; 2 - suministro de vapor desde el desaireador; 3 - Tanque de expansión;
4 - drenaje de agua; 5 - escape a la atmósfera; 6 - tubería para control de inundaciones; 7 - suministro de agua químicamente purificada para llenado; 8 - suministro de agua desde el desaireador; 9 - sello de agua contra aumento de presión; 10 - drenaje.
Instalación de unidades de desaireación.
Para ejecución trabajo de instalación Los sitios de instalación deben estar equipados con lo básico. equipo de instalación, dispositivos y herramientas de acuerdo con el proyecto de trabajo. Al aceptar desaireadores, se debe verificar la integridad y el cumplimiento de la nomenclatura y el número de lugares con los documentos de envío, el cumplimiento del equipo suministrado con los planos de instalación y la ausencia de daños o defectos en el equipo. Antes de la instalación inspección visual y re-conservación del desaireador, y se eliminan los defectos detectados.
La instalación del desaireador en el sitio se realiza en siguiente orden:
— instalar el tanque de almacenamiento sobre los cimientos de acuerdo con el plano de instalación de la organización de diseño;
- soldar la boca de drenaje al tanque;
— cortar la parte inferior de la columna de desaireación a lo largo del radio exterior del cuerpo del tanque de desaireación e instalarla en el tanque de acuerdo con el plano de instalación de la organización de diseño, mientras que las placas deben colocarse estrictamente horizontalmente;
— soldar la columna al tanque desaireador;
— instalar el enfriador de vapor y el dispositivo de seguridad según el plano de instalación de la organización de diseño;
— conectar las tuberías a los accesorios del tanque, la columna y el enfriador de vapor de acuerdo con los planos de las tuberías del desaireador elaborados por la organización de diseño;
— instalar válvulas de cierre y control e instrumentación;
- conducta prueba hidráulica desaireador;
- instalar aislamiento térmico según lo indique la organización de diseño.
Indicación de medidas de seguridad.
Al instalar y operar desaireadores térmicos, se deben observar las medidas de seguridad determinadas por los requisitos de Gosgortekhnadzor y los documentos reglamentarios y técnicos pertinentes. descripciones de trabajo etc.
Los desaireadores térmicos deben someterse a exámenes técnicos (inspecciones internas y pruebas hidráulicas) de acuerdo con las normas para el diseño y operación segura de recipientes a presión.
Funcionamiento de los desaireadores de la serie DA.
1. Preparación del desaireador para la puesta en marcha:
— asegurarse de que se hayan completado todos los trabajos de instalación y reparación, que se hayan quitado los tapones temporales de las tuberías, que las trampillas del desaireador estén cerradas, que los pernos de las bridas y los accesorios estén apretados, que todas las válvulas y válvulas de control estén en funcionamiento y cerradas;
— comprobar la disponibilidad y capacidad de servicio de los instrumentos y prepararlos para su funcionamiento;
- probar la resistencia del desaireador mediante prueba presión hidráulica 0,2941 MPa (abs.), (3 kgf/cm2);
— llenar el dispositivo de seguridad con agua;
— preparar los calentadores y bombas disponibles en el circuito para su encendido;
— preparar para el funcionamiento el circuito de suministro de vapor al desaireador, purgar y calentar la línea de vapor;
— abrir la válvula situada en el conducto de escape a la atmósfera;
2. Puesta en funcionamiento del desaireador:
— abrir la válvula de suministro de vapor al desaireador;
— calentar el desaireador durante 20-30 minutos. La presión en el desaireador no debe exceder la presión de trabajo. Al calentar, apague periódicamente los indicadores de nivel;
— drenar el condensado del tanque a través de la línea de drenaje
— suministrar agua químicamente purificada al desaireador, establecer su caudal mínimo (si hay calentadores de agua químicamente purificados, enciéndalos) y al mismo tiempo aumentar el flujo de vapor hacia el desaireador mediante una válvula de control de presión;
- enciende el sistema regulación automática presión en el desaireador;
— introducir el condensado principal (sin ebullición) en la columna de desaireación;
— encender el enfriador de vapor;
— establecer el nivel normal de agua en el tanque del desaireador y encender el sistema de control automático de nivel;
— abrir la válvula en la línea de drenaje del agua desaireada del tanque a las bombas de alimentación;
— establecer el flujo de vapor nominal.
3. Desactivación del desaireador.
— cerrar el suministro de condensado al desaireador;
— cerrar el suministro de agua tratada químicamente al desaireador;
— cerrar la válvula en la línea de drenaje del agua desaireada desde el tanque a las bombas de alimentación;
— cerrar el suministro de vapor al desaireador;
— apagar el enfriador de vapor;
— desactivar los sistemas de regulación y control automáticos;
— si es necesario, vaciar el agua del tanque desaireador.
4. Control operativo sobre el funcionamiento del desaireador.
Para garantizar la calidad requerida del agua desaireada al operar desaireadores, es necesario:
- apoyo presión nominal en el desaireador y asegurarse de que la temperatura del agua desaireada corresponda a la temperatura de saturación;
— controlar las lecturas de los instrumentos y el nivel del agua en el tanque, que no debe desviarse del valor nominal en más de 100 mm;
— soplar periódicamente los vasos indicadores del nivel del agua;
— evitar la sobrecarga térmica e hidráulica del desaireador, la aparición de vibraciones y choques hidráulicos y el desbordamiento del desaireador;
- no permitir que la carga térmica e hidráulica del desaireador disminuya por debajo de los valores mínimos indicados en la tabla. 1 y 6 GOST 16860-77;
— al menos una vez por turno, tomar una muestra del agua desaireada después del desaireador para determinar el contenido de oxígeno y dióxido de carbono libre;
— las líneas de muestreo y el serpentín del refrigerador de muestras deben ser de acero inoxidable;
— mantener el caudal nominal de vapor del desaireador en todos los modos de funcionamiento y controlarlo periódicamente mediante un recipiente medidor o utilizando la balanza del enfriador de vapor.
Mal funcionamiento básico en el funcionamiento de desaireadores y su eliminación.
1. Puede producirse un aumento de la concentración de oxígeno y dióxido de carbono libre en el agua desaireada por encima de lo normal debido a las siguientes razones:
a) la concentración de oxígeno y dióxido de carbono libre en la muestra se determina incorrectamente. En este caso es necesario:
— comprobar que los análisis químicos se realizan correctamente de acuerdo con las instrucciones;
— comprobar la exactitud del muestreo del agua, su temperatura, caudal y la ausencia de burbujas de aire;
- comprobar la densidad sistema de tuberías— refrigerador de muestreo;
b) el consumo de vapor se reduce significativamente.
En este caso es necesario:
— comprobar que la superficie del enfriador de vapor corresponde al valor de diseño y, si es necesario, instalar un enfriador de vapor con una superficie de calentamiento mayor;
— comprobar la temperatura y el caudal del agua de refrigeración que pasa a través del enfriador de vapor y, si es necesario, reducir la temperatura del agua o aumentar su caudal;
— comprobar el grado de apertura y el estado de funcionamiento de la válvula en la tubería de salida de la mezcla vapor-aire desde el enfriador de vapor a la atmósfera;
c) la temperatura del agua desaireada no corresponde a la presión en el desaireador, en este caso se debe hacer lo siguiente:
- comprobar la temperatura y el caudal de los flujos que entran en el desaireador y aumentar temperatura media flujos iniciales o reducir su consumo;
— comprobar el funcionamiento del regulador de presión y, si el automatismo no funciona correctamente, pasar a regulación de presión remota o manual;
d) suministro de vapor con alto contenido de oxígeno y dióxido de carbono libre al desaireador. Es necesario identificar y eliminar las fuentes de contaminación del vapor con gases o tomar vapor de otra fuente;
e) el desaireador está defectuoso (obstrucción de los orificios de las placas, deformación, rotura, rotura de las placas, instalación de las placas en pendiente, destrucción del dispositivo de burbujeo). Es necesario poner fuera de servicio el desaireador y realizar reparaciones;
f) el flujo de vapor hacia el desaireador es insuficiente (el calentamiento promedio del agua en el desaireador es inferior a 10°C). Es necesario reducir la temperatura media de los flujos iniciales de agua y asegurar el calentamiento del agua en el desaireador en al menos 10°C;
g) el drenaje que contiene una cantidad significativa de oxígeno y dióxido de carbono libre se envía al tanque desaireador. Es necesario eliminar la fuente de infección de los desagües o alimentarlos a la columna, dependiendo de la temperatura, a la placa superior o de rebose;
h) se reduce la presión en el desaireador;
— comprobar el estado de funcionamiento del regulador de presión y, si es necesario, cambiar a regulación manual;
— comprobar la presión y la idoneidad del flujo de calor en la fuente de energía.
2. Puede producirse un aumento de presión en el desaireador y activación del dispositivo de seguridad:
a) debido a un mal funcionamiento del regulador de presión y un fuerte aumento en el flujo de vapor o una disminución en el flujo de agua de origen; en este caso, debe cambiar al control de presión remoto o manual y, si es imposible reducir la presión, detener el desaireador y verificar la válvula de control y el sistema de automatización;
b) con aumentos bruscos de temperatura, con una disminución en el caudal de la fuente de agua, reducir su temperatura o reducir el flujo de vapor.
3. Puede ocurrir un aumento o disminución del nivel de agua en el tanque del desaireador más allá del nivel permitido debido a un mal funcionamiento del regulador de nivel, es necesario cambiar al control de nivel remoto o manual si es imposible mantener el nivel normal; , pare el desaireador y revise la válvula de control y el sistema de automatización.
4. No se debe permitir el golpe de ariete en el desaireador. Si se produce golpe de ariete:
a) debido a un mal funcionamiento del desaireador, éste debe detenerse y repararse;
b) cuando el desaireador está funcionando en el modo de "inundación", es necesario verificar la temperatura y el caudal de los flujos de agua iniciales que ingresan al desaireador; el calentamiento máximo del agua en el desaireador no debe exceder los 40 °C a 120 °; C en la carga, en caso contrario es necesario aumentar la temperatura del agua inicial o reducir su consumo.
Reparar
Las reparaciones de rutina de los desaireadores se realizan una vez al año. En reparaciones actuales Se realizan trabajos de inspección, limpieza y reparación para garantizar el normal funcionamiento de la instalación hasta la siguiente reparación. Para ello, los tanques de desaireación están equipados con pozos de registro y las columnas con trampillas de inspección.
Planificado reparaciones mayores debe realizarse al menos una vez cada 8 años. Si se necesitan reparaciones dispositivos internos columna de desaireación y la imposibilidad de realizarla mediante trampillas, la columna se puede cortar a lo largo de un plano horizontal en el lugar más conveniente para la reparación.
Durante la soldadura posterior de la columna se debe asegurar la horizontalidad de las placas y mantener las dimensiones verticales. Despues de terminar trabajo de reparación Se debe realizar una prueba de presión hidráulica de 0,2941 MPa (abs.) (3 kgf/cm2).
Desaireador- dispositivo técnico, que implementa el proceso de desaireación de algún líquido (generalmente agua), es decir, su purificación de las impurezas de gases no deseadas presentes en él (oxígeno y dióxido de carbono). Cuando se disuelven en agua, estos gases provocan corrosión en las tuberías de alimentación y en las superficies de calentamiento de las calderas, lo que provoca fallos en el equipo. En las estaciones de turbinas de vapor se utiliza la desaireación térmica del agua.
El principio de funcionamiento de los desaireadores térmicos se basa en el hecho de que la presión absoluta sobre un líquido es la suma de las presiones parciales de los gases y el vapor.
Si aumentamos la presión parcial del vapor de modo que al mismo tiempo eliminemos el vapor (esta es una mezcla de gases liberados del agua y una pequeña cantidad de vapor que debe ser evacuado del desaireador), entonces como resultado obtenemos la presión parcial total de gases. Entonces, según la ley de Henry (la concentración de masa de equilibrio de los gases en una solución es proporcional a la presión parcial en el medio gaseoso sobre la solución), es decir, no hay gases disueltos. Aumenta presión parcial El vapor, a su vez, se puede lograr aumentando la temperatura del agua hasta la temperatura de saturación a una presión determinada a .
Clasificación de desaireadores térmicos.
Uso previsto: desaireadores de agua de alimentación de calderas de vapor; agua de reposición y condensado de retorno consumidores externos; Agua de reposición de la red de calefacción.
Calentando la presión del vapor: alta presión (0,6-0,8 MPa)( D); atmosférico (0,12 MPa)( SÍ); vacío (7,5-50 kPa)( Lejano Oriente).
Según el método de calentamiento del agua desaireada: tipo de mezcla (con mezcla de vapor de calentamiento con agua calentada); desaireadores de agua sobrecalentada con precalentamiento externo de agua con vapor seleccionado.
Por diseño (según el principio de formación de la superficie de interfase): con una superficie de contacto formada en modo turbulento (burbuja delgada, tipo película con boquilla desordenada, tipo disco de chorro); con superficie de contacto de fase fija (tipo película con embalaje pedido).
Diagrama esquemático de una instalación de desaireación.
Arroz. Desaireador atmosférico tipo de mezcla: 1 - tanque (batería), 2 - liberación de agua de alimentación del tanque, 3 - vaso indicador de agua, 4 - manómetro, 5, 6 y 12 - placas, 7 - drenaje de agua al tanque de drenaje, 8 - regulador automático suministro de agua purificada químicamente, 9 - enfriador de vapor, 10 - liberación de vapor a la atmósfera, 11 y 15 - tuberías, 13 - columna desaireadora, 14 - distribuidor de vapor, 16 - entrada de agua a la válvula hidráulica, 17 - válvula hidráulica, 18 - salida Exceso de agua de una válvula hidráulica
El desaireador consta de un tanque 1 y una columna 13, en cuyo interior se instalan varias placas de distribución 5, 6 y 12. El agua de alimentación (condensado) de las bombas. parte superior desaireador en la placa de distribución 12; a través de otra tubería a través del regulador 8, se suministra agua químicamente purificada a la placa 12 como aditivo; Desde la placa, el agua de alimentación se distribuye en corrientes separadas y uniformes a lo largo de toda la circunferencia de la columna desaireadora y fluye hacia abajo secuencialmente a través de una serie de placas intermedias 5 y 6 ubicadas una debajo de la otra con pequeños orificios. El vapor para calentar agua se introduce en el desaireador a través del tubo 15 y el distribuidor de vapor 14 desde abajo. cortina de agua, que se forma cuando el agua fluye de un plato a otro y, divergiendo en todas direcciones, se eleva hacia el agua de alimentación, calentándola. A esta temperatura, el aire se libera del agua y, junto con el resto del vapor no condensado, pasa a través del tubo de plomo 11, ubicado en la parte superior del cabezal de desaireación, directamente a la atmósfera o enfriador de vapor 9. El oxígeno- El agua libre y calentada se vierte en el tanque colector 1, ubicado debajo de la columna desaireadora, desde donde se utiliza para alimentar las calderas. Para evitar un aumento significativo de presión en el desaireador, se instalan dos válvulas hidráulicas, así como una válvula hidráulica 17 en caso de que se forme vacío en él. Si se excede la presión, el desaireador puede explotar, y si hay vacío Presión atmosférica puede aplastarlo. El desaireador está equipado con un vaso indicador de agua 3 con tres grifos: vapor, agua y purga, un regulador de nivel de agua en el tanque, un regulador de presión y el equipo de medición necesario. Para Operación confiable En el caso de las bombas de alimentación, el desaireador se instala a una altura de al menos 7 m por encima de la bomba.
Un desaireador es un dispositivo técnico que implementa el proceso de desairear un líquido (generalmente agua o combustible líquido), es decir, limpiarlo de impurezas de gas no deseadas presentes en él. En muchos centrales eléctricas También desempeña el papel de etapa de regeneración y tanque de almacenamiento de agua de alimentación.
El dispositivo desaireador está destinado a:
* Para proteger las bombas de la cavitación.
* Para proteger equipos y tuberías de la corrosión.
* Para proteger el sistema contra la entrada de aire, lo que altera el sistema hidráulico y trabajo normal inyectores.
Figura 2.
1 -- tanque (batería), 2 -- salida del agua de alimentación del tanque, 5 -- vaso indicador de agua, 4 -- manómetro, 5, 6 y 12 -- placas, 7 -- drenaje de agua al drenaje, 8 -- regulador automático de suministro de agua químicamente purificada, 9 - enfriador de vapor, 10 - liberación de vapor a la atmósfera, 11 I 15 - tuberías, 13 - columna desaireadora, 14 - distribuidor de vapor, 16 - entrada de agua al sello hidráulico, 17 - válvula hidráulica, 18 - liberación del exceso de agua de la válvula hidráulica
El desaireador térmico se basa en el principio de desorción por difusión, cuando el líquido del sistema se calienta hasta el punto de ebullición. Durante tal proceso en un desaireador térmico, la solubilidad de los gases es cero. El vapor resultante saca los gases del sistema y aumenta el coeficiente de difusión.
El desaireador de vórtice utiliza efectos hidrodinámicos que provocan una desorción forzada, es decir, provocan la ruptura del líquido en los lugares más débiles, bajo la influencia de diferencias de densidad. EN en este caso el líquido no se calienta.
Según la presión, los desaireadores térmicos se clasifican en:
* Vacío (DV)
* Atmosférico (SI).
*Presión arterial alta (HP).
Desaireador atmosférico: se utiliza con el espesor de pared más pequeño. Bajo la influencia de un exceso de presión por encima de la presión atmosférica, el vapor se elimina de las paredes por gravedad. El desaireador atmosférico DSA está diseñado para eliminar gases agresivos del sistema de calderas de vapor y plantas de calderas. Desaireadores tipo atmosférico instalado como en áreas abiertas y en el interior. Los números indicados en el desaireador atmosférico DSA 75 y en el desaireador DA 25 determinan el rendimiento del dispositivo.
Desaireador por vacío: se utiliza en condiciones en las que las salas de calderas no producen vapor. Los desaireadores de vacío DV se ven obligados a funcionar junto con dispositivos de succión de vapor. El desaireador de agua de alimentación DV tiene un gran espesor de pared y también permite la descomposición de bicarbonatos a baja presión. Dependiendo del rendimiento, se indican con números (Ejemplo: Desaireador al vacío DV 25).
Desaireadores DP ( alta presión) - tienen un gran espesor de pared, pero los desaireadores DP permiten el uso de vapor como medio de trabajo ligero para los eyectores del condensador. Además, los desaireadores de exceso de alta presión permiten reducir la cantidad de HPH con uso intensivo de metales.
Diseño y principio de funcionamiento del desaireador.
En la columna desaireadora, el agua se calienta y se trata con vapor. Después de pasar por dos etapas de desgasificación (1.ª etapa - chorro, 2.ª - burbujeo), el agua fluye desde la columna en chorros hacia el tanque desaireador BDA.
El diseño del desaireador garantiza una cómoda inspección interna de la columna de desaireación. El material de las chapas perforadas de los dispositivos internos de la columna desaireadora es acero resistente a la corrosión.
El tanque de desgasificación contiene la tercera etapa de desgasificación después de la columna de desgasificación en forma de un dispositivo de burbujeo sumergido.
En el tanque desaireador se liberan pequeñas burbujas de gas del agua debido a los sedimentos.
El enfriador de vapor con desaireador sirve únicamente para recuperar el calor de condensación del vapor. El agua purificada químicamente pasa dentro de los tubos del enfriador de vapor y se dirige a la columna de desaireación. Una mezcla de vapor y gas (vapor) ingresa al espacio anular, donde el vapor que sale se condensa casi por completo. Los gases restantes se expulsan a la atmósfera y el condensado de vapor se drena a un desaireador o tanque de drenaje.
El material del tubo es latón o acero resistente a la corrosión.
El desaireador funciona automáticamente. La presión en el desaireador se regula constantemente a 0,02 MPa. El nivel del agua en el desaireador también se mantiene constantemente. El arranque y parada de los desaireadores se realiza manualmente
Fig. 3.
La unidad de desaireación consta de:
· Desaireador al vacío;
· EVA (enfriador por evaporación, intercambiador de calor de carcasa y tubos, diseñado para condensar la máxima cantidad de vapor y aprovechar su energía térmica);
· EV (eyector de chorro de agua, dispositivo de succión de aire).
En el Lejano Oriente se utiliza sistema de dos etapas desgasificación. La primera etapa es de chorro, la segunda es de placa perforada burbujeante y que no falla.