Odvzdušňovač -- technické zariadenie, ktorá implementuje proces odvzdušnenia nejakej kvapaliny (zvyčajne vody alebo kvapalného paliva), to znamená jej čistenie od nežiaducich plynných nečistôt v nej prítomných. Na mnohých elektrárne tiež zohráva úlohu regeneračného stupňa a zásobníka napájacej vody.
Odvzdušňovacie zariadenie je určené:
* Na ochranu čerpadiel pred kavitáciou.
* Na ochranu zariadení a potrubí pred koróziou.
* Na ochranu systému pred vstupom vzduchu, ktorý narúša hydrauliku a normálna práca vstrekovače.
Obr.2.
1 -- nádrž (batéria), 2 -- výstup napájacej vody z nádrže, 5 -- vodoznak, 4 -- tlakomer, 5, 6 a 12 -- dosky, 7 -- vypúšťanie vody do kanalizácie, 8 -- automatický regulátor prívod chemicky čistenej vody, 9 - chladič pary, 10 - vypúšťanie pary do atmosféry, 11 I 15 - potrubie, 13 - odvzdušňovací stĺp, 14 - rozdeľovač pary, 16 - prívod vody do hydraulického tesnenia, 17 - hydraulický uzáver, 18 -- uvoľnenie prebytočnej vody z hydraulického ventilu
Tepelný odvzdušňovač je založený na princípe difúznej desorpcie, kedy sa kvapalina v systéme zahreje až k bodu varu. Pri takomto procese v tepelnom odvzdušňovači je rozpustnosť plynov nulová. Výsledná para odvádza plyny zo systému a koeficient difúzie sa zvyšuje.
Vírový odvzdušňovač využíva hydrodynamické efekty, ktoré spôsobujú nútenú desorpciu, to znamená, že vedú k prasknutiu kvapaliny na najslabších miestach - pod vplyvom rozdielov hustoty. IN v tomto prípade kvapalina sa nezohrieva.
Na základe tlaku sa tepelné odvzdušňovače delia na:
* Vákuum (DV)
* Atmosférický (ÁNO).
* Vysoký krvný tlak (HP).
Atmosférický odvzdušňovač - používa sa s najmenšou hrúbkou steny. Pod vplyvom pretlaku nad atmosférickým tlakom sa para odvádza zo stien gravitáciou. Atmosférický odvzdušňovač DSA je určený na odstraňovanie agresívnych plynov zo systému parných kotlov a kotolní. Atmosférické odvzdušňovače sú inštalované ako na otvorené plochy a v interiéri. Čísla uvedené na atmosférickom odvzdušňovači DSA 75 a odvzdušňovači DA 25 určujú výkon zariadenia.
Vákuový odvzdušňovač - používa sa v podmienkach, kde sa v kotolniach nevyrába para. Vákuové odvzdušňovače DV - sú nútené pracovať v spojení so zariadeniami na odsávanie pár. Odvzdušňovač napájacej vody DV má veľkú hrúbku steny a umožňuje aj rozklad hydrogénuhličitanov pri nízkom tlaku. V závislosti od výkonu sú označené číslami (Príklad: Vákuový odvzdušňovač DV 25).
Odvzdušňovače DP ( vysoký tlak) - majú veľkú hrúbku steny, ale odvzdušňovače DP umožňujú použitie pary ako ľahkého pracovného média pre ejektory kondenzátora. Tiež prebytočné vysokotlakové odvzdušňovače umožňujú znížiť počet HPH náročných na kov.
Konštrukcia a princíp fungovania odvzdušňovača
V odvzdušňovacej kolóne sa voda ohrieva a upravuje s parou. Po prechode dvoma stupňami odplynenia (1. stupeň - prúdový, 2. - prebublávací) voda prúdi z kolóny v prúdoch do nádrže odvzdušňovača BDA.
Konštrukcia odvzdušňovača zabezpečuje pohodlnú vnútornú kontrolu odvzdušňovacej kolóny. Materiál perforovaného plechu interné zariadenia Odvzdušňovacie stĺpy sú z ocele odolnej voči korózii.
Odvzdušňovacia nádrž obsahuje po odvzdušňovacej kolóne tretí odplyňovací stupeň vo forme ponoreného prebublávacieho zariadenia.
V odvzdušňovacej nádrži sa z vody uvoľňujú drobné bublinky plynu v dôsledku sedimentu.
Chladič pár odvzdušňovača slúži len na spätné získavanie tepla z kondenzácie pár. Chemicky čistená voda prechádza vnútri rúrok chladiča pár a smeruje do odvzdušňovacej kolóny. Zmes pary a plynu (para) sa dostáva do medzirúrkového priestoru, kde para z nej takmer úplne kondenzuje. Zvyšné plyny sú odvádzané do atmosféry, kondenzát pary je odvádzaný do odvzdušňovača alebo odtokovej nádrže
Materiál rúrky je mosadz alebo nehrdzavejúca oceľ.
Odvzdušňovač funguje automaticky. Tlak v odvzdušňovači je neustále regulovaný na 0,02 MPa. Hladina vody v odvzdušňovači je tiež neustále udržiavaná. Odvzdušňovače sa spúšťajú a zastavujú ručne
Obr.3.
Odvzdušňovacia jednotka pozostáva z:
· Vákuový odvzdušňovač;
· EVA (odparovací chladič, plášťový a rúrkový výmenník tepla, určený na kondenzáciu maximálneho množstva pary a využitie jej tepelnej energie);
· EV (vyhadzovač vodného prúdu, zariadenie na nasávanie vzduchu).
DV používa dvojstupňový odplyňovací systém. 1. stupeň je prúdový, 2. je bublajúci, nezlyhávajúci dierovaný plech.
Tepelné odvzdušňovače sa zvyčajne klasifikujú podľa prevádzkového tlaku a spôsobu organizácie fázového kontaktu.
Podľa pracovného tlaku existujú nasledujúce typy odvzdušňovače:
Vákuum, pracujúce pri absolútnom tlaku v kryte od 0,075 do 0,5 atmosféry;
Atmosférický, absolútny tlak, pri ktorom sa pohybuje v rozmedzí od 1,1 do 1,3 atmosféry;
Vysoký tlak, pracujúci pri absolútnom tlaku od 5 do 12 atmosfér.
Spôsob organizácie fázového kontaktu je určený konštrukciou odvzdušňovača. Pretože ten istý odvzdušňovač spravidla používa odvzdušňovacie zariadenia, ktoré sa navzájom líšia v princípoch činnosti, moderné odvzdušňovače sa zvyčajne kombinujú. V tomto prípade sú nasledujúce hlavné typy odvzdušňovacích zariadení (príp jednotlivé prvky odvzdušňovač):
Prúd, v ktorom je fázové rozhranie tvorené povrchom vodných prúdov voľne padajúcich v prúde pary;
Bubblery, v ktorých je vykurovacia kvapalina vo forme parných bublín distribuovaná v prúde vody;
Film, kde fázové rozhranie je tvorené filmovým prúdom vody v prúde pary;
Odkvapkávacie systémy, v ktorých je voda distribuovaná v prúde pary vo forme kvapiek.
Rozhranie medzi fázami môže byť podmienene pevné, ako napríklad vo filmových odvzdušňovačoch s usporiadaným balením, alebo nefixované, ako v odvzdušňovačoch s neusporiadaným balením, prúdom, odkvapkávaním a prebublávaním. Rozsah použitia odvzdušňovačov v tepelných okruhoch energetických zariadení je spravidla určený prevádzkovým tlakom, odvzdušňovače vysoký krvný tlak sa používajú výlučne ako odvzdušňovače napájacej vody tepelných elektrární s vysokým, ultravysokým a nadkritickým počiatočným tlakom pary;
Atmosférické odvzdušňovače sa používajú ako odvzdušňovače napájacej vody elektrární a kotolní nízkeho a stredného počiatočného tlaku pary, prídavné odvzdušňovače vody okruhu tepelných elektrární (KVET) s vyšším počiatočným tlakom pary, odvzdušňovače prídavnej vody tepelných sietí uzavretý typ(menej často - pre vykurovacie siete otvorený typ pomocou chladičov odvzdušnenej vody), odvzdušňovačov napájacej vody odparovacích a parných konverzných jednotiek elektrární;
Vákuové odvzdušňovače sa používajú ako odvzdušňovače prídavnej vody vo vykurovacích sieťach, v okruhoch odparovacích zariadení a zariadení na konverziu pary a menej často - ako odvzdušňovače dodatočnej vody v cykle elektrární a kotolní.
Atmosférické odvzdušňovače
Najbežnejším typom atmosférického odvzdušňovača je prúdový bublinkový odvzdušňovač. V takýchto odvzdušňovačoch sa zvyčajne používa dvojstupňová schéma odvzdušňovanie vrátane tryskových a bublajúcich stupňov. Je potrebné poznamenať, že odvzdušňovací stupeň sa zvyčajne chápe ako jeden alebo viac sériovo zapojených cez vodu odvzdušňovacie prvky, fungujúce na rovnakom princípe. Napríklad dva prúdové oddiely umiestnené pod sebou patria k jednému prúdovému stupňu.
Konštrukcie takýchto odvzdušňovačov sa od seba trochu líšia pre zariadenia rôznych výkonov zo štandardného sortimentu. Väčšina štandardných návrhov atmosférických odvzdušňovačov s prúdovým prebublávaním bola vyvinutá NPO TsKTI im. I.I. Polzunov. V súčasnosti sa používajú zastarané modely takýchto odvzdušňovačov (typ DSA) a ich moderné analógy (typy DA a DA-m). Navrhol štandardná sériaštandardné veľkosti takýchto odvzdušňovačov, ktoré sa líšia menovitým výkonom pre odvzdušnenú vodu: 1, 3, 5, 15, 25, 50, 100, 200 a 300 t/h.
Atmosférické odvzdušňovače typicky pozostávajú z odvzdušňovacej kolóny namontovanej na horizontálne umiestnenej valcovej odvzdušňovacej nádrži. Odvzdušňovacia nádrž ako súčasť odvzdušňovača vykonáva dve dôležité funkcie. Po prvé, slúži ako prostriedok na vytvorenie zásoby odvzdušnenej vody pre technologická schéma. Ak sa odvzdušňovač používa napríklad ako odvzdušňovač napájacej vody pre parné kotly nízky tlak, potom je potrebné v nádrži odvzdušňovača vytvoriť zásobu vody, aby sa zabezpečilo neprerušiteľné napájanie tieto kotly v núdzových situáciách. Po druhé, ako je uvedené vyššie, odvzdušňovacia nádrž vám umožňuje predĺžiť čas, počas ktorého sa voda udržiava na teplote blízkej teplote nasýtenia, čo pomáha zvýšiť účinnosť odvzdušňovania.
Vo vzťahu k zariadeniam s nízkou produktivitou (1 a 3 t/h odvzdušnenej vody) môže odvzdušňovač vykonávať uvedené funkcie aj bez odvzdušňovacej nádrže, keďže potrebnú zásobu vody je možné vytvárať priamo v telese odvzdušňovacej kolóny, resp. ktorých rozmery nebudú príliš veľké. IN štandardné prevedenia Takéto odvzdušňovače sa nerozlišujú medzi odvzdušňovacou kolónou a odvzdušňovacou nádržou, ale označujú skôr teleso odvzdušňovača ako celok. Takéto odvzdušňovače sa nazývajú bezstĺpové.
Odvzdušňovače s vyššou produktivitou sú vybavené odvzdušňovacími nádržami rôznych objemov. Domáce energetické závody vyrábajú odvzdušňovacie nádrže štandardných veľkostí s objemom 2, 4, 8, 15, 25, 35, 50 a 75 m 3, pričom každá odvzdušňovacia nádrž je určená pre odvzdušňovaciu kolónu určitého objemu. Na želanie zákazníka je však spravidla možné dodať vybrané odvzdušňovacie kolóny s nádržami iného objemu ako je štandardný sortiment.
Okrem odvzdušňovačov vyvinutých NPO TsKTI im. I.I. Polzunova sa používa množstvo návrhov atmosférických odvzdušňovačov vyvinutých inými organizáciami. Medzi takýmito odvzdušňovačmi si všimneme bublajúci odvzdušňovač navrhnutý spoločnosťou Uralenergometallurgprom.
V súčasnosti vyrábajú atmosférické odvzdušňovače tieto hlavné domáce továrne:
Neftekhimmash Equipment LLC, Biysk Boiler Plant OJSC, Sibenergomash OJSC, Belenergomash OJSC, Teploenergokomplek CJSC, TKZ-Krasny Kotelshchik OJSC, Sarenergomash OJSC.
Nižšie zvážime hlavné konštruktívne riešenia, používané v odvzdušňovačoch pri atmosférickom tlaku a ich potrubných prvkoch: chladiče pár a bezpečnostné odvodňovacie zariadenia.
Zoberme si návrhovú schému bezstĺpcových odvzdušňovačov s výkonom 1 a 3 t/h (obr. 3.1), vypracovanú NPO TsKTI im. I.I. Polzunov.
Ryža. 3.1. Štrukturálny diagram bezstĺpcové odvzdušňovače DA-1 a DA-3: 1 - armatúra zdroja vody; 2 - perforovaný rozdeľovač vody; 3 - doska na vytváranie prúdu; 4 - zásobník na prívod vody; 5 - prah rezu dosky na vytváranie prúdu; 6 - hraničný prah dosky na vytváranie prúdu; 7 - prebublávacie zariadenie; 8 - bublinková plachta; 9 a 10 - priečky; 11 - armatúra na vypúšťanie odvzdušnenej vody; 12 - armatúra prívodu vykurovacej pary; 13 - parné vedenie; 14 - schránka na príjem pary; 15 - okno na prenos pár; 16 - okienko na prívod pary; 17 - vstupné okno zabudovaného chladiča pár; 18 - armatúra odvodu pár; 19 - poklop; 20 a 21 - armatúry na pripojenie bezpečnostného odvodňovacieho zariadenia pre paru a vodu; 22 - drenážna armatúra.
desorpcia energie bublajúci hydrodynamický
Odvzdušňovač DA-1 alebo DA-3 je vertikálna valcová nádoba s eliptickým dnom a odvzdušňovacími zariadeniami umiestnenými vo vnútri.
Voda odoslaná na odvzdušnenie vstupuje do odvzdušňovača cez armatúru 1 a dierovaný rozvodný rozdeľovač vody 2. Z otvorov rozvodného rozdeľovača vody 2 voda prúdi vo forme trysiek na prúdotvornú dosku 3, perforovanú v časti umiestnenej nad doska 4 na prijímanie vody. Prúd tvoriaca doska 3 je rozdelená prahom 5 tak, že pri malom hydraulickom zaťažení prúdi voda vo forme prúdov do podnosu 4 len cez otvory umiestnené až po prah 5 v smer pohybu vody. Pri zvýšenom hydraulickom zaťažení stúpne hladina vody na prúdotvornej doske 3, voda pretečie cez prah 5 a všetky otvory prúdotvornej dosky sa zapnú. Toto delenie tryskovej dosky 3 je urobené tak, že pri nízkych hydraulických zaťaženiach odvzdušňovača nedochádza k žiadnemu nesúladu („skresleniu“) medzi prúdmi vody a vykurovacej pary, čo vedie k zhoršeniu podmienok výmeny tepla. a odvzdušnenie. Maximálne hydraulické zaťaženie odvzdušňovača je obmedzené výškou hraničného prahu 6: pri zvýšenom hydraulickom zaťažení sa zvyšuje hladina vody na prúdotvornej doske a pri pretečení vody cez prah 6 sa výrazne zhoršuje účinnosť ohrevu vody a odvzdušňovania. .
V prúde prúdu vo vnútri podnosu 4 dochádza k hlavnému ohrevu vody, keď sa dostane do kontaktu s vykurovacou parou a začína sa proces odplyňovania. Voda odtekajúca z podnosu 4 vo forme prúdu do vodného objemu odvzdušňovača pri väčšine prevádzkových režimov odvzdušňovača zostáva nedohriata na teplotu nasýtenia zodpovedajúcu tlaku v parnom priestore odvzdušňovača a obsahuje plyny. v rozpustenej a dispergovanej forme.
Po určitej expozícii vody vo vodnom objeme odvzdušňovača, ktorej trvanie je určené hydraulickým zaťažením a hladinou vody v odvzdušňovači, voda vstupuje do prebublávacieho zariadenia 7. Toto zariadenie je vyrobené vo forme kanála obdĺžnikový rez, ohraničený na vrchu a bokoch pevnými prepážkami a s perforovanou bublinkovou fóliou 8 na spodku, keď para prebubláva cez vrstvu vody v premývacom zariadení 7, voda sa zohreje na teplotu nasýtenia zodpovedajúcu tlaku v premývacom zariadení. bublinkovacie zariadenie. Tento tlak je väčší ako tlak v parnom priestore odvzdušňovača nad hladinou vody o tlak vodného stĺpca výšky H, preto sa teplota vody v prebublávacom zariadení stáva vyššou ako teplota nasýtenia pri tlaku pary nad vodou. povrchu v odvzdušňovači. V prebublávacom zariadení 7 sa vplyvom vody, ktorá dosiahne teplotu nasýtenia, väčšina rozpustených plynov transformuje do dispergovaného stavu vo forme malých bubliniek plynu, dochádza tu k čiastočnému tepelnému rozkladu hydrouhličitanov a hydrolýze uhličitanov za vzniku voľných oxid uhličitý, ktorý sa tiež transformuje do rozptýleného stavu.
Po opustení prebublávacieho zariadenia 7 vstupuje voda zmiešaná s neskondenzovanou časťou vykurovacej pary do kanála tvoreného prepážkami 9 a 10 a pohybuje sa týmto kanálom nahor. Pri tomto pohybe neustále klesá tlak média od tlaku v prebublávacom zariadení na tlak pary nad hladinou vody v odvzdušňovači. V dôsledku toho voda, ktorá je vzhľadom na teplotu nasýtenia prehriata, objemovo vrie, čo je sprevádzané prechodom väčšiny plynov ešte v rozpustenej forme do dispergovaného stavu. V hornej časti vodného objemu dochádza k oddeleniu fáz: voda preteká cez prepážku 10 a padá smerom k výstupnej armatúre 11 odvzdušnenej vody a para s plynmi uvoľnenými z vody postupuje do stupňa prúdového odvzdušňovania.
Treba poznamenať, že únik zmesi pary a vody z prebublávacieho zariadenia 7 priamo do výstupnej armatúry 11 odvzdušnenej vody je nepravdepodobný. Prúdenie média v medzere medzi priečkami 9 a 10 má v dôsledku prítomnosti pary menšiu hustotu ako prúdenie vody klesajúcej v kanáli tvorenom priečkou 10 a stenou skrine, čo spôsobuje len zdvíhací pohyb média medzi priehradkami 9 a 10. Medzitým je medzera medzi priehradkou 10 a krytom v spodnej časti potrebná na umožnenie určitej cirkulácie vody okolo priehradky 10. Takáto cirkulácia zvyšuje frekvenciu úpravy vody pary a zvyšuje dostupný čas procesu odvzdušňovania, čím sa zvyšuje účinnosť odstraňovania plynov z vody.
Všetka vykurovacia para je privádzaná do odvzdušňovača cez armatúru 12 a cez parné potrubie 13 vstupuje do zbernej nádoby 14 pary pod bublinkovou doskou 8. Pod bublinkovou doskou 8 je vytvorený parný vankúš, ktorý zabraňuje prepadnutiu vody cez otvory bublinková plachta. Takéto bublinkové fólie sa nazývajú nepotápavé fólie.
Tu je vhodné podrobnejšie sa zaoberať obmedzujúcim prevádzkovým režimom nezlyhanej bublinkovej fólie - režimom „zaplavenia“ alebo režimom vstrekovania. Ak je rýchlosť pary v otvoroch fólie príliš vysoká, para vystupujúca z otvorov bublinkovej fólie zachytí všetku tekutinu, rozdrví ju a odnesie preč vo forme spreja. Z tohto dôvodu musí byť maximálny tlak pary pod bublinkovou fóliou obmedzený. V uvažovaných odvzdušňovačoch DA-1 a DA-3 je na tento účel v prepážke 9 vytvorené obtokové okienko 15 pary, ktoré okrem otvorov bublinkovej dosky8 obchádza aj časť pary, keď tlak pary pod touto doskou sa zvýši nad požadovanú hodnotu efektívnu prácu bublajúce zariadenie.
Po oddelení vody a paroplynovej zmesi v hornej časti kanála tvoreného priečkami 9 a 10 táto zmes vstupuje cez vstupné okienko 16 pary do tryskového priestoru odvzdušňovača, kde väčšina pary kondenzuje a zahrieva prietok vody. Zvyšná časť pary zmiešaná s plynmi obmýva prúdotvornú dosku 3 a vstupuje do zabudovaného kontaktného chladiča pár. Parný chladič je prúd vody prúdiaci z rozdeľovacieho potrubia 2 vody, cez ktorý prechádza zmes pary a plynu vstupujúca cez okienko 17. Vodná para tu navyše relatívne kondenzuje na prúdoch. studená voda. Zostávajúca malá časť pary a nekondenzovateľných plynov sa odvádza z odvzdušňovača cez armatúru 18 na výstup pary.
Odvzdušňovače DA-1 a DA-3 sú vybavené poklopom 19, ktorý poskytuje prístup do vnútra krytu na kontrolu a opravu, ako aj armatúrami 20 a 21 na pripojenie bezpečnostného vypúšťacieho zariadenia a vypúšťacej armatúry 22.
Atmosférický odvzdušňovač s výkonom 5 t/h a viac (obr. 3.2) pozostáva z odvzdušňovacej kolóny 7 inštalovanej na odvzdušňovacej nádrži 10. Súčasťou kolóny je niekoľko (v v tomto príklade dve) tryskové priehradky vytvorené pod hornými 8 a spodnými 9 perforovanými doskami a môžu byť doplnené aj bublinkovou fóliou. Voda, ktorá sa má odvzdušniť, sa privádza cez rozvodný systém vody do hornej dosky 8 na vytváranie prúdu, odkiaľ steká na dosku 9 umiestnenú pod ňou a potom na bublinkovú fóliu (ak existuje) alebo priamo do odvzdušňovacej nádrže (ako napr. uvažovaný príklad). Prúdové platne majú špeciálne prahy, ktoré zabezpečia udržanie určitej hladiny vody na nich, ako aj preliatie vody okrem tryskovej zóny pri preplnení platní. Bublinové fólie sa zvyčajne vyrábajú nepotápavé (dynamické pôsobenie prúdu pary neumožňuje vode „prepadnúť“ cez otvory fólie), pretože prevádzka potápajúcej sa bublinkovej fólie je účinná len v úzkom rozsahu vody a prietok pary cez ňu.
Obr.3.2.
1 - zásobovanie vodou; 2 - chladič pary; 3, 6 - para do atmosféry; 4 - dodávka cudzieho kondenzátu (napríklad kondenzát pary z výrobného odberu turbínových jednotiek); 5-stupňový regulátor; 7 - odvzdušňovací stĺp; 8, 9 - horná a dolná prúdotvorná doska; 10 - nádrž odvzdušňovača; 11 - bezpečnostné vypúšťacie zariadenie; 12 - prívod bublajúcej pary; 13 - zariadenia na kontrolu tlaku; 14 - regulátor tlaku; 15 - hlavný prívod pary; 16 - odvodnenie odvzdušnenej vody; 17 - indikátor hladiny; 18 - drenáž; 19 - prívod horúceho kondenzátu.
Para sa zvyčajne privádza do nadvodného priestoru odvzdušňovacej nádrže (a v tomto prípade sa nazýva hlavná para 15), odvetráva ju, čím sa zabezpečí odvod plynov uvoľnených z vody v nádrži, a vstupuje do odvzdušňovacej kolóny. Tu para interaguje s prúdom vody smerom nadol a zabezpečuje jej ohrev a odvzdušňovanie.
Pary obsahujúce plyny a vodnú paru uvoľnenú z vody sú z odvzdušňovača odvádzané do atmosféry potrubím 6 alebo do chladiča pary 2, kde sa tepelný potenciál tohto prúdenia využije napríklad na ohrev zdrojovej vody pred odvzdušňovací stĺp. V tomto prípade je fúkanie plynu 3 realizované z parného priestoru chladiča pary. Uvedenú konštrukciu je možné doplniť prebublávacím zariadením pre odvzdušňovaciu nádrž. Najčastejšie používanými zariadeniami sú systém TsKTI (v tomto príklade) alebo perforované zberače bublín namontované na dne nádrže pozdĺž jej tvoriacich čiar. V tomto prípade sa bublinková para 12 privádza špeciálnym potrubím, pretože tlak tejto pary musí byť väčší ako tlak hlavnej pary aspoň o tlak vodného stĺpca v odvzdušňovacej nádrži. Odvzdušňovač je vybavený bezpečnostným vypúšťacím zariadením 11; vodováha 17; prípojky na pripojenie odvzdušňovača k potrubiu na vyrovnávanie pary a vody 18; výstupné potrubie odvzdušnenej vody 16.
Skúsenosti s prevádzkou atmosférických odvzdušňovacích zariadení ukazujú, že bez ohľadu na príčinu zhoršenia účinnosti odvzdušňovania vody, využitie prebublávania pary vo vodnom objeme odvzdušňovacej nádrže umožňuje túto účinnosť zvýšiť.
Aj keď odvzdušňovacia kolóna zabezpečuje požadovanú kvalitu odvzdušnenej vody, prebublávacie zariadenie odvzdušňovacej nádrže funguje ako bariéra, ktorá znižuje pravdepodobnosť úniku rozpustených plynov do odvzdušnenej vody a rozširuje prípustný rozsah zmien hydraulického a tepelného zaťaženia. odvzdušňovača pri zachovaní požadovanej kvality odvzdušnenej vody. V tomto prípade prebublávanie pary v odvzdušňovacej nádrži poskytuje určité prehriatie vody vzhľadom na teplotu nasýtenia a tým chráni vodu pred rekontamináciou plynmi.
Okrem toho je potrebné pamätať na to, že časť plynov, ktorá zostáva vo vode po odvzdušňovacej kolóne, je obsiahnutá v rozptýlenej forme a predstavuje množstvo malých bubliniek plynu, ktorých veľkosť je taká malá, že nezabezpečujú ich nezávislý výstup. v dôsledku pôsobenia vztlakovej sily. V odvzdušňovači bez bublania vo vodnom objeme nádrže budú tieto bubliny padať do odvzdušnenej vody. Prebublávanie pary, ktoré zabezpečuje intenzívne premiešavanie a turbulizáciu objemu vody v nádrži, podporuje uvoľňovanie časti plynov v dispergovanej forme z vody, čím sa zvyšuje účinnosť odvzdušňovania ako celku.
Zaplavené prebublávacie zariadenie v odvzdušňovacej nádrži je teda často potrebné aj pri použití moderných dvojstupňových odvzdušňovacích kolón.
Uvažujme ako príklad prebublávacie zariadenie systému TsKTI (obr. 3.2.).
Ryža. 3.2. Schematický diagram prebublávacie zariadenie odvzdušňovacej nádrže systému TsKTI: 1 - prebublávacia plachta; 2 - horná polica; 3 - zdvíhací hriadeľ; 4 - odvodnenie odvzdušnenej vody; 5 - odvzdušňovací stĺp; 6 - nádrž odvzdušňovača; 7 - prívod bublajúcej pary; 8 - hlavný prívod pary; plné čiary označujú smer pohybu vody; bodkované čiary - smery pohybu pary
Voda tečie cez kanál vytvorený povrch bublinková plachta 1 a horná polica 2 a pri tomto pohybe sa ošetrí parou unikajúcou z otvorov bublinkovej fólie. Zmes pary a vody opúšťa kanál a vstupuje do špeciálne organizovanej zdvíhacej pohybovej šachty 3, v ktorej hornej časti sa para a plyny uvoľnené z vody oddeľujú od vody a odvádzajú do nadvodného priestoru odvzdušňovacej nádrže. a zmieša sa s prúdom hlavnej pary a voda sa zníži vo vodnom objeme nádrže do výstupného potrubia 4 odvzdušnenej vody.
Samotné odvzdušňovacie nádrže (pozri príklad na obr. 3.4) sú vodorovne umiestnené valcové nádoby s eliptickým, menej často kužeľovitým dnom, upevnené na dvoch podperách. A pre tanky využiteľná kapacita 25 m 3 alebo viac, jedna z podpier je pohyblivá (valček), čím zabezpečuje kompenzáciu teplotnej rozťažnosti nádrže pri štartoch a zastaveních odvzdušňovača. Nádrže s úžitkovou kapacitou 8 m 3 a viac sú vybavené špeciálnymi pásmi, ktoré zabezpečujú požadovanú tuhosť karosérie.
Ryža. 3.4. Celkový pohľad odvzdušňovacia nádrž s úžitkovou kapacitou 75 m 3: A - armatúra pre odvzdušňovaciu kolónu; B - pripojovacia armatúra pre bezpečnostné vypúšťacie zariadenie pre paru; B - hlavná armatúra na prívod pary; G - drenážna armatúra; D - armatúra na odvodnenie odvzdušnenej vody; E - pripojovacia armatúra pre bezpečnostné odtokové zariadenie vody; F - armatúry na pripojenie indikátora hladiny; C-spojka pre vypúšťanie zo separátora nepretržité fúkanie kotol; T - armatúra pre prívod napájacej vody z recirkulačného potrubia napájacieho čerpadla; U - armatúra pre vstup prehriatych kondenzátov; F - armatúra na privádzanie zmesi pary a vzduchu z parného priestoru ohrievačov; C-tvarovka na privádzanie pary do ponoreného prebublávacieho zariadenia odvzdušňovacej nádrže; Ch- rezervná armatúra
Stĺpy sú spojené s odvzdušňovacími nádržami, zvyčajne zváraním. V konštrukciách moderných odvzdušňovačov je stĺpec umiestnený v blízkosti jedného z koncov odvzdušňovacej nádrže, odvzdušnená voda sa odstraňuje z nádrže z opačného konca. Tým sa dosiahne maximálny možný čas zadržania vody v odvzdušňovacej nádrži pri teplote blízkej teplote nasýtenia, vzhľadom na geometrické charakteristiky, a teda aj najväčšia účinnosť odvzdušňovania.
Odvzdušňovacie nádrže sú vybavené poklopom, ktorý umožňuje prístup do vnútra nádrže na kontrolu a opravu, ako aj kontrolu a opravu spodných zariadení odvzdušňovacej kolóny, armatúry na pripojenie bezpečnostného vypúšťacieho zariadenia pre paru a vodu (posledné je namontovaný vo vnútri nádrže a je ukončený prepadovým lievikom, výška horného okraja je tá, ktorá určuje maximálnu hladinu vody v nádrži). Na pripojenie odvzdušňovača k potrebným vyrovnávacím vedeniam pary a vody sú k dispozícii armatúry paralelná práca niekoľko odvzdušňovačov, armatúru na odvádzanie odvzdušnenej vody, prívod hlavnej a prebublávacej pary, vypúšťaciu armatúru, ako aj množstvo armatúr na vypúšťanie vysokopotenciálnych prúdov, ktorých teplota je vyššia ako teplota nasýtenia pri prevádzkovom tlaku v odvzdušňovač, alebo na zavedenie prietokov už odvzdušnenej vody. Ak prúdy, ktoré sú prehriate na teplotu nasýtenia v odvzdušňovači, smerujú nie do odvzdušňovacej nádrže, ale do odvzdušňovacej kolóny, potom para vznikajúca pri ich vare môže narušiť normálne vetranie parného priestoru odvzdušňovača, čo v otočenie, povedie k zhoršeniu účinnosti odvzdušňovania vody.
V priemyselných a vykurovacích kotolniach je na ochranu vodou umývaných vykurovacích plôch, ako aj potrubí pred koróziou potrebné odstraňovať korozívne plyny (kyslík a oxid uhličitý), čo sa najefektívnejšie dosiahne tepelným odvzdušnením vody. Odvzdušnenie je proces odstraňovania plynov v ňom rozpustených z vody.
Keď sa voda zahreje na teplotu nasýtenia pri danom tlaku, parciálny tlak odvádzaného plynu nad kvapalinou klesá a jeho rozpustnosť klesá na nulu.
Odstránenie korozívnych plynov v okruhu inštalácie kotla sa vykonáva v špeciálne zariadenia- tepelné odvzdušňovače.
Účel a rozsah
Dvojstupňové atmosferické odvzdušňovače radu DA s prebublávacím zariadením na dne kolóny sú určené na odstraňovanie korozívnych plynov (kyslík a voľný oxid uhličitý) z napájacej vody parných kotlov a doplňovacej vody vykurovacích sústav. v kotolniach všetkých typov (s výnimkou ohrevu čistej vody). Odvzdušňovače sú vyrábané v súlade s požiadavkami GOST 16860-77. OKP kód 31 1402.
Úpravy
Príklad symbolu:
DA-5/2 – atmosférický tlakový odvzdušňovač s kapacitou kolóny 5 m³/hod s nádržou s objemom 2 m³. Sériové veľkosti – DA-5/2; DA-15/4; DA-25/8; DA-50/15; DA-100/25; ÁNO-200/50; DA-300/75.
Na želanie zákazníka je možné dodať atmosferické odvzdušňovače radu DSA, v štandardných veľkostiach 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.
Odvzdušňovacie kolóny je možné kombinovať s nádržami s väčším objemom.
Ryža. Celkový pohľad na odvzdušňovaciu nádrž s vysvetlením armatúr.
Technické vlastnosti
Hlavné technické charakteristiky odvzdušňovačov pri atmosférickom tlaku s prebublávaním v kolóne sú uvedené v tabuľke.
|
Odvzdušňovač |
DA-50/15 |
DA-100/25 |
DA-200/50 |
DA-300/75 |
|||
|
Nominálna produktivita, t/h |
|||||||
|
Prevádzkový pretlak, MPa |
|||||||
|
Teplota odvzdušnenej vody, °C |
|||||||
|
Rozsah výkonu, % |
|||||||
|
Rozsah produktivity, t/h |
|||||||
|
maximálny a minimálny ohrev vody v odvzdušňovači,°C |
|||||||
|
Koncentrácia O 2 v odvzdušnenej vode pri jeho koncentrácii v zdrojovej vode, C až O 2, μg/kg: - zodpovedajúcu stavu nasýtenia Nie viac ako 3 mg/kg |
|||||||
|
Koncentrácia voľného oxidu uhličitého a odvzdušnenej vody, C až O 2, µg/kg |
|||||||
|
Skúška hydraulický tlak, MPa |
|||||||
|
Prípustné zvýšenie tlaku počas prevádzky ochranné zariadenie, MPa |
|||||||
|
Špecifická spotreba pár pri menovitom zaťažení, kg/td.v |
|||||||
|
Priemer, mm Výška, mm Hmotnosť, kg |
|||||||
|
Užitočná kapacita nádrže batérie, m 3 |
|||||||
|
Typ odvzdušňovacej nádrže |
|||||||
|
Veľkosť chladiča výparov |
|||||||
|
Typ bezpečnostného zariadenia |
* - konštrukčné rozmery odvzdušňovacie kolóny sa môžu líšiť v závislosti od výrobcu.
Popis dizajnu
Atmosférický tepelný odvzdušňovač série DA pozostáva z odvzdušňovacej kolóny namontovanej na akumulačnej nádrži. Odvzdušňovač využíva dvojstupňovú schému odplyňovania: 1. stupeň - prúd, 2. stupeň - prebublávanie, oba stupne sú umiestnené v odvzdušňovacej kolóne, ktorej schematická schéma je na obr. 1. Prúdy vody, ktorá sa má odvzdušniť, sa privádzajú do stĺpca 1 potrubím 2 na hornú dierovanú dosku 3. Z nej voda prúdmi prúdi na obtokovú dosku 4 umiestnenú pod ňou, odkiaľ prúdi do počiatočnej časti neč. - zlyhávajúca bublinková fólia 5 v úzkom lúči prúdu so zväčšeným priemerom, potom voda prechádza pozdĺž bublinkovej fólie vo vrstve zabezpečenej prahom prepadu (vyčnievajúca časť odtokového potrubia) a cez odtokové potrubie 6 je odvádzaná do. akumulačná nádrž, po zadržaní, v ktorej sa vypúšťa z odvzdušňovača potrubím 14 (pozri obr. 2), všetka para je privádzaná do akumulátora odvzdušňovacia nádrž potrubím 13 (pozri obr. 2), odvetráva objem nádrže a padá pod bublinkovú fóliu 5. Prechádzajúc cez otvory bublinkovej fólie, ktorej plocha je zvolená tak, aby sa zabránilo zlyhaniu vody pri minimálnom tepelnom zaťažení odvzdušňovača, para odkryje vodu až bez intenzívneho spracovania. So zvyšujúcim sa tepelným zaťažením sa zvyšuje tlak v komore pod doskou 5, aktivuje sa vodný uzáver obtokového zariadenia 9 a prebytočná para sa uvoľňuje do obtoku bublinkovej fólie cez parnú obtokovú rúrku 10. Potrubie 7 zabezpečuje, že vodný uzáver obtokového zariadenia odvzdušnenej vody je naplnený poklesom tepelného zaťaženia. Z prebublávacieho zariadenia je para vedená otvorom 11 do priehradky medzi doskami 3 a 4. Paroplynová zmes (para) sa odvádza z odvzdušňovača medzerou 12 a potrubím 13. V tryskách sa voda ohrieva na teplotu blízko teploty nasýtenia; odstránenie väčšiny plynov a kondenzácia väčšiny pary privádzanej do odvzdušňovača. Na doskách 3 a 4 dochádza k čiastočnému uvoľňovaniu plynov z vody vo forme malých bubliniek. Na bublinkovej doske sa voda zahreje na teplotu nasýtenia s miernou kondenzáciou pary a odstránením mikro množstiev plynov. Proces odplyňovania je dokončený v nádrži batérie, kde sa z vody uvoľňujú drobné bublinky plynu v dôsledku sedimentu.
Odvzdušňovací stĺp je privarený priamo k nádrži batérie, s výnimkou tých stĺpov, ktoré majú prírubové pripojenie k odvzdušňovacej nádrži. Stĺpik môže byť orientovaný ľubovoľne vzhľadom na vertikálnu os v závislosti od konkrétnej schémy inštalácie. Puzdrá odvzdušňovačov série DA sú vyrobené z uhlíkovej ocele, vnútorné prvky sú vyrobené z nehrdzavejúca oceľ, upevnenie prvkov na telo a navzájom sa vykonáva elektrickým zváraním.
Súčasťou dodávky odvzdušňovacie zariadenie v cene (výrobca sa dohodne so zákazníkom na rozsahu dodávky odvzdušňovacej jednotky v každom jednotlivom prípade):
odvzdušňovací stĺp;
regulačný ventil na potrubí na privádzanie chemicky čistenej vody do kolóny na udržanie hladiny vody v nádrži;
regulačný ventil na prívodnom potrubí pary na udržiavanie tlaku v odvzdušňovači;
tlakomer;
uzatvárací ventil;
indikátor hladiny vody v nádrži;
tlakomer;
teplomer;
bezpečnostné zariadenie;
chladič pary;
spojkový uzatvárací ventil;
odtokové potrubie;
technická dokumentácia.
Ryža. 1 Schematický diagram odvzdušňovacej kolóny pri atmosférickom tlaku s prebublávacou fázou.
Schéma zapojenia inštalácie odvzdušňovania
Schéma zapnutia atmosférických odvzdušňovačov je určená projekčnou organizáciou v závislosti od podmienok účelu a možností zariadenia, kde sú inštalované. Na obr. Obrázok 2 zobrazuje odporúčanú schému odvzdušňovacej jednotky série DA.
Chemicky čistená voda 1 sa privádza do odvzdušňovacej kolóny 6 cez chladič pár 2 a regulačný ventil 4. Prúd hlavného kondenzátu 7 s teplotou pod prevádzková teplota odvzdušňovač. Odvzdušňovací stĺpec je inštalovaný na jednom z koncov odvzdušňovacej nádrže 9. Odvzdušnená voda 14 je odvádzaná z opačného konca nádrže, aby sa zabezpečila maximálna doba zadržania vody v nádrži. Všetka para je privádzaná potrubím 13 cez tlakový regulačný ventil 12 na koniec nádrže oproti kolóne, aby sa zabezpečilo dobré vetranie objemu pary z plynov uvoľnených z vody. Horúce kondenzáty (čisté) sa privádzajú do odvzdušňovacej nádrže potrubím 10. Pary sa zo zariadenia odvádzajú cez chladič pár 2 a potrubia 3 alebo potrubím 5 priamo do atmosféry.
Na ochranu odvzdušňovača pred havarijným zvýšením tlaku a hladiny je inštalované samonasávacie kombinované bezpečnostné zariadenie 8. Periodická kontrola kvality odvzdušnenej vody na obsah kyslíka a voľného oxidu uhličitého sa vykonáva pomocou výmenníka tepla na chladenie. vzorky vody 15.
Ryža. 2 Schéma zapojenia odvzdušňovacej jednotky pri atmosférickom tlaku:
1 - dodávka chemicky čistenej vody; 2 - chladič pary; 3, 5 - výfuk do atmosféry; 4 - ventil na nastavenie hladiny, 6 - stĺpec; 7 - hlavný prívod kondenzátu; 8 - bezpečnostné zariadenie; 9 - odvzdušňovacia nádrž; 10 - dodávka odvzdušnenej vody; 11 - tlakomer; 12 - tlakový regulačný ventil; 13 - prívod horúcej pary; 14 - odvodnenie odvzdušnenej vody; 15 - chladič vzorky vody; 16 - indikátor hladiny; 17- drenáž; 18 - tlakomer a vákuomer.
Parný chladič
Na kondenzáciu zmesi para-plyn (výpary) sa používa povrchový chladič pár, pozostávajúci z horizontálneho krytu, v ktorom je umiestnený potrubný systém (materiál rúrky - mosadz alebo nehrdzavejúca oceľ).
Ochladzovač pár je výmenník tepla, do ktorého vstupuje chemicky čistená voda resp studený kondenzát od trvalý zdroj, smerujúci do odvzdušňovacej kolóny. Paroplynová zmes (para) vstupuje do medzikružia, kde para z nej takmer úplne kondenzuje. Zvyšné plyny sú odvádzané do atmosféry a kondenzát pár je odvádzaný do odvzdušňovača alebo odtokovej nádrže.
Parný chladič pozostáva z nasledujúcich hlavných prvkov (pozri obr. 3):
Nomenklatúra a všeobecné charakteristiky parné chladiče
|
Parný chladič |
||||
|
Tlak, MPa V potrubnom systéme V budove |
||||
|
V potrubnom systéme V budove |
para, voda |
para, voda |
para, voda |
para, voda |
|
Teplota okolia, °C V potrubnom systéme V budove |
||||
|
Hmotnosť, kg |
Bezpečnostné zariadenie (hydraulické tesnenie) pre atmosférické odvzdušňovače
Pre zaistenie bezpečnej prevádzky odvzdušňovačov sú chránené pred nebezpečným zvýšením tlaku a hladiny vody v nádrži pomocou kombinovaného bezpečnostného zariadenia (hydraulické tesnenie), ktoré musí byť inštalované v každom zariadení odvzdušňovača.
Vodný uzáver musí byť pripojený k prívodnému potrubiu pary medzi regulačným ventilom a odvzdušňovačom alebo k parnému priestoru nádrže odvzdušňovača. Zariadenie sa skladá z dvoch uzáverov vody (pozri obr. 4), z ktorých jeden chráni odvzdušňovač pred prekročením povoleného tlaku 9 (kratší), a druhý pred nebezpečným zvýšením hladiny 1, spojený do spoločného hydraulický systém a expanznej nádoby. Expanzná nádrž 3, slúži na akumuláciu objemu vody (pri aktivácii zariadenia) potrebného na automatické plnenie zariadenia (po odstránení poruchy v prevádzke inštalácie), t.j. robí zariadenie samonasávacie. Priemer uzáveru prepadovej vody sa určuje v závislosti od maximálneho možného prietoku vody do odvzdušňovača v havarijných situáciách.
Priemer parohydraulického tesnenia sa určuje na základe najvyššieho prípustného tlaku v odvzdušňovači pri prevádzke zariadenia 0,07 MPa a maximálneho možného prietoku pary do odvzdušňovača v prípade núdze pri plne otvorenom riadiacom ventile a maximálnom tlaku v zdroj pary.
Na obmedzenie prietoku pary do odvzdušňovača v akejkoľvek situácii na požadované maximum (pri 120% zaťažení a 40-stupňovom ohreve) by mala byť na parnom potrubí nainštalovaná prídavná membrána obmedzujúca škrtiacu klapku.
V niektorých prípadoch (pre zníženie stavebnej výšky inštalovať v miestnostiach odvzdušňovače) sú na prepadovú armatúru namiesto poistky inštalované poistné ventily (na ochranu pred pretlakom) a odvod kondenzátu.
Kombinované bezpečnostné zariadenia sa vyrábajú v šiestich štandardných veľkostiach: pre odvzdušňovače DA - 5 - DA - 25, DA - 50 a DA - 75, DA - 100, DA - 150, DA - 200, DA - 300.
Ryža. 4 Schematický diagram kombinovaného bezpečnostného zariadenia.
1 - Tesnenie prepadovej vody; 2 – prívod pary z odvzdušňovača; 3 – expanzná nádrž; 4 – odtok vody; 5 – výfuk do atmosféry; 6 – potrubie na protipovodňovú ochranu; 7 – dodávka chemicky čistenej vody na plnenie; 8 - prívod vody z odvzdušňovača; 9 – vodný uzáver proti zvýšeniu tlaku; 10 – odvodnenie.
Inštalácia odvzdušňovacích jednotiek
Vystupovať inštalačné práce miesta inštalácie musia byť vybavené zákl inštalačné zariadenie, prístrojov a nástrojov v súlade s pracovným projektom. Pri preberaní odvzdušňovačov by ste mali skontrolovať úplnosť a súlad nomenklatúry a počtu miest s prepravnými dokumentmi, súlad dodaného zariadenia s inštalačnými výkresmi a neprítomnosť poškodenia alebo závad na zariadení. Pred inštaláciou vonkajšia kontrola a opätovná konzervácia odvzdušňovača a zistené závady sú odstránené.
Inštalácia odvzdušňovača na mieste sa vykonáva v nasledujúcom poradí:
nainštalujte akumulačnú nádrž na základ v súlade s montážnym výkresom dizajnová organizácia;
privarte drenážne hrdlo k nádrži;
odrežte spodnú časť odvzdušňovacieho stĺpca pozdĺž vonkajšieho polomeru telesa odvzdušňovacej nádrže a nainštalujte ju na nádrž v súlade s inštalačným výkresom projektovej organizácie, pričom dosky musia byť umiestnené striktne horizontálne;
privarte stĺp k nádrži odvzdušňovača;
nainštalujte chladič pár a bezpečnostné zariadenie podľa inštalačného výkresu projekčnej organizácie;
pripojte potrubia k armatúram nádrže, kolóny a chladiča pár v súlade s výkresmi potrubia odvzdušňovača vyhotovenými projekčnou organizáciou;
inštalovať uzatváracie a regulačné ventily a prístrojové vybavenie;
vykonať hydraulická skúška odvzdušňovač;
nainštalujte tepelnú izoláciu podľa pokynov projekčnej organizácie.
Označenie bezpečnostných opatrení
Pri inštalácii a prevádzke tepelných odvzdušňovačov sa musia dodržiavať bezpečnostné opatrenia určené požiadavkami Gosgortekhnadzor, príslušnými regulačnými a technickými dokumentmi. popisy práce atď.
Tepelné odvzdušňovače musia prejsť odbornými skúškami (vnútorné prehliadky a hydraulické skúšky) v súlade s pravidlami pre projektovanie a bezpečnú prevádzku tlakových nádob.
Obsluha odvzdušňovačov série DA
1. Príprava odvzdušňovača na spustenie:
uistite sa, že všetky inštalačné a opravárenské práce sú dokončené, dočasné zátky z potrubí sú odstránené, poklopy na odvzdušňovači sú zatvorené, skrutky na prírubách a armatúrach sú utiahnuté, všetky posúvače a regulačné ventily sú funkčné a zatvorené;
Udržujte menovitý prietok pary z odvzdušňovača vo všetkých režimoch jeho prevádzky a pravidelne ho sledujte pomocou odmernej nádoby alebo pomocou váhy chladiča pár.
Hlavné poruchy v prevádzke odvzdušňovačov a ich odstránenie
1. Zvýšenie koncentrácie kyslíka a voľného oxidu uhličitého v odvzdušnenej vode nad normu môže nastať z nasledujúcich dôvodov:
a) je nesprávne stanovená koncentrácia kyslíka a voľného oxidu uhličitého vo vzorke. V tomto prípade je potrebné:
skontrolujte, či sa chemické analýzy vykonávajú správne v súlade s pokynmi;
skontrolujte správnosť odberu vzoriek vody, jej teplotu, prietok a neprítomnosť vzduchových bublín v nej;
skontrolujte hustotu potrubný systém- chladnička na odber vzoriek;
b) výrazne sa zníži spotreba pár.
V tomto prípade je potrebné:
skontrolujte, či povrch chladiča pár zodpovedá projektovej hodnote a v prípade potreby nainštalujte chladič pár s väčšou výhrevnou plochou;
kontrolovať teplotu a prietok chladiacej vody prechádzajúcej cez chladič pár a v prípade potreby znížiť teplotu vody alebo zvýšiť jej prietok;
skontrolujte stupeň otvorenia a prevádzkyschopnosti ventilu na výstupnom potrubí zmesi pary a vzduchu z chladiča pary do atmosféry;
c) teplota odvzdušnenej vody nezodpovedá tlaku v odvzdušňovači, v tomto prípade je potrebné urobiť nasledovné:
skontrolujte teplotu a prietok prietokov vstupujúcich do odvzdušňovača a zvýšte priemerná teplota počiatočné toky alebo znížiť ich spotrebu;
skontrolujte činnosť regulátora tlaku a ak automatika nefunguje správne, prepnite na diaľkovú alebo manuálnu reguláciu tlaku;
d) prívod pary s vysokým obsahom kyslíka a voľného oxidu uhličitého do odvzdušňovača. Je potrebné identifikovať a eliminovať zdroje kontaminácie pary plynmi alebo odoberať paru z iného zdroja;
e) je chybný odvzdušňovač (upchatie otvorov v doskách, pokrivenie, zlomenie, rozbitie platní, inštalácia platní na svahu, zničenie bublacieho zariadenia). Odvzdušňovač je potrebné vyradiť z prevádzky a vykonať opravy;
f) prietok pary do odvzdušňovača je nedostatočný (priemerný ohrev vody v odvzdušňovači je menší ako 10°C). Je potrebné znížiť priemernú teplotu počiatočných prietokov vody a zabezpečiť ohrev vody v odvzdušňovači minimálne o 10°C;
g) drenáž obsahujúca značné množstvo kyslíka a voľného oxidu uhličitého sa posiela do odvzdušňovacej nádrže. Zdroj infekcie drénov je potrebné eliminovať alebo ich priviesť do kolóny v závislosti od teploty na hornú alebo prepadovú dosku;
h) tlak v odvzdušňovači sa zníži;
skontrolujte prevádzkyschopnosť regulátora tlaku a v prípade potreby prepnite na ručnú reguláciu;
skontrolujte tlak a primeranosť toku tepla v napájacom zdroji.
2. Môže dôjsť k zvýšeniu tlaku v odvzdušňovači a aktivácii bezpečnostného zariadenia:
a) v dôsledku poruchy regulátora tlaku a prudkého zvýšenia prietoku pary alebo zníženia prietoku zdrojovej vody; v tomto prípade by ste mali prejsť na diaľkové alebo manuálne ovládanie tlaku a ak nie je možné znížiť tlak, zastavte odvzdušňovač a skontrolujte regulačný ventil a automatizačný systém;
b) pri prudkom náraste teploty, pri poklese prietoku zdrojovej vody buď znížte jej teplotu, alebo znížte prietok pary.
3. Zvýšenie alebo zníženie hladiny vody v odvzdušňovacej nádrži nad prípustnú úroveň môže nastať v dôsledku poruchy regulátora hladiny, ak nie je možné udržať normálnu hladinu; , zastavte odvzdušňovač a skontrolujte regulačný ventil a automatický systém.
4. V odvzdušňovači nesmie byť povolené vodné rázy. Ak dôjde k vodnému rázu:
a) z dôvodu poruchy odvzdušňovača by sa mal zastaviť a opraviť;
b) pri prevádzke odvzdušňovača v režime „zaplavenie“ je potrebné kontrolovať teplotu a prietok počiatočných prietokov vody vstupujúcich do odvzdušňovača, maximálny ohrev vody v odvzdušňovači by nemal presiahnuť 40 °C pri 120 ° C na záťaži, inak je potrebné zvýšiť teplotu počiatočnej vody alebo znížiť jej spotrebu.
Oprava
Bežné opravy odvzdušňovačov sa vykonávajú raz ročne. O aktuálne opravy Vykonávajú sa kontrolné, čistiace a opravárenské práce, aby sa zabezpečila normálna prevádzka inštalácie až do ďalšej opravy. Na tento účel sú odvzdušňovacie nádrže vybavené prielezmi a stĺpy sú vybavené kontrolnými poklopmi.
Plánované veľké opravy sa musí vykonať aspoň raz za 8 rokov. Ak je potrebné opraviť vnútorné zariadenia odvzdušňovacieho stĺpa a nie je možné to vykonať pomocou poklopov, stĺpik je možné prerezať pozdĺž vodorovnej roviny na mieste, ktoré je pre opravu najvhodnejšie.
Pri následnom zváraní stĺpa treba zabezpečiť vodorovnosť dosiek a dodržať zvislé rozmery. Po dokončení opravárenské práce musí byť vykonaná hydraulická tlaková skúška 0,2941 MPa (abs.) (3 kgf/cm2).
V priemyselných a vykurovacích kotolniach je na ochranu vodou obmývaných vykurovacích plôch, ako aj potrubí pred koróziou potrebné odstraňovať korozívne plyny (kyslík a oxid uhličitý) z napájacej a prídavnej vody, čo najúčinnejšie zabezpečuje tepelné odvzdušnenie vody. Odvzdušnenie je proces odstraňovania plynov v ňom rozpustených z vody.
Keď sa voda zahreje na teplotu nasýtenia pri danom tlaku, parciálny tlak odvádzaného plynu nad kvapalinou klesá a jeho rozpustnosť klesá na nulu.
Odstránenie korozívnych plynov v okruhu inštalácie kotla sa vykonáva v špeciálnych zariadeniach - tepelných odvzdušňovačoch.
Špecifikácie
| Označenie | DA-5/2 | DA-15/4 | DA-25/8 | DA-50/15 | DA-100/25 |
| Produktivita, t/h | 5 | 15 | 25 | 50 | 100 |
| Prevádzkový pretlak, MPa | 0,02 | ||||
| Teplota odvzdušnenej vody, °C | 104,25 | ||||
| Rozsah výkonu, % | 30-120 | ||||
| Maximálny a minimálny ohrev vody v odvzdušňovači, °C | 40-10 | ||||
| Počiatočný obsah rozpusteného kyslíka v odvzdušnenej (zdrojovej) vode, mg/kg | 3 | ||||
| Zvyškový obsah rozpusteného kyslíka v odvzdušnenej vode, µg/kg | 20 | ||||
| Obsah voľného oxidu uhličitého v odvzdušnenej (zdrojovej) vode, mg/kg | 20 | ||||
| Obsah voľného oxidu uhličitého v odvzdušnenej vode | stopy | ||||
| Odvzdušňovací stĺp, rozmery, mm | 518/518/2230 | 518/518/2195 | 518/518/2915 | 800/800/2358 | 1000/1000/2365 |
| Užitočná kapacita nádrže batérie, m? | 2 | 4 | 8 | 15 | 25 |
| Typ odvzdušňovacej nádrže | BDA-2 | BDA-4 | BDA-8 | BDA-15 | BDA-25 |
| Veľkosť chladiča výparov | OVA-2 | ||||
| Všeobecné rozmery, mm | 2680/1212/3640 | 4100/1212/3760 | 4705/1616/3690 | 5650/2016/4350 | 7505/2216/4570 |
| Hmotnosť, kg | 2020 | 2260 | 3100 | 4990 | 8300 |
Dizajn a princíp činnosti
Atmosférický tepelný odvzdušňovač série DA pozostáva z odvzdušňovacej kolóny namontovanej na akumulačnej nádrži. Odvzdušňovač využíva dvojstupňovú schému odplyňovania: 1. stupeň je prúdový, 2. stupeň prebubláva, oba stupne sú umiestnené v odvzdušňovacej kolóne, ktorej schematický diagram je na obr. 1. Prúdy vody, ktorá sa má odvzdušniť, sa privádzajú do stĺpca 1 potrubím 2 na hornú dierovanú dosku 3. Z nej voda prúdmi prúdi na obtokovú dosku 4 umiestnenú pod ňou, odkiaľ prúdi do počiatočnej časti neč. - zlyhávajúca bublinková fólia 5 v úzkom lúči prúdu so zväčšeným priemerom, potom voda prechádza pozdĺž bublinkovej fólie vo vrstve zabezpečenej prahom prepadu (vyčnievajúca časť odtokového potrubia) a cez odtokové potrubie 6 je odvádzaná do. akumulačná nádrž, po zadržaní, v ktorej sa vypúšťa z odvzdušňovača potrubím 14 (pozri obr. 2), všetka para je privádzaná do akumulátora odvzdušňovacia nádrž potrubím 13 (pozri obr. 2), odvetráva objem nádrže a padá pod bublinkovú fóliu 5. Prechádzajúc cez otvory bublinkovej fólie, ktorej plocha je zvolená tak, aby sa zabránilo zlyhaniu vody pri minimálnom tepelnom zaťažení odvzdušňovača, para odkryje vodu až bez intenzívneho spracovania. So zvyšujúcim sa tepelným zaťažením sa zvyšuje tlak v komore pod doskou 5, aktivuje sa vodný uzáver obtokového zariadenia 9 a prebytočná para sa uvoľňuje do obtoku bublinkovej fólie cez parnú obtokovú rúrku 10. Potrubie 7 zabezpečuje, že vodný uzáver obtokového zariadenia odvzdušnenej vody je naplnený poklesom tepelného zaťaženia. Z prebublávacieho zariadenia je para vedená otvorom 11 do priehradky medzi doskami 3 a 4. Paroplynová zmes (para) sa odvádza z odvzdušňovača medzerou 12 a potrubím 13. V tryskách sa voda ohrieva na teplotu blízko teploty nasýtenia; odstránenie väčšiny plynov a kondenzácia väčšiny pary privádzanej do odvzdušňovača. Na doskách 3 a 4 dochádza k čiastočnému uvoľňovaniu plynov z vody vo forme malých bubliniek. Na bublinkovej doske sa voda zahreje na teplotu nasýtenia s miernou kondenzáciou pary a odstránením mikro množstiev plynov. Proces odplyňovania je dokončený v nádrži batérie, kde sa z vody uvoľňujú drobné bublinky plynu v dôsledku sedimentu.
Odvzdušňovací stĺp je privarený priamo k nádrži batérie, s výnimkou tých stĺpov, ktoré majú prírubové pripojenie k odvzdušňovacej nádrži. Stĺpik môže byť orientovaný ľubovoľne vzhľadom na vertikálnu os v závislosti od konkrétnej schémy inštalácie. Puzdrá odvzdušňovačov série DA sú vyrobené z uhlíkovej ocele, vnútorné prvky sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, prvky sú pripevnené k puzdru a navzájom elektrickým zváraním.
Schematický diagram odvzdušňovacej kolóny pri atmosférickom tlaku s prebublávacou fázou.
Rozsah dodávky
Súčasťou dodávky odvzdušňovacej jednotky je (výrobca sa dohodne so zákazníkom na rozsahu dodávky odvzdušňovacej jednotky v každom jednotlivom prípade):
- odvzdušňovací stĺp;
- regulačný ventil na potrubí na privádzanie chemicky čistenej vody do kolóny na udržanie hladiny vody v nádrži;
- regulačný ventil na prívodnom potrubí pary na udržiavanie tlaku v odvzdušňovači;
- tlakomer;
- uzatvárací ventil;
- indikátor hladiny vody v nádrži;
- tlakomer;
- teplomer;
- bezpečnostné zariadenie;
- chladič pary;
- spojkový uzatvárací ventil;
- odtokové potrubie;
- technická dokumentácia.
Schémy
Schéma zapojenia odvzdušňovacej jednotky pri atmosférickom tlaku:
1 - dodávka chemicky čistenej vody; 2 - chladič pary; 3, 5 — výfuk do atmosféry; 4 — ventil na nastavenie hladiny, 6 — stĺpik; 7 — hlavný prívod kondenzátu; 8 - bezpečnostné zariadenie; 9 — odvzdušňovacia nádrž; 10 — dodávka odvzdušnenej vody; 11 — tlakomer; 12 — tlakový regulačný ventil; 13 — prívod horúcej pary; 14 - odvodnenie odvzdušnenej vody; 15 – chladič vzorky vody; 16 — indikátor hladiny; 17 - drenáž; 18 - tlakomer a vákuomer.
Zistite si ceny resp
kúpiť ÁNO
možné cez formulár žiadosti o cenu alebo objednávkový formulár zariadenia. Odborné poradenstvo je možné získať telefonicky 8-800-555-6001 .Odvzdušňovač- technické zariadenie, ktoré realizuje proces odvzdušňovania kvapaliny (zvyčajne vody), to znamená jej čistenie od nežiaducich plynných nečistôt v nej prítomných (kyslík a oxid uhličitý). Keď sa tieto plyny rozpustia vo vode, spôsobujú koróziu prívodných potrubí a vykurovacích plôch kotla, čo vedie k poruche zariadenia. Na staniciach parných turbín sa využíva tepelné odvzdušnenie vody.
Princíp činnosti tepelných odvzdušňovačov je založený na skutočnosti, že absolútny tlak nad kvapalinou je súčtom parciálnych tlakov plynov a pary.
Ak zvýšime parciálny tlak pary tak, že pri súčasnom odstraňovaní pár (ide o zmes plynov uvoľnených z vody a malého množstva pary, ktoré je potrebné z odvzdušňovača odviesť), dostaneme ako výsledok celkový parciálny tlak. plynov. Potom podľa Henryho zákona (rovnovážna hmotnostná koncentrácia plynov v roztoku je úmerná parciálnemu tlaku v plynnom médiu nad roztokom), t.j. neexistujú žiadne rozpustené plyny. Zvyšuje parciálny tlak para sa zasa dá dosiahnuť zvýšením teploty vody na teplotu nasýtenia pri danom tlaku pri .
Klasifikácia tepelných odvzdušňovačov.
Zamýšľané použitie: odvzdušňovače napájacej vody parných kotlov; prídavná voda a spätný kondenzát externých spotrebiteľov; doplňovacia voda vykurovacej siete.
Tlakom vyhrievanej pary: vysokým tlakom (0,6-0,8 MPa)( D); atmosférický (0,12 MPa)( ÁNO); vákuum (7,5-50 kPa)( Ďaleký východ).
Podľa spôsobu ohrevu odvzdušnenej vody: zmiešavací typ (so zmiešaním vykurovacej pary s ohriatou vodou); odvzdušňovače prehriatej vody s vonkajším predohrevom vody zvolenou parou.
Konštrukčne (podľa princípu tvorby medzifázového povrchu): s kontaktným povrchom vytvoreným v turbulentnom režime (slim-bublinkový, filmový typ s neusporiadanou tryskou, prúdový diskový typ); s pevným povrchom fázového kontaktu (typ fólie s objednaným balením).
Schematický diagram odvzdušňovacieho zariadenia.
Ryža. Atmosférický odvzdušňovač zmiešavacieho typu: 1 - nádrž (akumulátor), 2 - výstup napájacej vody z nádrže, 3 - vodoznak, 4 - tlakomer, 5, 6 a 12 - platne, 7 - vypúšťanie vody do drenážnej nádrže , 8 - automatický regulátor podávania Chemicky čistená voda, 9 - chladič pary, 10 - vypúšťanie pary do atmosféry, 11 a 15 - potrubie, 13 - odvzdušňovacia kolóna, 14 - rozdeľovač pary, 16 - prívod vody do hydraulického ventilu, 17 - hydraulický ventil, 18 - uvoľnenie prebytočnej vody z hydraulického ventilu
Odvzdušňovač pozostáva z nádrže 1 a stĺpca 13, vo vnútri ktorého je inštalovaný rad rozvodných dosiek 5, 6 a 12 Vstupná voda (kondenzát) z čerpadiel vrchná časť odvzdušňovač na distribučnú dosku 12; cez ďalšie potrubie cez regulátor 8 sa do dosky 12 privádza chemicky čistená voda ako prísada; Z dosky je napájacia voda distribuovaná v oddelených a rovnomerných prúdoch po celom obvode odvzdušňovacej kolóny a steká postupne dole cez sériu medziľahlých dosiek 5 a 6 umiestnených pod sebou s malými otvormi. Para na ohrev vody sa privádza do odvzdušňovača potrubím 15 a parným rozvádzačom 14 zospodu vodná clona, ktorý sa tvorí, keď voda preteká z dosky na dosku a rozbiehajúc sa vo všetkých smeroch stúpa nahor smerom k napájacia voda, zahreje sa. Pri tejto teplote sa z vody uvoľňuje vzduch a spolu so zvyškom neskondenzovanej pary odchádza cez olovenú rúrku 11 umiestnenú v hornej časti odvzdušňovacej hlavy priamo do atmosféry alebo parného chladiča 9. voľná a ohriata voda sa naleje do zbernej nádrže 1, umiestnenej pod odvzdušňovacím stĺpom, odkiaľ sa využíva na napájanie kotlov. Aby sa predišlo výraznému zvýšeniu tlaku v odvzdušňovači, sú na ňom nainštalované dva hydraulické ventily, ako aj hydraulický ventil 17 v prípade vytvorenia vákua v ňom. Pri prekročení tlaku môže odvzdušňovač explodovať a ak je vákuum atmosférický tlak môže to rozdrviť. Odvzdušňovač je vybavený vodoznakom 3 s tromi kohútikmi - para, voda a preplach, regulátorom hladiny vody v nádrži, regulátorom tlaku a potrebnou meracou technikou. Pre spoľahlivá prevádzka Pri napájacích čerpadlách sa odvzdušňovač inštaluje vo výške minimálne 7 m nad čerpadlom.