Принципът на действие на термичния деаератор. Атмосферен деаератор

У дома

Помпи за кладенци

За да се постигне издръжливост и качество на хидравличната система е необходимо да се използва обезвъздушител. Използва се във всички котелни, тъй като осигурява стабилна и коректна работа на системата. В нашата статия ще разгледаме по-подробно какво е деаератор в котелно помещение.

Какво е обезвъздушител и защо се използва в котелно помещение

Деаерацията е процес на пречистване на течност от различни примеси. Например от въглероден диоксид и кислород. За организиране на система за пречистване на вода в котелно помещение трябва да се използва деаератор. Помага за подобряване на качеството на вашата работа.

Първият метод е химическа деаерация. В този случай към водата се добавят реагенти, в резултат на което излишните газове се отстраняват от водата. Вторият метод се нарича термична деаерация. Водата се загрява до кипене, докато се изчисти от разтворените в нея газообразни вещества.

Деаераторите се делят на атмосферни и вакуумни. Първите се използват с вода или пара. И прахосмукачка само с пара.

Деаераторите имат общо двустепенно устройство. Така водата влиза в резервоара, където преминава през мембраните и след това се почиства от примеси. Химическата вода, която се намира в резервоара, предотвратява образуването на различни естествени примеси в охлаждащата течност.

Деаераторите са с ниско и високо налягане. Тъй като кислородът и въглеродният диоксид са корозивни газове, те допринасят за образуването на корозия в тръбопроводите и също така ги износват. За да се предотврати това, е необходимо да се подготви преди подаване на вода по тръбопроводи. За това се използват въздушните филтри.

Поради съдържанието на газ във водата в системата възникват различни неизправности. Някои от тях могат да доведат до изтичане на вода или газ или напълно да деактивират системата. Наличието на газови мехурчета във водата води до лоша работа на помпите, дюзите и нарушава функцията на хидравличната система. Инсталирането на деаератор в котелното помещение ще бъде по-евтино от честото ремонтиране на системата.

Обезвъздушаване на водата в парен котел

Обезвъздушаването на водата в парен котел е необходимо за защита на цялата парогенераторна система и тръбопроводи. При наличие на вредни примеси системата ще се износи и ще започне да корозира.

Газообразните и естествените примеси могат да причинят кавитация на помпата. А това от своя страна може да доведе до хидравлични удари и да наруши работата на режима на изпомпване. В най-лошия случай хидравличната система може да се счупи или помпите да спрат да работят напълно.

Деаераторът, който се използва за парен котел, има формата на резервоар със специални мембрани и плочи. Те са разположени вертикално върху резервоара за вода. При ниско налягане водата влиза в резервоара от захранващия тръбопровод, след което преминава през мембраните и плочите и по този начин се отстраняват примесите.

В парни котли понякога се използват спрей деаератори. В тях водата се разпръсква по такъв начин, че примесите незабавно да отиват в изпарението.

Система за високо налягане

Системата за високо налягане се използва за котли с висока мощност. Те доставят много пара, а също така осигуряват необходимите температурни условия за централизирана отоплителна система под високо налягане. Работата на системата изисква налягане над 0,6 MPa.

Такава инсталация е термична, както и обезвъздушител с намалено налягане. Това означава, че с повишаване на температурния режим на подаване на вода и пара системата се освобождава от газообразни примеси.

В системата са монтирани водни уплътнения. Те намаляват налягането, когато се покачва.

Система с намалено налягане

За система с намалено налягане се използват предимно инсталации от атмосферен и вертикален тип, които са оборудвани с бълбукащ допълнителен резервоар. Чрез него се извършва изпаряване.

В главния резервоар на системата химически приготвената смес се смесва с вода, след което преминава през мембрани и плочи, след което всички примеси се отделят.

Бойлерите, които осигуряват топла вода, се нуждаят от вакуумна термична система. Тъй като вакуумното дегазиране е най-подходящо за такова котелно помещение. Такава система се използва за пречистване на водата във водогрейни котли.

В зависимост от това какъв режим на подаване на пара се изисква за парни котли, се използват деаератори с повишено или понижено налягане. За по-малко мощни котли, които осигуряват нискотемпературен режим, който е подходящ за централно отопление, се използва инсталация с намалено налягане. Може да бъде 0,025-0,2 MPa.

Правилна работа

За висококачествена работа на котела и за предотвратяване на аварийни ситуации е необходимо правилното използване на обезвъздушителя и цялата система. За да направите това, е необходимо да поддържате водата в резервоара на определено ниво с намаляване на налягането, да проверите условията на необходимия режим, да спазвате всички правила за използване и да проверявате работата на устройствата повече от 1 път на смяна.

В химическата вода е необходимо правилно да се добавят вещества, както и да се контролира тяхното ниво. Проверете качеството на химическата вода.

Водните уплътнения трябва да са лесни за преместване. В случай на повишаване на налягането, те трябва да се използват без никаква намеса. Всички устройства трябва да бъдат метрологично квалифицирани и изпитани. Те трябва да спазват предварително определени графици. Нивото на водата може да се следи с помощта на специално стъкло, показващо вода. Не забравяйте за контрола на показанията на манометъра.

Всички устройства за автоматизация трябва да работят правилно за правилната работа на обезвъздушителя. Необходимо е да се провери работата на машините и устройствата. За да направите това, се извършват редовни проверки и проверки.

Деаераторът действа като защита за цялата котелна система. Следователно всяко котелно помещение е оборудвано с такава инсталация.

Тъй като кавитацията води до повреда на помпата и хидравличната система, деаераторът е просто необходим в котелното помещение. Такова устройство напълно пречиства водата от всички примеси. Така системата работи без повреди.

ВЪВЕДЕНИЕ

Деаератор - техническо устройство, което осъществява процеса на обезвъздушаване на някаква течност (обикновено вода или течно гориво), тоест нейното пречистване от нежелани газови примеси, присъстващи в нея.

Деаераторът е устройство за отстраняване на разтворени газове O 2 и CO 2 от водата. При деаераторите термичното обезвъздушаване на водата се комбинира с нейното нагряване. Деаератори се монтират в ТЕЦ и в районни котелни за обезвъздушаване на захранващата вода, подавана към парогенераторите, и подхранващата вода, подавана към отоплителната мрежа. Термичните деаератори се подразделят: 1) по предназначение - на деаератори за захранваща вода на парни котли, деаератори за допълнителна вода и връщащ кондензат от външни консуматори, деаератори за подхранваща вода за отоплителни мрежи; 2) чрез нагряване на пара налягане - за деаератори с високо налягане, атмосферни деаератори, вакуумни деаератори; 3) по метода на загряване на обезвъздушена вода - за деаератори от смесителен тип със смес от нагряваща пара и загрята деаерирана вода, деаератори на прегрята вода с външно предварително загряване на вода със селективна пара; 4) по конструкция - за деаератори с контактна повърхност, образувана при движение на пара и вода (струйно-бълбучен, струен и филмов тип с произволна опаковка), деаератори с фиксирана фазова контактна повърхност (тип филм с подредена опаковка).

ХАРАКТЕРИСТИКИ НА АТМОСФЕРНИЯ ДЕАЕРАТОР

Фиг. 1. Схематична диаграма на колона за обезвъздушаване при атмосферно налягане с барботираща степен

Термичният деаератор при атмосферно налягане от серия DA се състои от деаерационна колона, монтирана върху акумулаторен резервоар. В деаератора се използва двустепенна схема за дегазиране: етап 1 - струя, етап 2 - барботиране, като двата етапа се поставят в деаерационна колона, схематичната схема на която е показана на фиг.1. Водните потоци за обезвъздушаване се подават в колона 1 през дюзи 2 към горната перфорирана плоча 3. От последната водата тече на струи към разположената отдолу байпасна плоча 4, откъдето се слива с тясна струя с увеличен диаметър до началната секция на безотказния барботиращ лист 5. След това водата преминава през бълбукащия лист в слоя, осигурен от прага на преливане (изпъкналата част на дренажната тръба), и през дренажните тръби 6 се слива в резервоара за съхранение, след задържане, в което се изпуска от деаератора през тръба 14 (виж фиг.), цялата пара се подава в резервоара за съхранение на деаератора през тръба 13 (виж фиг.), вентилира обема на резервоара и влиза под бълбукащия лист 5 Преминавайки през отворите на бълбукащия лист, чиято площ е избрана по такъв начин, че при минимално термично натоварване на деаератора да се изключи прекъсването на водата, парата подлага водата на интензивна обработка върху нея. С увеличаване на топлинното натоварване налягането в камерата под листа 5 се увеличава, хидравличното уплътнение на байпасното устройство 9 се активира и излишната пара се подава в байпаса на бълбукащия лист през байпасната тръба за пара 10. Тръба 7 гарантира, че хидравличното уплътнение на байпасното устройство се наводнява с обезвъздушена вода при намаляване на топлинното натоварване. От барботиращото устройство парата се насочва през отвор 11 към отделението между плочи 3 и 4. Парогазовата смес (пара) се отстранява от деаератора през процепа 12 и тръба 13. Водата се нагрява в дюзите до близка температура до температурата на насищане; отстраняване на основната маса от газове и кондензация на по-голямата част от парата, подадена към деаератора. Частично отделяне на газове от водата под формата на малки мехурчета става върху плочи 3 и 4. Върху бълбукащия лист водата се нагрява до температура на насищане с лека кондензация на пара и отстраняване на следи от газове. Процесът на дегазиране завършва в акумулаторния резервоар, където най-малките газови мехурчета се отделят от водата поради утайка.

Колоната за обезвъздушаване е заварена директно към резервоара за съхранение, с изключение на тези колони, които имат фланцова връзка към резервоара за обезвъздушаване. По отношение на вертикалната ос колоната може да бъде ориентирана произволно, в зависимост от конкретната инсталационна схема. Корпусите на деаераторите от серия DA са изработени от въглеродна стомана, вътрешните елементи са изработени от неръждаема стомана, закрепването на елементите към корпуса и един към друг се извършва чрез електрическо заваряване.

Схема на включване на обезвъздушителя

Фиг.2. Схематична диаграма на включването на блок за обезвъздушаване при атмосферно налягане:

1 - водоснабдяване с химически пречистена вода; 2 - охладител на парите; 3, 5 - изпускане в атмосферата; 4 - клапан за регулиране на нивото, 6 - колона; 7 - основно захранване с кондензат; 8 - предпазно устройство; 9 - резервоар за обезвъздушаване; 10 - доставка на обезвъздушена вода; 11 - манометър; 12 - клапан за регулиране на налягането; 13 - подаване на гореща пара; 14 - отстраняване на обезвъздушена вода; 15 - охладител за водни проби; 16 - индикатор за ниво; 17- дренаж; 18 - манометър.

Схемата за включване на атмосферните деаератори се определя от проектантската организация в зависимост от условията на назначаване и възможностите на съоръжението, където са инсталирани. На фиг.2. е дадена препоръчителната схема на деаерационен блок от серия DA.

Химически пречистената вода 1 се подава през пароохладителя 2 и управляващия клапан 4 към деаерационната колона 6. Тук се насочва и потокът на основния кондензат 7 с температура под работната температура на деаератора. Колоната за обезвъздушаване е монтирана в един от краищата на деаераторния резервоар 9. Деаерираната вода 14 се източва от противоположния край на резервоара, за да се осигури максимално време за задържане на водата в резервоара. Цялата пара се подава през тръбата 13 през клапана за регулиране на налягането 12 до края на резервоара, срещу колоната, за да се осигури добра вентилация на обема на парата от изпусканите от водата газове. Горещите кондензати (чисти) се подават в резервоара на деаератора през тръба 10. Парите се отстраняват от блока през пароохладителя 2 и тръбата 3 или директно в атмосферата през тръба 5.

За предпазване на деаератора от аварийно повишаване на налягането и нивото е монтирано самозасмукващо комбинирано предпазно устройство 8. Периодично тестване на качеството на обезвъздушената вода за съдържанието на кислород и свободен въглероден диоксид се извършва с помощта на топлообменник за охлаждане водни проби 15.

Охладител за пара

За кондензиране на сместа газова пара (пара) се използва повърхностен пароохладител, състоящ се от хоризонтално тяло, в което е поставена тръбна система (материалът на тръбата е месинг или устойчива на корозия стомана).

Охладителят на изпарителя е топлообменник, който подава химически обработена вода или студен кондензат от постоянен източник в тръбната система, която се насочва към деаерационната колона. Парогазовата смес (пара) навлиза в пръстеновидното пространство, където парата от нея е почти напълно кондензирана. Останалите газове се изхвърлят в атмосферата, кондензатът от пара се източва в деаератор или дренажен резервоар.

Предпазно устройство (хидравлично уплътнение) на деаератори при атмосферно налягане

За да се гарантира безопасната работа на деаераторите, те са защитени от опасно повишаване на налягането и нивото на водата в резервоара с помощта на комбинирано предпазно устройство (хидравличен уловител), което трябва да бъде монтирано във всяка инсталация за обезвъздушаване.

Фиг.3. Схематична схема на комбинираното предпазно устройство.

1 - Преливник за вода; 2 – подаване на пара от деаератора; 3 - разширителен резервоар; 4 - дренаж за вода; 5 - изпускане в атмосферата; 6 - тръба за управление на залива; 7 - доставка на химически пречистена вода за изливане; 8 - водоснабдяване от деаератора; 9 - хидравлично уплътнение срещу повишаване на налягането; 10 - дренаж.

Диаметърът на парното хидравлично уплътнение се определя въз основа на максимално допустимото налягане в деаератора по време на работа на устройството 0,07 MPa и максималния възможен поток на пара в деаератора в аварийна ситуация при напълно отворен управляващ клапан и максимално налягане в парата източник.

За да се ограничи потокът на пара към деаератора във всяка ситуация до максимално необходимия (при 120% натоварване и 40 градуса нагряване), на паропровода трябва допълнително да се монтира ограничителна дроселна диафрагма.

В някои случаи (за намаляване на височината на конструкцията, монтиране на обезвъздушители в помещенията) вместо предпазно устройство се монтират предпазни клапани (за защита от свръхналягане) и пароуловител към преливния фитинг.

Незаменимо условие за ефективната и икономична работа на атмосферните деаератори е тяхната компетентна настройка. За това на какви изисквания трябва да отговаря работата на деаераторите и как можете да го конфигурирате сами - нашата статия.

Типични нарушения в работата на деаераторите

На практика най-често се срещат 2 типични грешки при регулиране на работата на атмосферните деаератори: работа без барботиране 1 и работа без обезвъздушителна колона.
И двата метода могат да бъдат успешни по отношение на отстраняването на разтворени газове, чието остатъчно съдържание е предписано от нормативната уредба. Но ефективността на деаераторите при такива условия е изключително ниска поради високата специфична консумация на пара за обезвъздушаване.

Критерии и условия за висококачествена работа на деаераторите

При обезвъздушаване обикновено от 1 тон вода се отстраняват 6-7 грама разтворени газове. Експериментално е установено, че по време на работа на атмосферните деаератори максималното количество пари не трябва да надвишава 22 kg на тон. Въз основа на това се избира участъкът от изходящия тръбопровод и пароохладителя. За оптимален може да се счита такъв метод на работа на деаератора, при който необходимите работни параметри се осигуряват автоматично както в деаерационната колона, така и в балонния резервоар с минимално необходимото количество пара.

Основните фактори, влияещи върху качеството на деаератора, са добре известни:

консумация на вода и нейната стабилност;
температура на химически пречистената вода;
налягане в деаератора;
консумация на пара в деаерационната колона;
консумация на пара за бълбукане в резервоара;
нивото на водата в резервоара.

Обикновено в резултат на настройката е възможно да се установят стойностите на работните параметри, които осигуряват ефективно дегазиране в целия диапазон на работни натоварвания. За автоматизиране на работата на деаераторите се използват системи за автоматично управление, състоящи се от клапани с директно действие и системи за контрол на температурата и нивото.

Принципът на действие на автоматичната система за управление на работата на деаератора

Първо, нека разгледаме как работи системата за автоматично управление като цяло (фиг. 1).
С увеличаване на консумацията на пара се увеличава консумацията на захранваща вода от резервоара на деаератора. В този случай има отклонение на нивото му, измерено от сензора, от посочената стойност. Ниворегулаторът действа върху управляващия клапан за подаване на вода към деаераторната колона, така че нейният поток се увеличава и нивото се възстановява. В този случай стеблото на клапана заема нова позиция, съответстваща на по-висок дебит.

Ориз. един

Навлизането на по-голямо количество студена вода в деаерационната колона е придружено от интензивна кондензация на парата, идваща от парното пространство на резервоара. В резултат на това налягането в парното пространство намалява. Това води до промяна в управляващото действие в директно действащия регулатор на налягането. В този случай стеблото на управляващия клапан заема нова позиция, съответстваща на по-висок поток на пара. Но налягането в парното пространство обаче ще бъде малко по-ниско от оригиналното. Ето как трябва да бъде пропорционалният контрол.

Как ще се промени температурата на водата в резервоара в този случай (фиг. 2)? Очевидно е, че бързо ще падне до нова стойност, съответстваща на установеното налягане в парното пространство. Това ще се случи отчасти поради навлизането на вода с по-ниска температура от колоната, отчасти поради изпаряването на малко количество "прегрята" вода, натрупана в резервоара. Намаляването на температурата на водата ще увеличи отварянето на клапана за подаване на пара за бълбукане. Консумацията на пара за барботиране ще се увеличи, част от нея ще кондензира във водния обем, а част, преминавайки през парното пространство, ще попадне в деаерационната колона.

Ориз. 2

Сега помислете за обратната ситуация. Какво се случва при намаляване на натоварването? Няма да има особености в работата на регулатора на нивото и регулатора на налягането. Регулаторът на нивото ще го възстанови, като същевременно намали водния поток, а регулаторът на налягането ще намали подаването на пара в парното пространство. В този случай установеното налягане ще бъде малко по-високо от първоначалното, съответно температурата на водата също ще бъде малко по-висока след известно време. В крайна сметка, точката на кипене (кондензация) е уникално свързана с налягането. Пример за промяна на температурата в зависимост от натоварването е показан на фиг. 3.

Ориз. 3

За разлика от регулаторите за ниво и налягане, резултатът от действието на регулатора на потока на пара върху бълбукането може да има неприятна особеност. И е пряко свързано с това колко добре е конфигуриран. Факт е, че при невнимателна настройка зададената температура може да бъде по-ниска или същата като установената при повишено налягане. В този случай няма да има намаляване на подаването на пара за бълбукане, а пълното й прекратяване. В резултат на това режимът на обезвъздушаване ще бъде нарушен.

Принципът на работа на автоматичните регулатори

Сега нека разгледаме как работи всеки регулатор поотделно. Нека започнем с регулатора на налягането, който определя потока на пара в колоната за обезвъздушаване. Отбелязваме само, че всъщност той доставя пара в парното пространство на резервоара. От резервоара налягането се предава през импулсната тръба към задвижващата диафрагма на регулатора. Ето как работи обратната връзка. Пример за характеристика на потока на клапан с директно действие е показан на фиг. 4.

Ориз. 4

Този регулатор има пропорционална характеристика. При тази характеристика по-голяма разлика между текущата и зададената стойност на параметъра съответства на по-голям ход на пръта. Настроеният диапазон на налягане зависи от площта на диафрагмата и обхвата на пружината. Контролното отклонение в нашия случай е разликата между налягането от 0,2 бара, съответстващо на работното налягане в деаератора, и текущото налягане, съответстващо на работната точка на характеристиката на потока на вентила. Регулаторът реагира на промени в налягането почти мигновено. Времето на закъснение се определя главно от времето на запълване или изпразване на задвижващата кухина.

Сега нека разгледаме по-отблизо как работи регулаторът на потока на пара за бълбукане. Ще го наречем регулатор на потока, въпреки че такава система обикновено се използва като регулатор на температурата. Този регулатор също има пропорционална характеристика. Диапазонът на промяна в еталонния еталон зависи от обема на течността в сензорния елемент и неговия коефициент на обемно разширение. С тази характеристика по-голяма разлика между текущата стойност на температурата и нейната зададена стойност съответства на по-голям ход на стеблото.
Управляващото действие в нашия случай ще се определя от разликата между температурата, съответстваща на работното налягане в деаератора (103-105 ºС) и температурата, зададена от копчето за настройка. Но трябва да се има предвид, че резултатът от това действие в общия случай има нелинейна форма. Нека обясним какво става тук.

Пълният ход на тласкащия прът е 10 мм и съответства на промяна в температурата на течността в сензорния елемент с 10ºС. Пълният ход на буталото на клапана, в зависимост от диаметъра, е от 3 до 9 мм. В този случай, когато стеблото на клапана се премести от 0 до 20%, потокът се увеличава от 0 до 75% от общия поток. Това е характеристика на потока, характерен за бързо отварящия се клапан. По този начин потокът ще се променя линейно само ако текущото движение на тапата на клапана не надхвърля линейния участък на характеристиката на потока.

Друга особеност на разглеждания регулатор е неговата инертност. Факт е, че за загряване или охлаждане на течността в сензорния елемент е необходимо известно време. Продължителността му, наред с други неща, зависи от метода на инсталиране на сензора. Най-дългото време на забавяне ще бъде при използване на сух ръкав. Най-малкият - при монтаж без защитна втулка. Важно е да се отбележи, че във всеки случай времето на забавяне на регулатора на потока е значително по-дълго от това на регулатора на налягането. Следователно, когато регулаторите работят заедно, тяхното взаимно влияние не води до колебания в режима.

Нека се спрем накратко върху работата на регулатора на нивото. Правилността на неговата работа се определя от спазването на процедурата за настройка, предписана в инструкциите. В резултат на настройката се задават PID параметри, които отговарят на интегралния критерий за качество.

Условия за успешно приключване на работата по настройка на обезвъздушителя

Трябва да се каже за най-важните условия, без които всякакви опити за настройване на работата на деаераторите са като лутане в тъмното.

За контрол на резултата от работата на обезвъздушителя е необходимо да имате надежден оксиметър (кисломер) и PH метър. Желателно е оксиметърът да работи в микрограмовия диапазон и да осигурява непрекъснат мониторинг. 2
Контролните точки трябва да бъдат оборудвани с пробовземачи. Най-подходящи са охладителите за вземане на проби от поток. Те трябва да гарантират, че температурата на пробата не надвишава 50ºС при дебит от 2 до 50 l/h. Наличието на няколко семплера значително улеснява извършването на работата по настройка. Захранващите тръби трябва да са метални, което изключва вторично кислородно замърсяване. Не се препоръчва използването на неметални тръби.

В заключение накратко очертаваме последователността на действията при настройка на деаератор.

регулирайте регулатора на водния поток;
регулирайте регулатора на налягането;
настройте регулатора на потока на пара на бълбукане;
регулирайте настройката на регулатора на налягането и проверете диапазона на налягането;
регулирайте настройката на регулатора на потока на пара за бълбукане;
проверете работата на деаератора в чувствителни точки според показанията на оксиметъра и PH-метъра.

Деаерацията е процес на отстраняване на газовете, разтворени във вода от водата.
Когато водата се нагрява до температура на насищане при дадено налягане, парциалното налягане на отстранения газ над течността намалява и неговата разтворимост намалява до нула.
Отстраняването на корозивните газове в схемата на котелната инсталация се извършва в специални устройства - термични деаератори.

Цел и обхват
Двустепенните деаератори на атмосферно налягане от серия DA с барботиращо устройство в долната част на колоната са предназначени за отстраняване на корозивни газове (кислород и свободен въглероден диоксид) от захранващата вода на парни котли и подхранващата вода на топлоснабдителните системи в котелни от всякакъв тип (с изключение на чиста топла вода). Деаераторите се произвеждат в съответствие с изискванията на GOST 16860-77. OKP код 31 1402.

Модификации
Пример за символ:
DA-5/2 - деаератор при атмосферно налягане с капацитет на колона 5 m³/час с резервоар с капацитет 2 m³.
Серийни размери - DA-5/2; ДА-15/4; ДА-25/8; ДА-50/15; ДА-100/25; ДА-200/50; DA-300/75.
По желание на клиента е възможна доставка на деаератори при атмосферно налягане от серия DSA със стандартни размери DSA-5/4; DSA-15/10; DSA-25/15; DSA-50/15; DSA-50/25; ДСА-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.
Деаерационните колони могат да се комбинират с по-големи резервоари.

Общ изглед на резервоара за обезвъздушаване с описание на фитингите: A - обезвъздушителна колона, B - подаване на пара към водния уплътнител, C - основно подаване на пара, D - дренаж, D - изход за обезвъздушена вода, E - преливник, G - индикатор за ниво , I - от непрекъснато продухване на сепаратора, K - рециркулация от захранващи помпи, L - прегрят кондензат, M - вентилация на парните обеми на топлообменниците, H - резервен фитинг.

Технически спецификации
Основните технически характеристики на деаератори при атмосферно налягане с барботиране в колоната са дадени в таблицата.

Деаератор
Номинална производителност, t/h
Работно свръхналягане, MPa
Температура на обезвъздушената вода, °C
Обхват на производителност, %
Обхват на производителност, t/h
Максимално и минимално загряване на водата в деаератора, °C
Концентрацията на O2 в деаерирана вода при концентрацията му в изходната вода, SkO2, µg/kg: Съответстващо на състоянието на насищане Не повече от 3 mg/kg
Концентрация на свободен въглероден диоксид и деаерирана вода, СО2, mcg/kg
Пробно хидравлично налягане, MPa
Допустимо повишаване на налягането по време на работа на защитното устройство, MPa
Специфичен разход на пара при номинално натоварване, kg/td.v
Диаметър, мм Височина, мм Тегло, кг
Полезен капацитет на акумулаторния резервоар, m3
Тип резервоар за обезвъздушаване
Размер на пароохладителя
Тип предпазно устройство

* - проектните размери на деаерационните колони могат да варират в зависимост от производителя.

Описание на дизайна
Термичният деаератор при атмосферно налягане от серия DA се състои от деаерационна колона, монтирана върху акумулаторен резервоар. Деаераторът използва двустепенна схема за дегазиране: етап 1 - струя, етап 2 - барботиране, като двата етапа са поставени в деаерационна колона, чиято схематична диаграма е показана на фиг. Водните потоци за обезвъздушаване се подават в колона 1 през дюзи 2 към горната перфорирана плоча 3. От последната водата тече на струи към разположената отдолу байпасна плоча 4, откъдето се слива с тясна струя с увеличен диаметър до началната секция на безотказния барботиращ лист 5. След това водата преминава през бълбукащия лист в слоя, осигурен от прага на преливане (изпъкналата част на дренажната тръба), и през дренажните тръби 6 се слива в резервоара за съхранение, след задържане, в което се изпуска от деаератора през тръба 14 (виж фиг.), цялата пара се подава в резервоара за съхранение на деаератора през тръба 13 (виж фиг.), вентилира обема на резервоара и влиза под бълбукащия лист 5 Преминавайки през отворите на бълбукащия лист, чиято площ е избрана по такъв начин, че при минимално термично натоварване на деаератора да се изключи прекъсването на водата, парата подлага водата на интензивна обработка върху нея. С увеличаване на топлинното натоварване налягането в камерата под листа 5 се увеличава, хидравличното уплътнение на байпасното устройство 9 се активира и излишната пара се подава в байпаса на бълбукащия лист през байпасната тръба за пара 10. Тръба 7 гарантира, че хидравличното уплътнение на байпасното устройство се наводнява с обезвъздушена вода при намаляване на топлинното натоварване. От барботиращото устройство парата се насочва през отвор 11 към отделението между плочи 3 и 4. Парогазовата смес (пара) се отстранява от деаератора през процепа 12 и тръба 13. Водата се нагрява в дюзите до близка температура до температурата на насищане; отстраняване на основната маса от газове и кондензация на по-голямата част от парата, подадена към деаератора. Частично отделяне на газове от водата под формата на малки мехурчета става върху плочи 3 и 4. Върху бълбукащия лист водата се нагрява до температура на насищане с лека кондензация на пара и отстраняване на следи от газове. Процесът на дегазиране завършва в акумулаторния резервоар, където най-малките газови мехурчета се отделят от водата поради утайка.
Колоната за обезвъздушаване е заварена директно към резервоара за съхранение, с изключение на тези колони, които имат фланцова връзка към резервоара за обезвъздушаване. По отношение на вертикалната ос колоната може да бъде ориентирана произволно, в зависимост от конкретната инсталационна схема. Корпусите на деаераторите от серия DA са изработени от въглеродна стомана, вътрешните елементи са изработени от неръждаема стомана, закрепването на елементите към корпуса и един към друг се извършва чрез електрическо заваряване.

Комплектът за доставка на обезвъздушителя включва (производителят се договаря с клиента за пълнотата на доставката на обезвъздушителя във всеки отделен случай):
- колона за обезвъздушаване;
- контролен клапан на линията за подаване на химически пречистена вода към колоната за поддържане на нивото на водата в резервоара;
- управляващ клапан на линията за подаване на пара за поддържане на налягането в деаератора;
- манометър;
- спирателен вентил;
- индикатор за нивото на водата в резервоара;
- манометър;
- термометър;
- предпазно устройство;
— пароохладител;
- спирателен вентил;
- дренажна тръба;
- техническа документация.

Ориз. Схематична диаграма на колона за обезвъздушаване при атмосферно налягане с барботираща степен.

Схема на включване на обезвъздушителя
Схемата за включване на атмосферните деаератори се определя от проектантската организация в зависимост от условията на назначаване и възможностите на съоръжението, където са инсталирани. На фиг. е дадена препоръчителната схема на деаерационен блок от серия DA.
Химически пречистената вода 1 се подава през пароохладителя 2 и управляващия клапан 4 към деаерационната колона 6. Тук се насочва и потокът на основния кондензат 7 с температура под работната температура на деаератора. Колоната за обезвъздушаване е монтирана в един от краищата на деаераторния резервоар 9. Деаерираната вода 14 се източва от противоположния край на резервоара, за да се осигури максимално време за задържане на водата в резервоара. Цялата пара се подава през тръбата 13 през клапана за регулиране на налягането 12 до края на резервоара, срещу колоната, за да се осигури добра вентилация на обема на парата от изпусканите от водата газове. Горещите кондензати (чисти) се подават в резервоара на деаератора през тръба 10. Парите се отстраняват от блока през пароохладителя 2 и тръбата 3 или директно в атмосферата през тръба 5.
За предпазване на деаератора от аварийно повишаване на налягането и нивото е монтирано самозасмукващо комбинирано предпазно устройство 8. Периодично тестване на качеството на обезвъздушената вода за съдържанието на кислород и свободен въглероден диоксид се извършва с помощта на топлообменник за охлаждане водни проби 15.

Ориз. Схематична диаграма на включването на блок за обезвъздушаване при атмосферно налягане:
1 - доставка на химически пречистена вода; 2 - охладител на парите; 3, 5 - изпускане в атмосферата; 4 - клапан за регулиране на нивото, 6 - колона; 7 - основно захранване с кондензат; 8 - предпазно устройство; 9 - резервоар за обезвъздушаване; 10 - доставка на обезвъздушена вода; 11 - манометър; 12 - клапан за регулиране на налягането; 13 - подаване на гореща пара; 14 - отстраняване на обезвъздушена вода; 15 - охладител за водни проби; 16 - индикатор за ниво; 17 - дренаж; 18 - манометър.

Охладител за пара
За кондензиране на сместа газова пара (пара) се използва повърхностен пароохладител, състоящ се от хоризонтално тяло, в което е поставена тръбна система (материалът на тръбата е месинг или устойчива на корозия стомана).

Охладителят на пара се състои от следните основни елементи (виж фигурата):

Номенклатура и обща характеристика на пароохладителите

Охладител за пара
Налягане, MPa В тръбна система В случай
В тръбна система В случай	пара, вода	пара, вода	пара, вода	пара, вода
Средна температура, °C В тръбна система В случай
Тегло, кг

Предпазно устройство (хидравлично уплътнение) на деаератори при атмосферно налягане
За да се гарантира безопасната работа на деаераторите, те са защитени от опасно повишаване на налягането и нивото на водата в резервоара с помощта на комбинирано предпазно устройство (хидравличен уловител), което трябва да бъде монтирано във всяка инсталация за обезвъздушаване.

Водното уплътнение трябва да бъде свързано към захранващия паропровод между управляващия клапан и обезвъздушителя или към парното пространство на резервоара за обезвъздушаване. Устройството се състои от две хидравлични уплътнения (виж фиг.), едното от които предпазва деаератора от превишаване на допустимото налягане 9 (по-късо), а другото от опасно повишаване на ниво 1, комбинирано в обща хидравлична система и разширение резервоар. Разширителният резервоар 3 служи за натрупване на обем вода (при задействане на устройството), който е необходим за автоматично пълнене на устройството (след отстраняване на неизправността в инсталацията), т.е. прави устройството самозасмукващо. Диаметърът на уплътнението на преливника се определя в зависимост от максималния възможен воден поток към деаератора в аварийни ситуации.
Диаметърът на парното хидравлично уплътнение се определя въз основа на максимално допустимото налягане в деаератора по време на работа на устройството 0,07 MPa и максималния възможен поток на пара в деаератора в аварийна ситуация при напълно отворен управляващ клапан и максимално налягане в парата източник.
За да се ограничи потокът на пара към деаератора във всяка ситуация до максимално необходимия (при 120% натоварване и 40 градуса нагряване), на паропровода трябва допълнително да се монтира ограничителна дроселна диафрагма.
В някои случаи (за намаляване на височината на конструкцията, монтиране на обезвъздушители в помещенията) вместо предпазно устройство се монтират предпазни клапани (за защита от свръхналягане) и пароуловител към преливния фитинг.
Комбинираните предпазни устройства се произвеждат в шест размера: за деаератори DA - 5 - DA - 25, DA - 50 и DA - 75, DA - 100, DA - 150, DA - 200, DA - 300.

Ориз. Схематична схема на комбинираното предпазно устройство.
1 - Преливник за вода; 2 - подаване на пара от деаератора; 3 - разширителен резервоар;
4 - дренаж за вода; 5 - изпускане в атмосферата; 6 - тръба за управление на залива; 7 - доставка на химически пречистена вода за изливане; 8 - водоснабдяване от деаератора; 9 - хидравлично уплътнение срещу повишаване на налягането; 10 - дренаж.

Монтаж на инсталации за обезвъздушаване
За извършване на монтажни работи, местата за монтаж трябва да бъдат оборудвани с основно монтажно оборудване, приспособления и инструменти в съответствие с проекта за производство на работите. При приемане на деаераторите е необходимо да се провери пълнотата и съответствието на номенклатурата и броя на местата с експедиторските документи, съответствието на доставеното оборудване с монтажните чертежи, липсата на повреди и дефекти в оборудването. Преди монтажа се извършва външна проверка и обезконсервиране на обезвъздушителя, като откритите дефекти се отстраняват.

Монтажът на деаератора в съоръжението се извършва в следния ред:
- монтирайте резервоара за съхранение на основата в съответствие с инсталационния чертеж на проектантската организация;
- заварете преливник към резервоара;
- изрежете долната част на деаерационната колона по външния радиус на тялото на резервоара за обезвъздушаване и я монтирайте върху резервоара в съответствие с монтажния чертеж на проектантската организация, като плочите трябва да бъдат разположени строго хоризонтално;
- заварете колоната към резервоара за обезвъздушаване;
— монтирайте пароохладителя и предпазното устройство съгласно монтажния чертеж на проектантската организация;
— свържете тръбопроводите към арматурата на резервоара, колоната и пароохладителя в съответствие с чертежите на тръбопроводите на деаератора, направени от проектантската организация;
- монтиране на спирателна и контролна арматура и КИП;
— провеждане на хидравлично изпитване на деаератора;
- монтирайте топлоизолация според указанията на проектантската организация.

Посочване на мерки за сигурност
По време на монтажа и експлоатацията на термични деаератори трябва да се спазват мерките за безопасност, определени от изискванията на Госгортехнадзор, съответните регулаторни и технически документи, длъжностни характеристики и др.
Термичните деаератори трябва да подлежат на технически прегледи (вътрешни проверки и хидравлични тестове) в съответствие с правилата за проектиране и безопасна експлоатация на съдовете под налягане.

Работа на деаератори от серия DA
1. Подготовка на деаератора за пускане в експлоатация:
- уверете се, че всички монтажни и ремонтни работи са завършени, временните запушалки са отстранени от тръбопроводите, люковете на обезвъздушителя са затворени, болтовете на фланците и фитингите са затегнати, всички вентили и контролни клапани са в изправност и са затворени;
- проверка на наличността и изправността на КИП, подготовка за работа;
— изпитване на здравина на деаератора с изпитвателно хидравлично налягане от 0,2941 MPa (абс.), (3 kgf/cm2);
- напълнете предпазното устройство с вода;
- подготовка за включване на наличните във веригата нагреватели и помпи;
- подготви за работа схемата за подаване на пара към деаератора, продухване и загряване на паропровода;
- отворете клапана на изпускателната тръба към атмосферата;
2. Пускане на деаератора в експлоатация:
- отворете клапана на подаването на пара към деаератора;
- загрейте деаератора за 20-30 минути. Налягането в деаератора не трябва да надвишава работното налягане. Когато се нагрява, периодично продухвайте индикаторите за ниво;
- източете кондензата от резервоара през дренажната линия
- подаване на химически пречистена вода към деаератора, задаване на минималния му дебит (ако има химически пречистени бойлери, пуснете ги в експлоатация), като едновременно с това увеличавате дебита на пара към деаератора с помощта на клапана за регулиране на налягането;
— пускане в действие на автоматичната система за контрол на налягането в деаератора;
- подаване на основния кондензат (некипящ) към деаерационната колона;
- включете пароохладителя;
- задайте нормалното ниво на водата в резервоара за обезвъздушаване и включете автоматичната система за контрол на нивото;
- отворете клапана на линията за източване на обезвъздушена вода от резервоара към захранващите помпи;
- задайте номиналния дебит на пара.

3. Изключете обезвъздушителя.
- изключете подаването на кондензат към деаератора;
- изключете подаването на химически пречистена вода към деаератора;
- затворете шибъра на линията за източване на обезвъздушена вода от резервоара към захранващите помпи;
- изключете подаването на пара към деаератора;
- изключете пароохладителя;
- изключване на системите за автоматично регулиране и управление;
- ако е необходимо, източете водата от резервоара за обезвъздушаване.

4. Оперативен контрол върху работата на обезвъздушителя.
За да се осигури необходимото качество на обезвъздушената вода по време на работа на деаераторите, е необходимо:
- поддържайте номиналното налягане в деаератора и гарантирайте, че температурата на обезвъздушената вода съответства на температурата на насищане;
- следете показанията на приборите и нивото на водата в резервоара, което не трябва да се отклонява от номиналната стойност с повече от 100 mm;
- периодично продухвайте водомерните стъкла на индикаторите за ниво;
- предотвратяване на термично и хидравлично претоварване на обезвъздушителя, вибрации и хидравлични удари, преливане на деаератора;
- предотвратяват намаляването на топлинното и хидравличното натоварване на деаератора под минимума, посочен в табл. 1 и 6 GOST 16860-77;
- поне веднъж на смяна да се вземат проби от обезвъздушена вода след деаератора за определяне съдържанието на кислород и свободен въглероден диоксид в него;
— тръбопроводите за вземане на проби и серпентината на охладителя за проби трябва да бъдат изработени от неръждаема стомана;
— да поддържа номиналния дебит на мигновената пара от деаератора във всички режими на неговата работа и периодично да го контролира с помощта на измервателен съд или според баланса на флаш-охладителя.

Основните неизправности в работата на деаераторите и тяхното отстраняване
1. Повишаване на концентрацията на кислород и свободен въглероден диоксид в обезвъздушена вода над нормата може да възникне поради следните причини:
а) определянето на концентрацията на кислород и свободен въглероден диоксид в пробата е неправилно. В този случай е необходимо:
- проверка на коректността на извършване на химични анализи в съответствие с инструкциите;
- проверете правилността на вземането на проби от водата, нейната температура, скорост на потока, липсата на въздушни мехурчета в нея;
- проверка на херметичността на тръбната система - охладител за вземане на проби;
б) консумацията на пара е значително подценена.

В този случай е необходимо:
- проверете съответствието на повърхността на пароохладителя с проектната стойност и при необходимост монтирайте пароохладител с по-голяма нагревателна повърхност;
- проверете температурата и дебита на охлаждащата вода, преминаваща през охладителя на изпарителя и, ако е необходимо, намалете температурата на водата или увеличете нейния дебит;
- проверете степента на отваряне и изправност на клапана на изходящия тръбопровод, паровъздушната смес от пароохладителя към атмосферата;
в) температурата на обезвъздушената вода не съответства на налягането в деаератора, в този случай трябва да бъде:
- проверете температурата и дебита на потоците, влизащи в деаератора, и увеличете средната температура на първоначалните потоци или намалете техния дебит;
- проверете работата на регулатора на налягането и, ако автоматиката не успее, преминете към дистанционно или ръчно управление на налягането;
г) подаване на пара с високо съдържание на кислород и свободен въглероден диоксид към деаератора. Необходимо е да се идентифицират и елиминират центровете на замърсяване на парата с газове или да се вземе пара от друг източник;
д) обезвъздушителят не работи (запушване на отворите в тавите, изкривяване, счупване, счупване на тавите, монтаж на тавите с наклон, разрушаване на барботиращото устройство). Необходимо е деаераторът да бъде изведен от работа и ремонт;
е) недостатъчен приток на пара към деаератора (средното загряване на водата в деаератора е по-малко от 10°C). Необходимо е да се намали средната температура на първоначалните водни потоци и да се гарантира, че водата в деаератора се загрява най-малко с 10°C;
ж) дренажите, съдържащи значително количество кислород и свободен въглероден диоксид, се изпращат към деаераторния резервоар. Необходимо е да се елиминира източникът на замърсяване на дренажите или да се подават в колоната, в зависимост от температурата, върху горните или преливните плочи;
з) намалява се налягането в деаератора;
- проверете изправността на регулатора на налягането и при необходимост преминете към ръчно регулиране;
- проверете налягането и достатъчността на топлинния поток в източника на енергия.
2. Повишаване на налягането в деаератора и работа на предпазно устройство може да възникне:
а) поради неизправност на регулатора на налягането и рязко увеличаване на потока на пара или намаляване на потока на изходната вода; в този случай трябва да преминете към дистанционно или ръчно управление на налягането и ако е невъзможно да намалите налягането, спрете деаератора и проверете управляващия клапан и системата за автоматизация;
б) с рязко повишаване на температурата с намаляване на дебита на изходната вода, или намалете нейната температура, или намалете дебита на пара.
3. Увеличаване и намаляване на нивото на водата в резервоара за обезвъздушаване над допустимото ниво може да възникне поради неизправност на регулатора на нивото, необходимо е да преминете към дистанционно или ръчно управление на нивото, ако е невъзможно да се поддържа нормално ниво , спрете обезвъздушителя и проверете управляващия клапан и системата за автоматизация.
4. В деаератора не трябва да се допуска воден чук. В случай на воден чук:
а) поради неизправност на обезвъздушителя, той трябва да бъде спрян и ремонтиран;
б) когато деаераторът работи в режим "наводняване", е необходимо да се провери температурата и дебита на първоначалните водни потоци, влизащи в деаератора, максималното нагряване на водата в деаератора не трябва да надвишава 40 °C при 120 ° C върху товара, в противен случай е необходимо да се повиши температурата на изходната вода или да се намали нейната консумация.

Ремонт
Текущ ремонт на обезвъздушители се извършва веднъж годишно. При текущия ремонт се извършват прегледи, почистване и ремонтни дейности, осигуряващи нормална работа на инсталацията до следващия ремонт. За тази цел резервоарите за обезвъздушаване са оборудвани с шахти, а колоните с ревизионни люкове.
Плановите ремонти трябва да се извършват поне веднъж на 8 години. Ако е необходимо да се ремонтират вътрешните устройства на колоната за обезвъздушаване и е невъзможно да се направи с помощта на люкове, колоната може да бъде изрязана по хоризонтална равнина на най-удобното място за ремонт.
При последващото заваряване на колоната трябва да се поддържа хоризонталността на плочите и вертикалните размери. След приключване на ремонтните дейности трябва да се извърши тест за хидравлично налягане от 0,2941 MPa (абс.) (3 kgf / cm 2).

Инсталации за обезвъздушаване

И КОНДЕНЗАТНИ ПОМПИ

§ Видове, конструкции, схеми за включване на деаераторите.

§ Материален и топлинен баланс на обезвъздушителя.

§ Схеми за включване на захранващи помпи, вид задвижване.

§ Схеми за включване на кондензни помпи.

Въздухът, разтворен в кондензат, захранваща и подхранваща вода, съдържа корозивни газове (кислород, въглероден диоксид), които причиняват корозия на оборудването и тръбопроводите на електроцентралите. Корозията се увеличава с повишаване на температурата и налягането на водата.

Кислородът и свободният въглероден диоксид постъпват в захранващата вода със засмукване на въздух в кондензатора и оборудването на регенеративната система, която е под вакуум, и с допълнителна вода.

За предпазване от газова корозия се използва обезвъздушаване на водата, т.е. отстраняване на разтворения в него въздух или дегазиране на вода, т.е. отстраняване на корозивния газ, разтворен в него.

Използва се за отстраняване на разтворения въздух термично обезвъздушаваневода, която е основният метод за отстраняване на разтворени газове от водата. Оставащият във водата кислород след термична деаерация се неутрализира допълнително чрез свързването му с химичен реагент (амонячни съединения).

Термичното обезвъздушаване на водата се основава на следното. Съгласно закона на Хенри-Далтън, равновесната концентрация на газ, разтворен във вода, µg/kg, е пропорционална на парциалното налягане на този газ над неговата повърхност и не зависи от наличието на други газове

където е коефициентът на пропорционалност, в зависимост от вида на газа, неговото налягане и температура, mg/(kgּPa). Относителният състав на газовете, когато въздухът е разтворен във вода, в съответствие с този закон, се различава от техния състав във въздуха. Така че, при температура от 0 ° C и нормално налягане, водата съдържа 34,9% кислород по обем (21% във въздуха), 2,5% въглероден диоксид (0,04% във въздуха), 62,6% азот и други неактивни газове. (Във въздуха 78,96%).

Концентрацията на газ, разтворен във вода, може да бъде изразена чрез равновесното парциално налягане:

Когато парциалното налягане на газа над водната повърхност е под равновесното< происходит десорбция (выделение) газа из раствора; если >, газът се адсорбира (абсорбира) от вода и ако = е равно, настъпва състояние на динамично равновесие. По този начин, за да се осигури отстраняването на разтворения в него газ от водата, е необходимо да се понижи парциалното му налягане в околното пространство. Това може да се постигне чрез запълване на пространството с водна пара. Процесът на десорбция на газ от разтвора в този случай ще бъде придружен от нагряване на водата до температура на насищане. Движещата сила на процеса на десорбция на газ е разликата между равновесното парциално налягане на газа в обезвъздушената вода и парциалното му налягане в парната среда.

Абсолютното налягане над течната фаза е сумата от парциалните налягания на газове и водна пара:

Следователно е необходимо да се увеличи парциалното налягане на водната пара над водната повърхност, като се постига и в резултат се получава .

Захранващата вода на парните котли в ТЕЦ, съгласно Правилата за техническа експлоатация на електроцентралите (ПТЕ), трябва да съдържа кислород под 10 µg/kg.

В сравнение с отстраняването на O, освобождаването на CO от водата е по-трудна задача, тъй като в процеса на нагряване на водата количеството въглероден диоксид се увеличава поради разлагането на бикарбонатите и хидролизата на образуваните карбонати.

Освен за отстраняване на разтворени агресивни газове от водата, деаераторите служат и за регенеративно загряване на основния кондензат и са място за събиране и съхранение на захранваща вода.

Термичните деаератори на парнотурбинните електроцентрали се разделят на:

Възложено на:

1) деаератори за захранваща вода на парни котли;

2) обезвъздушители за допълнителна вода и обратен кондензат от външни

потребители;

3) деаератори за подхранваща вода за отоплителни мрежи.

Налягане на нагревателна парана:

1) деаератори с високо налягане (тип DP, работно налягане 0,6–0,7 MPa, по-рядко 0,8–1,2 MPa, температура на насищане съответно 158–167 C и 170–188 C);

2) атмосферни деаератори (тип DA, работно налягане 0,12 MPa, температура на насищане 104 C;

3) вакуумни деаератори (тип DV, работно налягане 0,0075–0,05 MPa, температура на насищане 40–80 C).

Според метода на загряване на деаерирана водана:

1) деаератори от смесителен тип със смесване на отоплителна пара и нагрята деаерирана вода. Този тип деаератори се използват във всички ТЕЦ и АЕЦ без изключение;

2) деаератори на прегрята вода с външно предварително загряване на водата със селективна пара.

По проект (според принципа на образуване на повърхностна повърхност)на:

1) деаератори с контактна повърхност, образувана по време на движение на пара и вода:

а) струйно разпръскване;

б) тип филм с произволно опаковане;

в) реактивен (тарелков) тип;

2) деаератори с фиксирана фазова контактна повърхност (тип филм с поръчана опаковка).

AT вакуумдеаератори, налягането е под атмосферното и е необходим ежектор за изсмукване на освободените от водата газове. Има опасност от повторно замърсяване на водата с кислород поради засмукване на атмосферния въздух в пътя преди помпата. Вакуумните деаератори се използват, когато се налага обезвъздушаване на вода при температура под 100 (подхранваща вода от отоплителните мрежи, вода в пътя за химическо третиране). Те включват и приставки за обезвъздушаване на кондензатора.. Обезвъздушаването на водата се извършва не само в деаератори, но и в кондензатори на парни турбини. Въпреки това, по пътя от кондензатора към кондензатната помпа, съдържанието на кислород може да се увеличи поради изтичане на въздух през уплътненията на помпата и други течове.

атмосферендеаераторите работят с леко превишение на вътрешното налягане над атмосферното (приблизително 0,02 MPa), което е необходимо за гравитационно евакуиране на отделените газове в атмосферата. Предимството на атмосферните деаератори е минималната дебелина на стената на корпуса (икономия на метал).

В момента атмосферните деаератори се използват главно за подхранваща вода на изпарители и подхранваща вода на отоплителни мрежи.

Деаератори с високо наляганесе използват за пречистване на захранваща вода на енергийни котли с първоначално налягане на парата от 10 MPa и повече. Използването на деаератори от типа DP в ТЕЦ позволява при по-висока температура на регенеративно нагряване на водата да се ограничи в топлинния кръг до малък брой HPH, свързани последователно (не повече от три), което допринася за увеличаване на надеждност и намаляване на цената на инсталацията и има положителен ефект върху работата поради по-малък спад в температурата на захранващата вода при изключване на HPH.

В деаератори прегрята водаводата първо влиза в горния повърхностен нагревател, където водата, която впоследствие ще бъде обезвъздушена, се нагрява до температура, която е с 5–10 °C по-висока от температурата на насищане при налягането в деаератора. За да се предотврати кипене на водата в нагревателя, налягането на водата трябва да бъде с 0,2–0,3 MPa по-високо от това в деаератора. При влизане в деаератора налягането на водата намалява и водата кипи, отделяйки пара, която изпълва колоната.

Принципът на предварително загряване, последван от вряща вода, подобрява качеството на обезвъздушаване. Деаераторите за прегрята вода обаче са сложни по дизайн, не са достатъчно надеждни, трудни за регулиране и следователно в момента не се използват в нашата енергийна индустрия.

Полезно за термично обезвъздушаване, принципът на предварително загряване на водата с последващо кипене се прилага в деаераторите бълбуканеТип. При тях парата се вкарва под нивото на водата в акумулатора или в междинен резервоар, разположен в колоната. Поради хидростатичната обратна вода, парата, въведена във водния слой, има леко повишено налягане в сравнение с налягането в парното пространство на колоната. При контакт с вода в дълбочината на слоя, парата го загрява до температура, надвишаваща температурата на насищане на повърхността. Когато водата се движи, увлечена от пара мехурчета нагоре по бълбукащото отделение, водата кипи и интензивно отделя разтворени газове.

В деаератори смесванетип нагряваща пара се вкарва в долната част на колоната, запълвайки я, а вода в горната й част. Водният поток се разделя на капки, струи или филми, за да се увеличи повърхността на контакт с парата и се движи към нея отгоре надолу. Изтичащите от водата газове се отстраняват през тръбопровода, разположен в горната част на колоната.

Заедно с газовете от колоната на деаератора се отстранява определено количество пара, наречено изпаряване. Обикновено изпарението е 1–2 kg, а ако в изходната вода има значително количество свободен или свързан въглероден диоксид, то е 2–3 kg на тон деаерирана вода. Изпаряването причинява допълнителна загуба на топлина и охлаждаща течност и поради тези причини трябва да бъде минимална.

Таблица 10.1

Свободният въглероден диоксид във водата след деаератора трябва да отсъства, а стойността на pH (при 25) на захранващата вода трябва да се поддържа в рамките на 9,1 0,1.

Секции