Gőzkazánok folyamatos lefújása. Folyamatos és szakaszos lefújás

A dobban lévő tápvíz keveredik a kazánvízzel, és fűtetlen ejtőcsöveken keresztül az alsó kollektorokba kerül, ahonnan fűtött szitacsöveken keresztül jut el. A szitacsövekben megindul a gőzképződés folyamata, és a szitarendszerből a gőzellátó csöveken át a gőz-víz keverék ismét a dobba kerül, ahol a gőz és a víz elválik. Ez utóbbi a tápvízzel keveredik, és visszakerül a lefolyókba, a gőz pedig a túlhevítőn keresztül a turbinákba. Így a víz egy ördögi körben mozog, amely fűtött és fűtetlen csövekből áll. A víz gőzképződéssel járó ismételt keringtetése következtében a kazánvíz elpárolog, azaz. szennyeződések koncentrációja benne. A szennyeződések ellenőrizetlen megnövekedése a gőz minőségének romlásához vezethet (a kazánvíz cseppecskék beszivárgása és habzása miatt), illetve lerakódások kialakulásához vezethet a fűtőfelületeken. E folyamatok megelőzése érdekében számos intézkedést terveznek:

• Fokozatos elpárologtató és kazánon belüli leválasztó berendezések a keletkező gőz minőségének javítására.
• A kazánvíz korrekciós kezelése (foszfátozás és aminálás) a lerakódások csökkentésére és a gőzök pH-értékének megőrzésére a PTE szabványok szerint.
• Folyamatos és időszakos öblítések alkalmazása a felesleges sók és iszapok eltávolítására.
• A kazánok karbantartása nyári állásidőben.

Szakaszos párolgás

Ennek a módszernek a lényege, hogy a fűtőfelületet, a kollektorokat és a dobokat több rekeszre osztjuk, amelyek mindegyike rendelkezik független rendszer keringés.

A tápvíz a kazán felső dobjába kerül, amely a tiszta rekesz része. Egy tiszta rekesz általában a teljes gőzmennyiség 75-80%-át állítja elő. Megőrzi a kazánvíz bizonyos és alacsony sótartalmát a sókamrákba való fokozott befúvás miatt. A tiszta rekeszből származó gőz megfelelő minőségű. A sókamrák kazánvize magas sótartalmú. A sós rekeszek gőze gyenge minőségű lesz, és jó tisztítást igényel, de nem lesz sok: 20-25%, így Általános minőség pár kielégítő lesz. A fokozatos párologtatást távoli ciklonok segítségével végzik, amelyek sórekeszek. A kazán dobja tiszta térként szolgál. A kazándobból a lefúvató víz a dob mellett elhelyezett ciklonba kerül, amelyhez ez a víz táplálja. A ciklon külön keringtető körrel rendelkezik, és a gőzt a kazándobhoz szállítja. Az öblítést csak a ciklonból hajtják végre.

A cseppek beszivárgásának csökkentésére, pl. gőz páratartalma, a kis- és közepes nyomású kazánok dobjaiban és ciklonjaiban különféle elválasztó eszközök vannak kialakítva gőzterelők, rés válaszfalak, redőnyök, a gőzkivezető cső elé szerelt szárazgőzölők formájában. Hatásuk a gőz mechanikai leválasztásán alapul, a tehetetlenségi erők, a centrifugális erők, a nedvesítés és a felületi feszültség hatására. Mindez lehetővé teszi a gőz által megfogott vízcseppek elkülönítését a gőztértől.

Bozánvíz korrekciós kezelése

NÁL NÉL gőzkazánok nál nél nagy többszörösség párolgás és viszonylag kis víztérfogat a kazánvízben, a sók koncentrációja olyan mértékben megnövekszik, hogy a betáplált víz enyhe keménysége esetén is fennáll a vízkőképződés veszélye a fűtőfelületen. Ezért a kazánokban az „újralágyítást” általában foszfátozással végzik, pl. kazánvíz korrekciós kezelése foszfátokkal: trinátrium-foszfát, nátrium-tripolifoszfát, diammónium-foszfát, ammónium-foszfát, triammónium-foszfát.

Trinátrium-foszfát vagy nátrium-tripolifoszfát korrekciós oldatában oldva Na +, PO43 ionok képződnek. Utóbbiak a kazánvíz kalcium-kationjával oldhatatlan komplexet képeznek, amely hidroxiapatit iszap formájában válik ki, amely nem tapad a fűtőfelülethez, és lefúvatóvízzel könnyen eltávolítható a kazánból. Ugyanakkor a kazánvíz bizonyos lúgossága és pH-ja foszfátozással tartható fenn, ami biztosítja a fém korrózió elleni védelmét. A kazánvízben lévő foszfátfelesleget folyamatosan olyan mennyiségben kell tartani, amely elegendő az iszapkeménységű sók képződéséhez. Ugyanakkor a foszfáttartalom túllépése a PTE normáihoz képest szintén nem megengedett, mivel egy nagy szám vas és réz a kazánvízben, ferrofoszfát lerakódások és magnézium-foszfát lerakódások képződhetnek.

Az aminálást a hőbomlás, valamint a hidrogén-karbonát és karbonát lúgosság hidrolízise következtében gőzzé felszabaduló szén-dioxid megkötésére végzik. Ebben az esetben elérhető a gőz pH-értéke, amelyet a PTE normalizál, pl. 7,5 vagy több. Az ammónia pótvízbe adagolására szolgáló egység a HVO-nál található, és a vegyi műhely személyzete karbantartja. Az ammónia adagolási mennyisége, mértékegységben kifejezve százalék a kazánműhelybe szállított többletvíz mennyiségéből a kémiai ellenőrzés laborasszisztense utasítása szerint a HVO munkatársai automata adagolószivattyún állítják be a túlhevített gőzök pH-értékétől függően.

Egyidejű amináláshoz és foszfátozáshoz (amikor az aminálóegységet a hidegvíztisztító telepen kikapcsolják) a kazánvíz korrekciós kezelését foszforsav ammóniumsóinak keverékével végezzük, a túlhevített gőz pH-értékétől függően eltérő arányban. . A fenti sók vízben való feloldásakor a korrekciós oldatban NH3+, PO43 ionok képződnek.

Az első párologtatási fokozat kazándobjába foszfátot vagy foszfát-ammónia oldatot vezetünk. A foszfát-ammónia oldatot a kazán-turbina műhely 2. emeletén lévő foszfátkészítő helyiségben készítik egy speciális kiszorító tartályban úgy, hogy a sókat a durva szennyeződések visszatartása érdekében rostélyon ​​oldják fel forró tápvízzel, majd a turbinatérben három foszfáttartályba szivattyúzzák. valamint egy foszfáttartály a kazánházi részben, ahonnan adagolószivattyúk jutnak a kazánokhoz. A kazánvíz megbízható és folyamatos korrekciója érdekében 2 szivattyú csatlakozik a kazánokhoz, amelyek együtt vagy egy üzemmódban működnek. Három fő és egy készenléti foszfátszivattyús kazán.

A foszfát oldatot a vegyi műhely személyzete készíti el, és a műszaklaboratórium laboránsai PO43, illetve szükség esetén NH4+ koncentrációval szabályozzák, az eredményeket munkanaplóba rögzítve. A foszfátoldat bevitelét és az adagolószivattyúk működésének felügyeletét a kazánműhely személyzete végzi. A kazánvízben lévő foszfátok koncentrációjának ellenőrzését a vegyi műhely személyzete (a műszaklaboratórium kémiai elemzésének laboránsai) végzi. A kazánvízben a vízkémiai rendszer helyességének ellenőrzéséhez nemcsak a foszfátok koncentrációját, hanem a pH-t is ellenőrizni kell, mivel ennek a rezsimnek a feltétele a foszfátok koncentrációja és a pH közötti megfelelés.

Mert gyors megszüntetése kazánvizek pH-értékének hirtelen csökkenése a PTE normái alá (9,3 pH egység tiszta kamrához), lúgos oldatos tartály van. A lúgos oldatot a vegyi üzem munkatársai készítik el a kiszorító tartályban, és szivattyúval szivattyúzzák. A vegyszerellenőrző laboratóriumi asszisztens utasítására a CTC személyzete összeállít egy áramkört a lúg tápvízbe történő bevezetésére.

Pajzs = 100% * 40 (2Schff-Schob) / Sk.v.,

ahol Schob a kazánvíz teljes lúgossága; Aff - lúgosság a fenolftalein tekintetében; 40 a NaOH ekvivalens tömege; Sk.v. – a kazánvíz sótartalma.

A kazánok vízjárásával szemben támasztott egyik fő követelmény a túlhevítő belső felületeinek és a turbinák áramlási útjának minimális szennyeződése, ahol a sólerakódások szilíciumvegyületek és nátriumsók formájában rakódnak le. Ezért a gőz minőségét általában a nátriumtartalom jellemzi.

Átlagos minőség az összes mintavételi ponton telített gőz kazánokkal természetes keringés, valamint a túlhevített gőz minősége, miután a hőmérsékletét szabályozó összes eszköznek meg kell felelnie a következő szabványoknak:

• nátriumtartalom - legfeljebb 60 µg/dm3;
• Minden nyomású kazán pH-értéke legalább 7,5.

Kazán lefúvatása

A betáplált vízben lévő maradék szennyeződések a víz elpárolgása során koncentrálódnak, aminek következtében a kazánvíz sótartalma folyamatosan növekszik. Ebben a tekintetben ki kell vonni ezeket a sókat az erőművek vízkeringési ciklusából. Dobkazánoknál az ilyen kivonás úgy történik, hogy a kazánvíz egy részét folyamatosan eltávolítják a sókamrából, pl. keresztül folyamatos tisztítás.

A lefúvás jelentős hőveszteséggel jár, a kazánok vízkémiai táblázatai szerint ennek 2-4%-nak kell lennie. A lefúvás százalékát a kazán és a tápvizek elemzése alapján számítjuk ki:

P \u003d 100% * (Sp.v. - Sp.) / (Sk.v - Sp.v),
ahol Sp.v - a tápvíz sótartalma;
Sp. - a gőz sótartalma;
Sk.v. – a kazánvíz sótartalma (sós rekesz).

A kazán folyamatos lefújása a kazánműhely személyzete az ügyeletes vegyi ellenőrzés utasítására a kazánvíz elemzésének eredményei alapján végzi. A műszaklaboratórium ügyeletes laboránsa kiszámolja a szükségeset Ebben a pillanatban a sókamrák 2-4%-os sótartalmának lefúvatási értékének fenntartására a gőz és a tápvíz sótartalmától függően, és a kapott értéket jelenti a kazánkezelőknek és a CTC műszakvezetőjének.

A kazánvíz minőségi szabványai, a folyamatos és időszakos lefújások módját a kazángyártó utasításai alapján kell beállítani, szabványos utasításokat az erőmű, a JSC Energo szolgáltatásai vagy erre szakosodott szervezetek által végzett hő-kémiai vizsgálatok eredményeinek fenntartásáról.

Folyamatos öblítés szabályozókon (RNP) keresztül a folyamatos öblítések leválasztójához vezetik. Szükség esetén az időszakos öblítések szeparátorán az RNP mellett folyamatos öblítés is végezhető. A szeparátorokban az öblítési térfogat egy része gőz formájában visszakerül a ciklusba a fűtő gőzvezetéken keresztül a légtelenítőkbe. A másik nagy sótartalmú víz formájában a fűtési rendszer póttartályába kerül, vagy leürül.

Időszakos vagy iszaplefúvás a kazán alsó kollektorából készül. A lefúvatás célja a durván kimért iszap, vas-oxidok, mechanikai szennyeződések eltávolítása a kazánból, hogy elkerülhető legyen a szitacsövekbe való besodródás és az azt követő csövekre tapadás, az iszap felhalmozódása a gyűjtőkben és felszállókban.

Az üzemelő kazánok időszakos öblítését a kazánműhely személyzete végzi el a vegyi ellenőrző ügyeletes utasítására. 1-2 alkalommal naponta a kazánvíz színétől függően (sárga vagy sötét szín). A keringési zavarok elkerülése érdekében a kazán alsó pontjait hosszabb ideig (1 percnél tovább) nem szabad kinyitni.

A kazán megőrzése

A fő elem, amely lerakódásokat ad a fűtőfelületen, különösen a foszfát ionok feleslegével (ferrofoszfát lerakódások), a betáplált vízzel érkező vas, amely a kazánban képződik a jelenléte melletti parkolókorrózió következtében. szén-dioxid.

Az oxigén felszívódásából és a nedvességréteg jelenlétéből eredő parkolási korrózió elleni küzdelem érdekében gondoskodjon különböző módokon berendezések megőrzése. A rövid ideig tartó (legfeljebb 30 napos) konzerválás legegyszerűbb módja a kazánok tápvízzel való feltöltése, túlnyomás a levegő (oxigén) elszívásának megakadályozására.

A kazánok megőrzésének minden esetét tükrözni kell a kazánház üzemi naplójában. A kémiai ellenőrzés biztosítja a tápvíz túlnyomásának ellenőrzését és oxigén meghatározását (legfeljebb 30 µg/l), a vegyi ellenőrzési listába és a kazán megőrzési naplójába történő bejegyzéssel.

Amikor tartósított hosszútávú megbízhatóbb tartósítás korróziógátlók használatával, amelyek hozzájárulnak a kialakulásához védőfóliák megakadályozza a további korróziós folyamatokat.

Kazángyújtás

A kazán begyújtása előtt lassan megtelik vízzel. Ha a kazánt konzerváló oldattal (lúggal) töltötték fel, akkor az utóbbi a szint 1/3-ára csökken, és tápvíz kerül a kazánba. Az ügyeletes vegyszerellenőrző laboratóriumi asszisztens vízmintákat vesz az általános keménység, átlátszóság és vaskoncentráció ellenőrzésére. A 100-nál nagyobb keménységű és 30-nál kisebb átlátszóságú kazán intenzíven öblítve van.

Terhelés felvételénél figyelni kell a gőzök sótartalmát és nátriumtartalmát. Ezen mutatók növekedésével a terhelés növekedését késleltetni kell, a folyamatos fújást növelni kell.

A gőzkazánok folyamatos átfúvatása a kazánvíz sókoncentrációjának elfogadható határokon belüli tartása és a megfelelő tisztaságú gőz elérése érdekében történik.

A folyamatos lefúvás értékét a kazánegység gőzteljesítményének százalékában fejezzük ki, pl.

P= (W stb. / D)100, (2.75)

ahol D - a kazánegység gőzteljesítménye, kg/s; W stb.- lefúvatott víz mennyisége, kg/s.

A lefúvatott víz mennyiségét (kg/s) a kazán egység sómérleg egyenletéből határozzuk meg a képlet szerint

ahol S stb. , S pv- a tápvíz és az öblítővíz sótartalma, kg/kg.

A lefúvató vízből felszabaduló gőz mennyiségét (kg/s) az expander hőmérlegének egyenletéből határozzuk meg a képlet segítségével

, (2.77)

ahol én- a lefúvató víz entalpiája kazánnyomáson, kJ/kg; én- a víz entalpiája nyomás alatt az expanderben, kJ/kg; én - a gőz entalpiája nyomáson az expanderben, kJ/kg; x- az expanderből kilépő gőz szárazságának mértéke.

Víz áramlási sebessége (kg/s) az expander kimeneténél

W p = W np - D p . (2.78)

2.119. probléma. Határozza meg a folyamatos lefúvatás mértékét és a vízáramot a gőzkapacitású kazán folyamatos lefúvató bővítőjének kimeneténél D\u003d 5,56 kg / s, ha a nyomás a kazánban p 1 R 2 \u003d 0,118 MPa, az expanderből kilépő gőz szárazságának mértéke, x=0,98, a tápvíz sótartalma S pv=8,75 10 -5 kg/kg és a lefújó víz sótartalma S stb.=3·10 -3 kg/kg.

Megoldás: Az öblítővíz mennyiségét a (2.76) képlet határozza meg:

=0,167 kg/s.

A folyamatos öblítés értékét a (2.75) képlet határozza meg:

P= (W stb. / D)100=(0,167/5,56)100=3%.

táblázat használata. 2 (lásd Függelék), keresse meg a lefúvató víz entalpiáját én\u003d 825 kJ / kg, a víz entalpiája én=436 kJ/kg és gőzentalpia én =2680 kJ/kg.

Az öblítővízből felszabaduló gőz mennyiségét a (2.77) képlet határozza meg:

=0,03 kg/s.

A vízáramlást a folyamatos lefúvató expander kimeneténél a (2.78) képlet határozza meg:

W p = W np - D p\u003d 0,167-0,03 \u003d 0,137 kg/s.

2.120. feladat. Határozza meg a folyamatos lefúvatás mennyiségét és a lefúvató vízből felszabaduló gőz mennyiségét a kazánegység folyamatos lefúvató tágítójában a gőzkibocsátással D= 4,16 kg/s, ha a nyomás a kazánban R 1 \u003d 1,37 MPa, nyomás az expanderben R 2 \u003d 0,12 MPa, az expanderből kilépő gőz szárazságának mértéke, x=0,98, a tápvíz sótartalma S pv=9·10 -5 kg/kg és a lefújó víz sótartalma S stb.\u003d 3,1 10 -3 kg / kg.

Válasz:R=3%; D p=0,02 kg/s.

2.121. feladat. Határozza meg a lefúvatott víz mennyiségét és a víz áramlási sebességét a gőzteljesítményű kazánegység folyamatos lefúvató bővítőjének kimeneténél D= 6,9 kg/s, ha a folyamatos fújás mennyisége R=4%; lefújó víz entalpiája én=836 kJ/kg, expander nyomás R 2 \u003d 0,12 MPa és az expanderből kilépő gőz szárazságának mértéke, x=0,98.

Válasz:W np=0,276 kg/s; W p = 0,226 kg/s.

Dobkazánokban természetes és ismételt kényszerkeringés a vízkőképződés lehetőségének kizárása érdekében szükséges, hogy a sók koncentrációja a vízben a kritikus érték alatt legyen, amelynél elkezdenek kiesni az oldatból. A szükséges sókoncentráció fenntartása érdekében a víz egy részét fújással távolítják el a kazánból, és ezzel együtt a tápvízzel együtt érkező sókat is eltávolítják. A fúvás hatására a vízben lévő sók mennyisége elfogadható szinten stabilizálódik, ami kizárja azok kicsapódását az oldatból. Alkalmazza a kazán folyamatos és időszakos lefúvatását. A folyamatos fúvás biztosítja a felhalmozódott oldott sók egyenletes eltávolítását a kazánból, és a legmagasabb koncentráció helyéről, a felső dobban történik. A kazánelemekben lerakódott iszap eltávolítására az alsó hordókból és a kazánkollektorokból az időszakos lefúvatást 12-16 óránként végezzük.

A kazánok folyamatos lefúvatásának sémája az ábrán látható. 12.5. A folyamatos lefúvató víz az expanderbe kerül, ahol a nyomást alacsonyabban tartják, mint a kazánban. Ennek eredményeként a lefúvatott víz egy része elpárolog, és a keletkező gőz a légtelenítőbe kerül. Az expanderben maradt víz a hőcserélőn keresztül távozik, majd lehűlés után a vízelvezető rendszerbe vezeti le.

A folyamatos öblítés p, %, a kazánvízben lévő oldható szennyeződések megengedett koncentrációja szerint van beállítva, leggyakrabban a teljes sótartalom alapján, és a kazán gőzteljesítményének százalékában fejeződik ki:

ahol D np és D a lefúvatott víz áramlási sebessége és a kazán névleges gőzteljesítménye, kg/h Tápvíz fogyasztás D n.v. Folyamatos öblítés jelenlétében van

A folyamatos lefújással eltávolított víz mennyiségét a kazán sómérleg egyenletéből állítjuk be

ahol D n.v - takarmányvíz-fogyasztás, kg / h; S n.v, S n és S np - a tápvíz, a gőz és a lefúvatóvíz sótartalma, kg/kg; 50 Tl - a fűtőfelületeken lerakódott anyagok mennyisége, 1 kg keletkező gőzre vonatkoztatva, mg/kg.

Alacsony és közepes nyomású kazánokban a gőz által elszállított sók mennyisége elenyésző, a (12.3) egyenletben szereplő D Sn tag nulla lehet A kazán normál vízjárása nem teszi lehetővé a sók lerakódását a fűtésre felületek, és ebben az egyenletben a D S0 tagnak is nullának kell lennie. Ezután a fújással eltávolított víz mennyisége,

A (12.2) kifejezésből a D pv értékét behelyettesítve, a (12.1) képlet figyelembevételével meghatározzuk a kiürítést,%,

kazánokban magas nyomású nem elhanyagolható a fém-hidroxidok és a SiO 2 vízgőzben való oldhatósága miatt a szennyeződések gőz általi magával ragadása, valamint azok lerakódása, és a lefúvatási értéket a D S kifejezés és a (12.3) egyenlet figyelembevételével kell meghatározni a képlet szerint.

A folyamatos fúvás alkalmazása, amely a dobkazán szükséges vízminőségének megőrzésének fő eszköze, a tápvízfogyasztás és a hőveszteség növekedésével jár. Minden egyes kilogramm lefúvatott vízhez hőt kell felhasználni, kJ / kg,

ahol h np és h p.v - az öblítés és a tápvíz entalpiája, kJ/kg; % - kazán hatásfoka.

Szabályok műszaki működés a folyamatos légtelenítés, amikor a kazánt kondenzátum és ioncserélt víz vagy desztillátum keverékével táplálják, nem lehet több, mint 0,5; ha kémiailag tisztított vizet adunk a kondenzátumhoz - legfeljebb 3; ha a termeléshez felhasznált gőz vesztesége meghaladja a 40% -ot - legfeljebb 5%.

A megadott lefúvatási sebességek és a lefúvatott víz hőjének részleges felhasználása mellett a lefúvatással járó hőveszteség a tüzelőanyag hőjének 0,1-0,5%-a. A lefúvatással járó hőveszteségek csökkentése érdekében törekedni kell a kazánból kivezetett víz mennyiségének csökkentésére. hatékony módszer a lefújáscsökkentés a víz fokozatos elpárologtatása. A fokozatos elpárologtatás vagy fokozatos lefúvatás lényege, hogy a kazán párologtató rendszere több, gőzzel összekapcsolt és vízzel elválasztott rekeszre oszlik. A tápvíz csak az első rekeszbe kerül. A második rekesz tápvize az első rekeszből származó tisztítóvíz. A második rekeszből származó öblítővíz belép a harmadik rekeszbe, és így tovább.

A kazán az utolsó rekeszből - a második kétlépcsős elpárologtatással, a harmadik - háromlépcsős elpárologtatással stb. van öblítve. Mivel a sók koncentrációja a második vagy harmadik rekesz vizében sokkal magasabb, mint a egyfokozatú elpárologtatás, alacsonyabb százalékos öblítés. A fokozatos bepárlás a sókamrában előforduló magas hidratált lúgosság miatt a kovasav átjutásának csökkentésére is hatékony eszköz. A fokozatos elpárologtató és öblítő rendszerek általában két vagy három rekeszből állnak. Jelenleg a legtöbb közepes és nagynyomású dobkazán fokozatos elpárologtatást alkalmaz. A víz sótartalmának növekedése a párolgás több szakaszában szakaszosan megy végbe, és minden egyes rekeszben állandó értékre van állítva, amely megegyezik az ebből a rekeszből kilépő nyílással. A kétlépcsős elpárologtatással a rendszer két egyenlőtlen részre oszlik - egy tiszta kamrára, ahol az összes betáplált víz betáplálódik és a gőz 75-85%-a keletkezik, valamint egy sókamrára, ahol a gőz 25-15%-a. keletkezik.

ábrán A 12.6. ábrán a kétlépcsős elpárologtatású elpárologtató rendszer diagramja látható, sóterekkel a kazándob belsejében, annak végein és az 1. ábrán. 12.6, b - távoli ciklonokkal, amelyek a bennük lévő képernyőkkel együtt a kazán sókamráit alkotják. Kétlépcsős elpárologtatásnál a kifejezésből határozzuk meg a sókamrák relatív teljes gőzkapacitását, %-ban, amely egy tiszta térben adott víz sótartalmának biztosításához szükséges, ha a sókamrákból víz nem kerül bele.

ahol n és - a sókamrák gőzkapacitása,%; S n.v és S vl - a tápvíz és a tiszta rekeszben lévő víz sótartalma, kg/kg; р - öblítés a sókamrából, %. A sókamrák optimális gőzkapacitása kétlépcsős elpárologtatással és lefújással, amelyet a gőzben megengedett összsótartalom határoz meg, 1%-os lefúvatással 10-20%, 5%-os lefújással 10-30%. .

Kétlépcsős bepárlással a gőz teljes sótartalmát, mg/kg, a képlet határozza meg.

ahol S nt = C, Sn, mg/kg; Sn„ \u003d C / Cc-b mg / kg; itt

K l és K ll - a só eltávolításának együtthatói az első és második párolgási fokozatból; alacsony és közepes nyomáson K l = fti l = 0,01/0,03%; C l - a koncentrációk sokasága a tiszta rekeszben és a tápvízben. Sókoncentráció a tiszta rekeszvízben, mg/kg,

Sókoncentráció az öblítővízben, mg/kg,

A koncentrációk többszöröse a só és a tiszta rekesz között, ha a kétlépcsős elpárologtatás során a víz nem távozik a sókamrából.

A háromlépcsős elpárologtatású rendszernél a gőz teljes sótartalmát, a rekeszekben és az öblítővízben lévő sók koncentrációját, valamint a koncentrációk többszörösét a megadott egyenletek határozzák meg.

Alkalmazás esetén - a bepárlás második és harmadik szakaszának gőzének tiszta rekeszvízzel történő mosása esetén a telített gőz összes sótartalmát a képlet határozza meg.

A dobkazánok sótartalmának, szilíciumtartalmának és lúgosságának megengedett határértékei a kialakításuktól, a gőznyomástól stb. függenek. Nem mindig lehet elkerülni a vízkő megjelenését a dobkazán fűtőfelületein csak a fűtőfelület javításával. a tápvíz minősége és a kazán fújása. Ezenkívül jelentkezzen korrekciós módszer kazánban végzett vízkezelés, amelyben a Ca- és Mg-sók vízben oldhatatlan vegyületekké alakulnak. Ehhez reagenseket vezetnek a vízbe - korrekciós anyagok, amelyek anionjai megkötik és iszap formájában kicsapják a kalcium- és magnéziumkationokat.

Az 1,6 MPa-nál nagyobb nyomású kazánokban korrekciós reagensként trinátrium-foszfát Na 3 PO 4 l 2 H 2 O. Ennek a reagensnek a bevezetésekor reakció megy végbe kalcium- és magnéziumvegyületekkel:

A keletkező anyagok: Ca 3 (PO 4) 2, Ca(OH) 2 és Na 2 SO 4 - kevéssé oldódnak, és időszakos fúvással eltávolított iszap formájában kiválnak. Amikor a kazánokat kondenzátummal táplálják kémiailag tisztított víz hozzáadásával, a kazán foszfát-lúgos vízrendszere jön létre, amelyben a szabad lúgosság megmarad. Ha a kondenzátumhoz desztillátumot és kémiailag sótalanított vizet adunk, a kazán tiszta foszfátvíz üzemmódja megmarad szabad lúgosság hiányában. A vízben a következő RO felesleg javasolt: fokozatos elpárologtatás nélküli kazánokhoz 5-15; fokozatos elpárologtatású kazánoknál a tiszta 2-6 rekeszben és a sókamrában - legfeljebb 50 mg / kg.

6,0 MPa in feletti nyomású dobkazánok vízminőségének javítására mostanában egyes esetekben ammóniát hidrazinnal vagy komplexonnal adagolnak a tápvízbe.

A kazán hidrazin-ammóniás víz üzemmódja, a termikus légtelenítés után visszamaradó oxigént hidrazin köti meg. A szén-dioxid-maradványokat a tápvízbe adagolt ammónia köti meg, ami teljesen semlegesíti a CO 2 -t és 9,1 ± 0,1-re emeli a közeg pH-ját, ami segít csökkenteni a korróziós sebességet. A kazán komplexképző víz üzemmódja az ammónián és a hidrazinon kívül egy komplexképző szert is bevezet a tápvízbe - általában etilén-amin-tetraecetsavat (EDTA). Ez a lerakódások hővezető képességének növekedéséhez és a kevésbé hőterhelésnek kitett felületekre való mozgásához vezet (economizer). 80-90 °C-on vizes oldatok Az EDTA és az ammónia az EDTA háromszor szubsztituált ammóniumsóját képezik, amely a vas korróziós termékeivel kölcsönhatásba lépve (110 °C-on - vas-hemoxid) vízben könnyen oldódó vaskomplexonátokat képez, amelyek több hatóanyag hatására magas hőmérsékletű a közeg során csapadék képződésével bomlik le belül csövek sűrű magnetitréteggel, amely megvédi a fémet a korróziótól.

NÁL NÉL egyszeri kazánoköblítés nélkül a tápvízzel bekerülő ásványi szennyeződések a felületen kikristályosodnak, vízkőlerakódást képezve, vagy a kazánból gőzzel távoznak. Ennek megfelelően az egyszeri kazán sómérlegének formája van

A keménységi sók és fémkorróziós termékek részben lerakódnak a fűtőfelület falaira azon a területen, ahol minimális oldhatóságuk adott nyomáson kisebb, mint ezeknek a vegyületeknek a koncentrációja a kazán bemeneténél. Ahol megengedett koncentráció ennek a vegyületnek a tápvízben való mennyiségét a kazánban a bejövő víz egységnyi tömegére vetített lerakódások megengedett intenzitása határozza meg:

ahol C add - ennek a szennyeződésnek a megengedett koncentrációja a vízben; C min - minimális oldhatóság adott nyomáson; C min add - megengedett lerakódások a kazánban. A fentiekben bemutattuk a különböző ásványi szennyeződések oldhatóságának a víz hőmérséklettől való függését. A tápvízben lévő egyes vegyületek koncentrációinak és oldhatósági jellemzőinek összehasonlítása lehetővé teszi annak meghatározását, hogy képződnek-e lerakódások, és ha vannak, akkor a lerakódások kialakulásának helye és növekedési üteme.
A lerakódások növekedési ütemét, kg / (m 2 * év), az entalpia változásának és a szennyeződések oldhatóságának változásának egyenlete alapján határozzuk meg a cső hosszában a képlet szerint.

azaz a lerakódás növekedési üteme arányos az oldhatóság entalpiára és közepes sűrűségű hőáramlás a belső felület csövek. A nagynyomású kazánokban a sólerakódás akkor kezdődik, amikor a gőz nedvességtartalma 50-20%-ra csökken, és akkor fejeződik be, amikor a gőz 20-30°C-kal túlmelegszik. A legnagyobb szennyeződések lerakódása azokon a területeken történik, ahol a gőz páratartalma 5-6% alatti.

Magas és szuperkritikus nyomású átfolyós kazánokban számos vegyület, köztük a kovasav és a nátrium-klorid oldhatósága meglehetősen magas, és koncentrációjuk a kazánban nem éri el a telítést. Ezek a szennyeződések a gőzzel együtt távoznak, és szinte nem rakódnak le a fűtőfelületen. Ezért a szilíciumsav és a nátrium-klorid megengedett koncentrációját a tápvízben csak a feltételek határozzák meg. megbízható működés turbinák, amelyek áramlási részében a gőznyomás csökkenésével lerakódások képződése lehetséges.

A kazáncsövekben leülepedett sókat a leállási időszakokban vizes és savas mosással távolítják el. A vízöblítés a kazán következő leállásánál 100°C-os vízzel történik. A savas öblítés 2-3 évente történik gyenge megoldás króm vagy sósav.

Az öblítés a kazánból kazánvízzel együtt a felesleges keménységű sók, lúgok, iszapok stb. eltávolítása, miközben a kifújt vizet tápvízzel helyettesítik, aminek kisebb a sótartalma. A tisztítás időszakos és folyamatos. A kazán időszakos lefúvatása rendszeres időközönként történik, és főként az iszap eltávolítására szolgál az egység, a dob és a szitagyűjtők mélypontjairól. Rövid ideig, de nagy kazánvíz-kibocsátással kell végezni, amely mozgása során magával ragadja a dobban vagy kollektorokban található iszapot és kivezeti az úgynevezett buborékolóba (expander), ahonnan a lehűlt vizet a csatornába engedik.

A folyamatos fúvásnak biztosítania kell a kazán működése során a felesleges sók folyamatos eltávolítását a kazánvízből. A folyamatos lefúvatást általában a kazán felső dobjából hajtják végre. A folyamatos lefúvatásos kazánvizet a dobból egy folyamatos lefúvató szeparátornak nevezett berendezésbe vezetik, amelyben a víz kitágul és a gőzt leválasztják. A szeparátorból gőz távozik a tápvíz légtelenítőbe, és forró víz miután a vízmelegítőt a csatornába küldik.

Minden kazán lefúvató csövet fel kell szerelni elzáró szelepek(szelep vagy tolózár) megfelelő átmérőjű. A 8 kg/cm2 feletti nyomású kazán időszakos lefúvatásához a lefúvató csővezetékekre két elzáróelemet kell egymás után felszerelni. Egy szelep beszerelése megengedett a túlhevítő kamráinak kiürítésére.

A folyamatos lefúvató vezetéken egy speciális vezérlőberendezésen kívül (mögötte sorosan) kell lennie

elzárószelep telepítve. A folyamatos lefúvatáshoz minden kazánhoz külön lefúvató csövek vannak biztosítva.

9. A tiszta gőz előállításának módszerei. Az elválasztó készülékek felépítési vázlatai és működési elvei.

Tiszta gőzölési módszerek a telepítés típusától függ.

Egyenes kazánban munkakörnyezet(víz) maradék nélkül elpárologtatjuk. Ebben az esetben a szennyeződések egy része a fűtőfelületeken rakódik le, egy része pedig gőzzé alakul, és az elszállítja. A nyomás növekedésével a szennyeződések koncentrációja nő a gőzben, a gőz minősége megközelíti a betáplált víz minőségét (15.1. ábra). Az egyszeri kazánban nincs lefújás. A tiszta gőz egyetlen módja a tápvíz minőségének javítása. Az átmenő kazán által termelt gőz minőségét a tápvíz szerint normalizáljuk [b].

Dobkazánban a telített gőz, és így a túlhevített gőz tisztaságát annak a víznek a minősége határozza meg, amelyből azt nyerik. Minél alacsonyabb a szennyeződések koncentrációja a forrásban lévő vízben (ceteris paribus), annál tisztább a gőz. A lefúvatás jelenléte a dobkazánokban javítja a körben keringő víz minőségét, azonban a túlzottan nagy lefúvás a lefúvatóvíz hővesztesége miatt csökkenti a gőzturbinás üzem hatékonyságát.

A cseppnedvesség elválasztása a gőztől. A tiszta gőz előállításához mindenekelőtt teljesen meg kell szárítani, azaz el kell választani a nedvességcseppeket a gőzáramtól. Az elválasztó rendszerekkel szemben támasztott fő követelmények a következők: alacsony páratartalom kimenő gőz, nagy fajlagos gőzterhelés, alacsony hidraulikus ellenállás.

A nedvességleválasztás a víz és a gőz közötti sűrűségkülönbségen alapul. A dob gőztérfogatában lévő nedvességcsepp két ellentétes irányú erőnek van kitéve: az emelő és a gravitáció. Ezen erők aránya és a cseppre ható behatás időtartama vagy a csepp gőz általi magával ragadásához, vagy a víz felszínén való leülepedéséhez vezet.

Elválasztó eszközök szándékolt a nedvesség gőztől való legteljesebb elválasztásához. Amikor a gőz-víz keveréket belép a dob gőzterébe, terelőpajzsokat kell felszerelni. Amikor megütöd őket kinetikus energia A gőz-víz keverék sugára leesik, a gőz sebessége csökken, és a víz fő tömege elválik a gőztől.

1) A kis mennyiségű, viszonylag finoman eloszlatott nedvesség leválasztására a gőzáramból vezetőket vagy ellenredőnyöket használnak (19.3. ábra). Amikor nedves gőzsugár éri a vezetőredőnyt, az utóbbin nedvességfilm képződik. Ez a film a szembejövő redőnyökre esik, és lefolyik rajtuk a víztérfogatba. A vezető redőnyök után a gőz a gőzmennyiségbe távozik.

2) A gőznek a benne lévő nedvességcseppektől való elválasztására a legjobb hatást a természetes elválasztás adja, amely a

különbségek fajsúly víz és gőz. A természetes elválasztás hatékonyságának növelése érdekében biztosítani kell a gőztér egyenletes feltöltését gőzzel. Ebből a célból a gőztérfogatban a gőzcsövek elé gőzbefogadó perforált pajzsot helyeznek el (19.5. ábra) 1 - gőzcsövek; 2 - süket pajzs; 3 - perforált merülő pajzs; 4 - a pajzs vezetőbordái; 5 - pajzs élei; 6 - tápvízellátás; 7 - gőzbeömlő perforált pajzs; 8 - gőzcsövek; 9 - áteresz csövek.

2) A pára nedvességtől való elválasztásának nagy hatása a ciklonokban érhető el (19.6. ábra). A ciklonokat a dob belsejében és kívül is felszerelik. A legelterjedtebb dobon belüli ciklonok. A gőz-víz keverék tangenciálisan kerül bevezetésre a bevezető csövön és a bemeneti ablakokon keresztül. A centrifugális erő hatására a vízcseppek a falakra dobódnak, kiemelkednek rajtuk és lefolynak. A gőz felemelkedik, és a perforált lapokon áthaladva belép a dob gőzterébe.

Általános tulajdonságok

A kazán lefúvatásának minimalizálása jelentősen csökkentheti az energiaveszteséget, mivel a lefúvató víz hőmérséklete közvetlenül összefügg a kazánban termelődő gőz hőmérsékletével.

Amikor a víz elpárolog, az oldott szilárd szennyeződések a kazánban maradnak, ami az összes oldott szilárdanyag-tartalom növekedéséhez vezet. szilárd anyagok a kazán belsejében. Ezek az anyagok kicsaphatnak az oldatból, és lerakódásokat képezhetnek, amelyek akadályozzák a hőátadást. Ezenkívül a megnövekedett oldott anyagtartalom hozzájárul a habképződéshez és a kazánvíz gőzzel való magával ragadásához.

A lebegő és oldott szilárd anyagok koncentrációjának a meghatározott határokon belüli tartása érdekében két eljárást alkalmaznak, amelyek mindegyike automatikusan és manuálisan is végrehajtható:

• Az alsó lefúvatást a kazán alsó részeiből eltávolítják a szennyeződések az elfogadható hőátadási jellemzők megőrzése érdekében. Általában ezt az eljárást manuálisan hajtják végre, szakaszosan (néhány másodpercenként néhány óránként);
• A felső lefúvatást a vízfelszín közelében felhalmozódó oldott szennyeződések eltávolítására tervezték, és általában egy folyamatos, automatikusan végrehajtott folyamat.

A kazán lefúvatott víz kibocsátása a keletkező gőzenergia 1-3%-át kitevő energiaveszteséget eredményez. Ezenkívül a kibocsátott víz szabályozó hatóságok által meghatározott hőmérsékletre történő hűtése többletköltséggel járhat.

Számos módja van az öblítővíz mennyiségének csökkentésére:

• kondenzvíz visszavezetés. A kondenzátum nem tartalmaz szilárd szuszpendált vagy oldható szennyeződéseket, amelyek felhalmozódhatnak a kazán belsejében. A kondenzátum felének visszajutása 50%-kal csökkenti a lefúvás mennyiségét;
• A betáplált víz minőségétől függően szükség lehet a víz lágyítására, dekarbonizálására és ásványtalanítására. Ezenkívül szükséges lehet a víz légtelenítése és kondicionálása speciális adalékokkal. A szükséges lefúvatási mennyiséget a kazánba belépő tápvíz teljes szennyezőanyag-tartalma határozza meg. Ha a kazánt nyersvízzel táplálják, a lefúvatási arány elérheti a 7-8%-ot; a vízkezelés ezt az értéket 3%-ra vagy kevesebbre csökkentheti;
• telepítési lehetőség is mérlegelhető automatizált rendszer tisztító vezérlés. Az ilyen rendszerek általában az elektromos vezetőképesség mérésén alapulnak; használatuk optimális egyensúlyt tesz lehetővé a megbízhatóság és az energiatakarékossági szempontok között. A lefúvatási érték a legmagasabb koncentrációjú szennyeződések tartalma és az adott kazánra vonatkozó határérték (pl. szilícium - 130 mg/l; kloridion) alapján kerül meghatározásra.<600 мг/л). Дополнительная информация по данному вопросу приведена в документе EN 12953 -10;
• a lefúvató víz közepes vagy alacsony nyomáson történő leereszkedése párologtatással egy másik módja a vízben lévő energia egy részének hasznosításának. Ez a módszer azokban a vállalkozásokban alkalmazható, ahol alacsonyabb nyomású gőzhálózat van, mint a gőztermelés. Exergia szempontjából ez a megoldás hatékonyabb lehet, mint a lefúvató víz hőjének egyszerű kinyerése egy hőcserélő segítségével.

A tápvíz termikus légtelenítése szintén 1-3%-os energiaveszteséggel jár. A légtelenítési folyamat 103 °C körüli hőmérsékleten távolítja el a CO 2 -t és az oxigént a nyomás alatti tápvízből. A megfelelő veszteségek minimalizálhatók a légtelenítő gőzáramának optimalizálásával.

Környezeti előnyök

A lefúvatott víz energiatartalma a kazán nyomásától függ. A megfelelő függést a táblázat mutatja be. A lefúvatási értéket a teljes tápvíz-felhasználás százalékában fejezzük ki. Így az 5%-os lefúvatási érték azt jelenti, hogy a kazánba belépő tápvíz 5%-a lefújásra kerül, a többi pedig gőzzé alakul. Nyilvánvaló, hogy a lefújás mértékének csökkentése energiamegtakarítást eredményezhet.

Ezen túlmenően, a lefúvatás mennyiségének csökkentése csökkenti a szennyvíz mennyiségét, valamint ezen vizek hűtéséhez szükséges energia vagy hideg költségét.

A környezet különböző összetevőire gyakorolt ​​hatás

Vízkezelésre használt vegyszerek kibocsátása, ioncserélő gyanták regenerálása stb.

Gyártási információk

A lefúvatás optimális mértékét számos tényező határozza meg, beleértve a tápvíz minőségét és a kapcsolódó vízkezelési folyamatokat, a kondenzátum visszatérési sebességét, a kazán típusát és az üzemi feltételeket (vízáramlás, üzemi nyomás, tüzelőanyag típusa stb.). A lefúvatási arány általában a kazánba betáplált édesvíz 4-8%-a, de a pótvíz magas oldottanyag-tartalma esetén akár 10% is lehet. Optimalizált kazánházak esetén a lefúvatási érték nem haladhatja meg a 4%-ot. Ebben az esetben a lefúvatási értéket a kezelt víz adalékanyag-tartalma (habzásgátló, oxigénelnyelő) határozza meg, nem pedig az oldott sók koncentrációja.

Alkalmazhatóság

A lefúvatási érték kritikus szint alá csökkentése habzási és vízkőképződési problémákhoz vezethet. A fent leírt egyéb intézkedésekkel (kondenzátum visszavezetés, vízkezelés) ezt a kritikus szintet lehet csökkenteni.

Az elégtelen öblítési mennyiség a berendezés kopásához és károsodásához vezethet, míg a túlzott öblítési mennyiség energiapazarolásához vezethet.

Gazdasági szempontok

Jelentős energia-, reagens-, pótvíz- és hidegmegtakarítás érhető el, így ez a megközelítés szinte minden helyzetben alkalmazható.

Megvalósítási motívumok

• gazdasági megfontolások
• a gyártási folyamat megbízhatósága.

Az energiahatékonyság legjobb elérhető technikáiról szóló háttérdokumentumból adaptálva

Nak nek add hozzá az energiatakarékos technológia leírását a katalógusba, töltse ki a kérdőívet és küldje el a címre "Katalógusba" megjelöléssel.