Princíp činnosti tepelného odvzdušňovača. Atmosférický odvzdušňovač

Pre dosiahnutie životnosti a kvality hydraulického systému je nutné použiť odvzdušňovač. Používa sa vo všetkých kotolniach, pretože zabezpečuje stabilnú a správnu prevádzku systému. V našom článku sa budeme podrobnejšie zaoberať tým, čo je odvzdušňovač v kotolni.

Čo je to odvzdušňovač a prečo sa používa v kotolni

Odvzdušnenie je proces čistenia kvapaliny od rôznych nečistôt. Napríklad z oxidu uhličitého a kyslíka. Na usporiadanie systému úpravy vody v kotolni je potrebné použiť odvzdušňovač. Pomáha zlepšovať kvalitu vašej práce.

Prvým spôsobom je chemické odvzdušnenie. V tomto prípade sa do vody pridávajú činidlá, v dôsledku čoho sa z vody odstraňujú prebytočné plyny. Druhý spôsob sa nazýva tepelné odvzdušnenie. Voda sa zahrieva do varu, kým sa nezbaví plynných látok, ktoré sa v nej rozpustili.

Odvzdušňovače sa delia na atmosférické a vákuové. Prvé sa používajú s vodou alebo parou. A vysávať len parou.

Odvzdušňovače majú spoločné dvojstupňové zariadenie. Voda sa tak dostáva do nádrže, kde preteká cez membrány a následne sa čistí od nečistôt. Chemická voda, ktorá je v nádrži, zabraňuje tvorbe rôznych prírodných nečistôt v chladiacej kvapaline.

Odvzdušňovače sú nízkotlakové a vysokotlakové. Pretože kyslík a oxid uhličitý sú korozívne plyny, prispievajú k tvorbe korózie v potrubiach a tiež ich opotrebúvajú. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné ho pripraviť pred dodávaním vody potrubím. Na to slúžia vzduchové filtre.

V dôsledku obsahu plynu vo vode sa v systéme vyskytujú rôzne poruchy. Niektoré z nich môžu viesť k úniku vody alebo plynu alebo úplne deaktivovať systém. Prítomnosť plynových bublín vo vode vedie k slabému výkonu čerpadiel, trysiek a zhoršuje funkciu hydraulického systému. Inštalácia odvzdušňovača v kotolni bude lacnejšia ako časté opravy systému.

Odvzdušnenie vody v parnom kotli

Odvzdušnenie vody v parnom kotli je nevyhnutné na ochranu celého systému parogenerátora a potrubí. V prítomnosti škodlivých nečistôt sa systém opotrebuje a začne korodovať.

Plynné a prírodné nečistoty môžu spôsobiť kavitáciu čerpadla. A to zase môže viesť k hydraulickým nárazom a narušiť fungovanie režimu čerpania. V najhoršom prípade sa môže pokaziť hydraulický systém alebo čerpadlá prestanú fungovať úplne.

Odvzdušňovač, ktorý sa používa pre parný kotol, má formu nádrže so špeciálnymi membránami a platňami. Sú usporiadané vertikálne na nádrži na vodu. Voda pod nízkym tlakom vstupuje do nádrže z prívodného potrubia, potom preteká cez membrány a platne a tým sa odstraňujú nečistoty.

V parných kotloch sa niekedy používajú sprejové odvzdušňovače. V nich sa voda rozprašuje tak, že nečistoty idú okamžite do výparu.

Vysokotlakový systém

Vysokotlakový systém sa používa pre kotly s vysokým výkonom. Dodávajú veľa pary a tiež poskytujú potrebné teplotné podmienky pre vysokotlakový centralizovaný vykurovací systém. Prevádzka systému vyžaduje tlak vyšší ako 0,6 MPa.

Takáto inštalácia je tepelná, ako aj odvzdušňovač so zníženým tlakom. To znamená, že so zvýšením teplotného režimu dodávky vody a pary sa systém uvoľňuje z plynných nečistôt.

V systéme sú nainštalované vodné uzávery. Znižujú tlak, keď stúpa.

Systém so zníženým tlakom

Pre systém so zníženým tlakom sa používajú hlavne inštalácie atmosférického a vertikálneho typu, ktoré sú vybavené prebublávacou prídavnou nádržou. Prostredníctvom nej dochádza k odparovaniu.

V hlavnej nádrži systému sa chemicky pripravená zmes zmieša s vodou, následne pretečie cez membrány a platne a následne sa oddelia všetky nečistoty.

Kotly, ktoré poskytujú teplú vodu, potrebujú vákuový tepelný systém. Pretože vákuové odplyňovanie je najvhodnejšie pre takúto kotolňu. Takýto systém sa používa na čistenie vody v kotloch na ohrev vody.

V závislosti od toho, aký režim dodávky pary je potrebný pre parné kotly, sa používajú vysokotlakové alebo nízkotlakové odvzdušňovače. Pre menej výkonné kotly, ktoré poskytujú nízkoteplotný režim, ktorý je vhodný pre ústredné kúrenie, sa používa inštalácia so zníženým tlakom. Môže to byť 0,025-0,2 MPa.

Správna prevádzka

Pre kvalitnú prevádzku kotla a predchádzanie havarijným stavom je potrebné správne používať odvzdušňovač a celý systém. Na tento účel je potrebné udržiavať vodu v nádrži na určitej úrovni s poklesom tlaku, skontrolovať podmienky požadovaného režimu, dodržiavať všetky pravidlá používania a kontrolovať prevádzku zariadení viac ako 1 krát za posun.

V chemickej vode je potrebné správne pridávať látky, ako aj kontrolovať ich hladinu. Skontrolujte kvalitu chemickej vody.

Vodné uzávery sa musia dať ľahko pohybovať. V prípade zvýšenia tlaku sa musia použiť bez akéhokoľvek rušenia. Všetky zariadenia musia byť metrologicky kvalifikované a testované. Musia dodržiavať vopred stanovené harmonogramy. Hladinu vody je možné sledovať pomocou špeciálneho sklíčka na indikáciu vody. Nezabudnite na kontrolu hodnôt manometra.

Pre správnu činnosť odvzdušňovača musia všetky automatizačné zariadenia správne fungovať. Je potrebné kontrolovať činnosť strojov a zariadení. Na tento účel sa vykonávajú pravidelné kontroly a kontroly.

Odvzdušňovač funguje ako ochrana celého kotlového systému. Preto je každá kotolňa vybavená takouto inštaláciou.

Pretože kavitácia vedie k poruche čerpadla a hydraulického systému, odvzdušňovač je jednoducho potrebný v kotolni. Takéto zariadenie úplne čistí vodu od všetkých nečistôt. Systém teda funguje bez poškodenia.

ÚVOD

Odvzdušňovač - technické zariadenie, ktoré realizuje proces odvzdušňovania určitej kvapaliny (zvyčajne vody alebo kvapalného paliva), to znamená jej čistenie od nežiaducich nečistôt plynu v nej prítomných.

Odvzdušňovač je zariadenie na odstraňovanie rozpustených plynov O 2 a CO 2 z vody. V odvzdušňovačoch sa tepelné odvzdušnenie vody kombinuje s jej ohrevom. V tepelných elektrárňach a v okresných kotolniach sú inštalované odvzdušňovače na odvzdušnenie napájacej vody dodávanej do parogenerátorov a prídavnej vody dodávanej do vykurovacej siete. Tepelné odvzdušňovače sa ďalej delia: 1) podľa účelu - na odvzdušňovače na napájaciu vodu parných kotlov, odvzdušňovače na prídavnú vodu a vratný kondenzát od externých spotrebiteľov, odvzdušňovače na doplňovaciu vodu pre vykurovacie siete; 2) tlakovým ohrevom pary - pre vysokotlakové odvzdušňovače, atmosférické odvzdušňovače, vákuové odvzdušňovače; 3) podľa spôsobu ohrevu odvzdušnenej vody - pre odvzdušňovače zmiešavacieho typu so zmesou vykurovacej pary a ohriatej odvzdušnenej vody, odvzdušňovače prehriatej vody s vonkajším predohrevom vody selektívnou parou; 4) konštrukčne - pre odvzdušňovače s kontaktnou plochou vznikajúcou pri pohybe pary a vody (prúdové prebublávanie, prúdový a filmový typ s náhodným tesnením), odvzdušňovače s pevnou fázovou kontaktnou plochou (typ fólie s objednaným tesnením).


CHARAKTERISTIKA ATMOSFÉRICKÉHO ODVZDUŠŇOVAČA

Obr.1. Schematický diagram odvzdušňovacej kolóny pri atmosférickom tlaku s prebublávacou fázou

Atmosférický tepelný odvzdušňovač série DA pozostáva z odvzdušňovacej kolóny namontovanej na akumulačnej nádrži. V odvzdušňovači je použitá dvojstupňová schéma odplyňovania: 1. stupeň - prúd, 2. stupeň - prebublávanie a oba stupne sú umiestnené v odvzdušňovacej kolóne, ktorej schéma je na obr.1. Prúdy vody, ktorá sa má odvzdušniť, sa privádzajú do stĺpca 1 cez dýzy 2 na hornú perforovanú dosku 3. Z nej voda prúdi do obtokovej dosky 4 umiestnenej pod ňou, odkiaľ sa spája s úzkym prúdom so zväčšeným priemerom na začiatočný úsek bezporuchovej prebublávacej dosky 5. Potom voda prechádza cez prebublávaciu fóliu vo vrstve zabezpečenej prepadovým prahom (vyčnievajúca časť odtokového potrubia) a cez odtokové potrubie 6 prechádza do akumulačnej nádrže, po zadržaní, pri ktorom je odvádzaná z odvzdušňovača potrubím 14 (pozri obr.), sa všetka para privádza do zásobnej nádrže odvzdušňovača potrubím 13 (pozri obr.), odvetráva objem nádrže a vstupuje pod prebublávaciu fóliu 5 Prechodom cez otvory prebublávacej fólie, ktorej plocha je zvolená tak, aby sa vylúčil výpadok vody pri minimálnom tepelnom zaťažení odvzdušňovača, para podrobuje vodu na nej intenzívnemu spracovaniu. So zvyšovaním tepelnej záťaže sa zvyšuje tlak v komore pod doskou 5, aktivuje sa hydraulické tesnenie obtokového zariadenia 9 a prebytočná para prechádza do obtoku prebublávacej dosky cez parnú obtokovú rúrku 10. Potrubie 7 zabezpečuje zaplavenie hydraulického tesnenia obtokového zariadenia pri znížení tepelnej záťaže odvzdušnenou vodou. Z prebublávacieho zariadenia je para vedená otvorom 11 do priehradky medzi doskami 3 a 4. Zmes pary a plynu (výpary) sa odvádza z odvzdušňovača cez medzeru 12 a potrubie 13. Voda sa ohrieva v tryskách na teplotu blízku na teplotu nasýtenia; odstránenie hlavnej masy plynov a kondenzácia väčšiny pary privádzanej do odvzdušňovača. Na doskách 3 a 4 dochádza k čiastočnému uvoľňovaniu plynov z vody vo forme malých bubliniek. Na prebublávacej doske sa voda zohrieva na teplotu nasýtenia s miernou kondenzáciou pary a odstránením stopových množstiev plynov. Proces odplynenia je ukončený v akumulačnej nádrži, kde sa vplyvom kalu uvoľňujú z vody najmenšie bublinky plynu.



Odvzdušňovací stĺp je privarený priamo k zásobnej nádrži, okrem tých stĺpov, ktoré majú prírubové pripojenie k odvzdušňovacej nádrži. Vzhľadom na zvislú os môže byť stĺpik orientovaný ľubovoľne v závislosti od konkrétnej schémy inštalácie. Puzdrá odvzdušňovačov série DA sú vyrobené z uhlíkovej ocele, vnútorné prvky sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, upevnenie prvkov ku skrini a navzájom sa vykonáva elektrickým zváraním.

Schéma zapnutia odvzdušňovacej jednotky


Obr.2. Schéma zapojenia odvzdušňovacej jednotky pri atmosférickom tlaku:

1 - chemicky čistený prívod vody; 2 - chladič pár; 3, 5 - výfuk do atmosféry; 4 - ventil na reguláciu hladiny, 6 - stĺpec; 7 - hlavný prívod kondenzátu; 8 - bezpečnostné zariadenie; 9 - odvzdušňovacia nádrž; 10 - dodávka odvzdušnenej vody; 11 - tlakomer; 12 - tlakový regulačný ventil; 13 - prívod horúcej pary; 14 - odstránenie odvzdušnenej vody; 15 - chladič vzorky vody; 16 - indikátor hladiny; 17- drenáž; 18 - tlakomer.

Schéma zahrnutia atmosférických odvzdušňovačov určuje projekčná organizácia v závislosti od podmienok vymenovania a možností zariadenia, kde sú inštalované. Na obr.2. je uvedená odporúčaná schéma odvzdušňovacej jednotky radu DA.

Chemicky vyčistená voda 1 je privádzaná cez chladič 2 pár a regulačný ventil 4 do odvzdušňovacej kolóny 6. Sem smeruje aj prúd hlavného kondenzátu 7 s teplotou pod prevádzkovou teplotou odvzdušňovača. Odvzdušňovací stĺpec je inštalovaný na jednom z koncov odvzdušňovacej nádrže 9. Odvzdušnená voda 14 je odvádzaná z opačného konca nádrže, aby sa zabezpečila maximálna doba zadržania vody v nádrži. Všetka para je privádzaná potrubím 13 cez tlakový regulačný ventil 12 na koniec nádrže oproti kolóne, aby sa zabezpečilo dobré odvetrávanie objemu pary z plynov uvoľnených z vody. Horúce kondenzáty (čisté) sa privádzajú do odvzdušňovacej nádrže potrubím 10. Para sa odvádza z jednotky cez chladič pár 2 a potrubie 3 alebo potrubím 5 priamo do atmosféry.

Na ochranu odvzdušňovača pred havarijným zvýšením tlaku a hladiny je inštalované samonasávacie kombinované bezpečnostné zariadenie 8. Periodické skúšanie kvality odvzdušnenej vody na obsah kyslíka a voľného oxidu uhličitého sa vykonáva pomocou výmenníka tepla na chladenie. vzorky vody 15.

Parný chladič

Na kondenzáciu zmesi plynu a pár (výparov) sa používa povrchový chladič pár, pozostávajúci z horizontálneho telesa, v ktorom je umiestnený potrubný systém (materiál potrubia je mosadz alebo koróziivzdorná oceľ).

Chladič odparovača je výmenník tepla, ktorý privádza chemicky upravenú vodu alebo studený kondenzát z konštantného zdroja do potrubného systému, ktorý smeruje do odvzdušňovacej kolóny. Paroplynová zmes (para) sa dostáva do prstencového priestoru, kde para z nej takmer úplne kondenzuje. Zvyšné plyny sú vypúšťané do atmosféry, kondenzát pary je odvádzaný do odvzdušňovača alebo drenážnej nádrže.

Bezpečnostné zariadenie (hydraulické tesnenie) odvzdušňovačov atmosférického tlaku

Pre zaistenie bezpečnej prevádzky odvzdušňovačov sú pred nebezpečným zvýšením tlaku a hladiny vody v nádrži chránené pomocou kombinovaného bezpečnostného zariadenia (hydraulického sifónu), ktoré musí byť inštalované v každom zariadení odvzdušňovača.

Obr.3. Schematický diagram kombinovaného bezpečnostného zariadenia.

1 - Tesnenie prepadovej vody; 2 – prívod pary z odvzdušňovača; 3 - expanzná nádrž; 4 - odtok vody; 5 - výfuk do atmosféry; 6 - potrubie na ovládanie zálivu; 7 - dodávka chemicky čistenej vody na nalievanie; 8 - prívod vody z odvzdušňovača; 9 - hydraulické tesnenie proti zvýšeniu tlaku; 10 - odvodnenie.

Vodný uzáver musí byť pripojený k prívodnému parnému potrubiu medzi regulačným ventilom a odvzdušňovačom alebo k parnému priestoru odvzdušňovacej nádrže. Zariadenie pozostáva z dvoch hydraulických tesnení (obr. 3), z ktorých jedno chráni odvzdušňovač pred prekročením povoleného tlaku 9 (kratšie) a druhé pred nebezpečným zvýšením hladiny 1, združené do spoločného hydraulického systému a expanzie nádrž. Expanzná nádrž 3 slúži na akumuláciu objemu vody (pri spustení zariadenia), ktorá je potrebná pre automatické naplnenie zariadenia (po odstránení poruchy v inštalácii), t.j. robí zariadenie samonasávacie. Priemer uzáveru prepadovej vody sa určuje v závislosti od maximálneho možného prietoku vody do odvzdušňovača v havarijných situáciách.

Priemer parnej hydraulickej upchávky sa určuje na základe maximálneho povoleného tlaku v odvzdušňovači pri prevádzke zariadenia 0,07 MPa a maximálneho možného prietoku pary do odvzdušňovača v prípade núdze pri plne otvorenom riadiacom ventile a maximálnom tlaku v pare zdroj.

Aby sa v akejkoľvek situácii obmedzil prietok pary do odvzdušňovača na maximálne požadované maximum (pri 120% zaťažení a 40-stupňovom ohreve), mala by byť na parovodu dodatočne inštalovaná obmedzujúca škrtiaca membrána.

V niektorých prípadoch (pre zníženie stavebnej výšky inštalovať v priestoroch odvzdušňovače) sa namiesto poistky inštalujú poistné ventily (na ochranu pred pretlakom) a odvádzač kondenzátu k prepadovej armatúre.



Nevyhnutnou podmienkou pre efektívnu a ekonomickú prevádzku atmosférických odvzdušňovačov je ich kompetentné nastavenie. O tom, aké požiadavky musí spĺňať práca odvzdušňovačov a ako si ju môžete sami nakonfigurovať - ​​náš článok.

Typické porušenia pri prevádzke odvzdušňovačov

V praxi sa najčastejšie stretávame s 2 typickými chybami pri regulácii prevádzky atmosférických odvzdušňovačov: prevádzka bez bublín 1 a prevádzka bez odvzdušňovacej kolóny.
Obidva tieto spôsoby môžu byť úspešné z hľadiska odstraňovania rozpustených plynov, ktorých zvyškový obsah predpisujú predpisy. Ale účinnosť odvzdušňovačov v takýchto režimoch je extrémne nízka kvôli vysokej mernej spotrebe pary na odvzdušnenie.

Kritériá a podmienky pre kvalitnú prevádzku odvzdušňovačov

Pri odvzdušňovaní sa z 1 tony vody zvyčajne odstráni 6-7 gramov rozpustených plynov. Experimentálne sa zistilo, že počas prevádzky atmosférických odvzdušňovačov by maximálne množstvo pár nemalo presiahnuť 22 kg na tonu. Na základe toho sa vyberie úsek výstupného potrubia a chladič pary. Za optimálne možno považovať taký spôsob prevádzky odvzdušňovača, pri ktorom sú požadované prevádzkové parametre automaticky zabezpečované ako v odvzdušňovacej kolóne, tak aj v prebublávacej nádrži s minimálnym požadovaným množstvom pary.

Hlavné faktory ovplyvňujúce kvalitu odvzdušňovača sú dobre známe:

  • spotreba vody a jej stabilita;
  • teplota chemicky čistenej vody;
  • tlak v odvzdušňovači;
  • spotreba pary v odvzdušňovacej kolóne;
  • spotreba pary na prebublávanie v nádrži;
  • hladina vody v nádrži.
Zvyčajne je v dôsledku nastavovacích prác možné stanoviť hodnoty prevádzkových parametrov, ktoré poskytujú efektívne odplynenie v celom rozsahu prevádzkových zaťažení. Na automatizáciu prevádzky odvzdušňovačov sa používajú automatické riadiace systémy pozostávajúce z priamočinných ventilov a systémov regulácie teploty a hladiny.

Princíp činnosti automatického riadiaceho systému pre činnosť odvzdušňovača

Najprv sa zamyslime nad tým, ako vo všeobecnosti funguje systém automatického riadenia (obr. 1).
S nárastom spotreby pary sa zvyšuje spotreba napájacej vody z odvzdušňovacej nádrže. V tomto prípade ide o odchýlku jeho hladiny nameranej snímačom od zadanej hodnoty. Regulátor hladiny pôsobí na regulačný ventil prívodu vody do odvzdušňovacej kolóny tak, aby sa jej prietok zvýšil a hladina sa obnovila. V tomto prípade vreteno ventilu zaujme novú polohu zodpovedajúcu vyššiemu prietoku.


Ryža. jeden

Vstup väčšieho množstva studenej vody do odvzdušňovacej kolóny je sprevádzaný intenzívnou kondenzáciou pary prichádzajúcej z parného priestoru nádrže. V dôsledku toho sa tlak v parnom priestore znižuje. To vedie k zmene regulačnej činnosti v priamočinnom regulátore tlaku. V tomto prípade vreteno regulačného ventilu zaujme novú polohu zodpovedajúcu vyššiemu prietoku pary. Tlak v parnom priestore však bude o niečo nižší ako pôvodný. Takto by mala byť proporcionálna kontrola.

Ako sa v tomto prípade zmení teplota vody v nádrži (obr. 2)? Je zrejmé, že rýchlo klesne na novú hodnotu zodpovedajúcu stanovenému tlaku v parnom priestore. Stane sa tak jednak vstupom vody s nižšou teplotou z kolóny, jednak vyparovaním malého množstva „prehriatej“ vody nahromadenej v zásobníku. Zníženie teploty vody zvýši otvorenie ventilu prívodu pary pre bublanie. Spotreba pary na prebublávanie sa zvýši, časť kondenzuje v objeme vody a časť, ktorá prejde parným priestorom, spadne do odvzdušňovacej kolóny.


Ryža. 2

Teraz zvážte opačnú situáciu. Čo sa stane, keď sa zaťaženie zníži? V prevádzke regulátora hladiny a regulátora tlaku nebudú žiadne zvláštnosti. Regulátor hladiny ju obnoví, pričom zníži prietok vody a regulátor tlaku zníži prívod pary do parného priestoru. V tomto prípade bude stanovený tlak o niečo vyšší ako počiatočný, respektíve teplota vody bude po chvíli o niečo vyššia. Koniec koncov, bod varu (kondenzácia) jednoznačne súvisí s tlakom. Príklad zmeny teploty v závislosti od zaťaženia je na obr. 3.


Ryža. 3

Na rozdiel od regulátorov hladiny a tlaku môže mať výsledok pôsobenia regulátora prietoku pary na bublanie nepríjemnú vlastnosť. A to priamo súvisí s tým, ako dobre je nakonfigurovaný. Faktom je, že pri neopatrnom nastavení môže byť nastavená teplota nižšia alebo rovnaká ako teplota nastavená pri zvýšenom tlaku. V tomto prípade nedôjde k zníženiu dodávky pary na prebublávanie, ale k jej úplnému zastaveniu. V dôsledku toho dôjde k porušeniu režimu odvzdušňovania.

Princíp činnosti automatických regulátorov

Teraz sa pozrime na to, ako funguje každý regulátor samostatne. Začnime regulátorom tlaku, ktorý určuje prietok pary do odvzdušňovacej kolóny. Poznamenávame len, že v skutočnosti dodáva paru do parného priestoru nádrže. Z nádrže sa tlak prenáša cez impulznú trubicu na membránu pohonu regulátora. Takto funguje spätná väzba. Príklad prietokovej charakteristiky priamočinného ventilu je znázornený na obr. 4.


Ryža. 4

Tento regulátor má proporcionálnu charakteristiku. Pri takejto charakteristike väčší rozdiel medzi aktuálnou a nastavenou hodnotou parametra zodpovedá väčšiemu zdvihu tyče. Nastavený rozsah tlaku závisí od oblasti membrány a rozsahu pružiny. Regulačná odchýlka je v našom prípade rozdiel medzi tlakom 0,2 bar, zodpovedajúcim prevádzkovému tlaku v odvzdušňovači, a aktuálnym tlakom, zodpovedajúcim pracovnému bodu na prietokovej charakteristike ventilu. Regulátor reaguje na zmeny tlaku takmer okamžite. Čas oneskorenia je určený hlavne časom naplnenia alebo vyprázdnenia dutiny pohonu.

Teraz sa pozrime bližšie na to, ako funguje regulátor prietoku pary na prebublávanie. Nazvime to regulátor prietoku, hoci takýto systém sa zvyčajne používa ako regulátor teploty. Tento regulátor má tiež proporcionálnu charakteristiku. Rozsah zmeny referencie závisí od objemu kvapaliny v snímacom prvku a jeho koeficientu objemovej rozťažnosti. Pri tejto charakteristike väčší rozdiel medzi aktuálnou hodnotou teploty a jej nastavenou hodnotou zodpovedá väčšiemu zdvihu vretena.
Regulačná činnosť v našom prípade bude určená rozdielom medzi teplotou zodpovedajúcou prevádzkovému tlaku v odvzdušňovači (103-105 ºС) a teplotou nastavenou nastavovacím gombíkom. Treba však mať na pamäti, že výsledok tohto konania má vo všeobecnosti nelineárnu formu. Poďme si vysvetliť, čo sa tu deje.

Plný zdvih tlačnej tyče je 10 mm a zodpovedá zmene teploty kvapaliny v snímacom prvku o 10ºС. Plný zdvih piestu ventilu v závislosti od priemeru je od 3 do 9 mm. V tomto prípade, keď sa driek ventilu posunie z 0 na 20 %, prietok sa zvýši z 0 na 75 % celkového prietoku. Toto je vlastnosť prietokovej charakteristiky rýchlootváracieho ventilu. Tok sa teda bude meniť lineárne len vtedy, ak aktuálny pohyb ventilovej kužeľky neprekročí lineárny úsek prietokovej charakteristiky.

Ďalšou vlastnosťou uvažovaného regulátora je jeho zotrvačnosť. Faktom je, že zahriatie alebo ochladenie kvapaliny v snímacom prvku trvá určitý čas. Jeho trvanie okrem iného závisí od spôsobu inštalácie snímača. Najdlhší čas oneskorenia bude pri použití suchého rukávu. Najmenší - pri montáži bez ochranného puzdra. Je dôležité poznamenať, že v každom prípade je čas oneskorenia regulátora prietoku podstatne dlhší ako čas oneskorenia regulátora tlaku. Preto, keď regulátori spolupracujú, ich vzájomné ovplyvňovanie nevedie k výkyvom režimu.

Zastavme sa krátko pri fungovaní regulátora hladiny. Správnosť jeho činnosti je určená dodržaním postupu nastavenia, predpísaného v pokynoch. V dôsledku ladenia sa parametre PID nastavia zodpovedajúce integrálnemu kritériu kvality.

Podmienky pre úspešné ukončenie prác na nastavovaní odvzdušňovača

Je nevyhnutné povedať o najdôležitejších podmienkach, bez ktorých sú pokusy o zriadenie prevádzky odvzdušňovačov ako blúdenie v tme.
  1. Na kontrolu výsledku činnosti odvzdušňovača je potrebné mať spoľahlivý oxymeter (kyslíkomer) a PH meter. Je žiaduce, aby oxymeter pracoval v rozsahu mikrogramov a poskytoval nepretržité monitorovanie. 2
  2. Kontrolné body by mali byť vybavené vzorkovačmi. Najvhodnejšie sú prietokové odberové chladiče. Mali by zabezpečiť, aby teplota vzorky neprekročila 50ºС pri prietoku 2 až 50 l/h. Prítomnosť niekoľkých vzorkovníkov výrazne uľahčuje vykonávanie nastavovacích prác. Prívodné rúrky musia byť kovové, čo vylučuje sekundárnu kontamináciu kyslíkom. Neodporúča sa používať nekovové hadičky.
Na záver stručne načrtneme postupnosť úkonov pri nastavovaní odvzdušňovača.
  • nastavte regulátor prietoku vody;
  • nastavte regulátor tlaku;
  • nastavte regulátor prietoku pary na prebublávanie;
  • upravte nastavenie regulátora tlaku a skontrolujte rozsah tlaku;
  • upravte nastavenie regulátora prietoku pary na prebublávanie;
  • skontrolujte činnosť odvzdušňovača na citlivých miestach podľa údajov oxymetra a PH-metra.

Odvzdušnenie je proces odstraňovania plynov rozpustených vo vode z vody.
Keď sa voda zahreje na teplotu nasýtenia pri danom tlaku, parciálny tlak odvádzaného plynu nad kvapalinou klesá a jeho rozpustnosť klesá na nulu.
Odstránenie korozívnych plynov v schéme kotolne sa vykonáva v špeciálnych zariadeniach - tepelných odvzdušňovačoch.

Účel a rozsah
Dvojstupňové atmosferické odvzdušňovače radu DA s prebublávacím zariadením v spodnej časti kolóny sú určené na odstraňovanie korozívnych plynov (kyslík a voľný oxid uhličitý) z napájacej vody parných kotlov a doplňovacej vody sústav zásobovania teplom. v kotolniach všetkých typov (okrem čistej teplej vody). Odvzdušňovače sú vyrábané v súlade s požiadavkami GOST 16860-77. OKP kód 31 1402.

Úpravy
Príklad symbolu:
DA-5/2 - atmosférický tlakový odvzdušňovač s kapacitou kolóny 5 m³/hod s nádržou s objemom 2 m³.
Sériové veľkosti - DA-5/2; DA-15/4; DA-25/8; DA-50/15; DA-100/25; DA-200/50; DA-300/75.
Na želanie zákazníka je možné dodať atmosferické odvzdušňovače radu DSA v štandardných veľkostiach DSA-5/4; DSA-15/10; DSA-25/15; DSA-50/15; DSA-50/25; DSA-75/25; DSA-75/35; DSA-100/35; DSA-100/50; DSA-150/50; DSA-150/75; DSA-200/75; DSA-200/100; DSA-300/75; DSA-300/100.
Odvzdušňovacie kolóny je možné kombinovať s väčšími nádržami.

Celkový pohľad na nádrž odvzdušňovača s vysvetlením armatúr: A - odvzdušňovací stĺp, B - Prívod pary k uzáveru vody, C - hlavný prívod pary, D - odvodnenie, D - výstup odvzdušnenej vody, E - prepad, G - ukazovateľ hladiny , I - z priebežného preplachu odlučovača, K - recirkulácia z napájacích čerpadiel, L - prehriaty kondenzát, M - odvetrávanie parných objemov výmenníkov tepla, H - rezervná armatúra.

Technické špecifikácie
Hlavné technické charakteristiky odvzdušňovačov pri atmosférickom tlaku s prebublávaním v kolóne sú uvedené v tabuľke.

Odvzdušňovač

Nominálna produktivita, t/h

Pracovný pretlak, MPa

Teplota odvzdušnenej vody, °C

Rozsah výkonu, %

Rozsah produktivity, t/h

Maximálny a minimálny ohrev vody v odvzdušňovači, °C

Koncentrácia O2 v odvzdušnenej vode pri jeho koncentrácii v zdrojovej vode, SkO2, µg/kg:

Zodpovedá stavu nasýtenia

Nie viac ako 3 mg/kg

Koncentrácia voľného oxidu uhličitého a odvzdušnenej vody, СО2, mcg/kg

Skúšobný hydraulický tlak, MPa

Prípustné zvýšenie tlaku počas prevádzky ochranného zariadenia, MPa

Špecifická spotreba pary pri menovitom zaťažení, kg/td.v

Priemer, mm

Výška, mm

Hmotnosť, kg

Užitočná kapacita nádrže batérie, m3

Typ odvzdušňovacej nádrže

Veľkosť parného chladiča

Typ bezpečnostného zariadenia

* - konštrukčné rozmery odvzdušňovacích stĺpov sa môžu líšiť v závislosti od výrobcu.

Popis dizajnu
Atmosférický tepelný odvzdušňovač série DA pozostáva z odvzdušňovacej kolóny namontovanej na akumulačnej nádrži. Odvzdušňovač využíva dvojstupňovú schému odplyňovania: 1. stupeň - prúd, 2. stupeň - prebublávanie a oba stupne sú umiestnené v odvzdušňovacej kolóne, ktorej schéma je na obr. Prúdy vody, ktorá sa má odvzdušniť, sa privádzajú do stĺpca 1 cez dýzy 2 na hornú perforovanú dosku 3. Z nej voda prúdi do obtokovej dosky 4 umiestnenej pod ňou, odkiaľ sa spája s úzkym prúdom so zväčšeným priemerom na začiatočný úsek bezporuchovej prebublávacej dosky 5. Potom voda prechádza cez prebublávaciu fóliu vo vrstve zabezpečenej prepadovým prahom (vyčnievajúca časť odtokového potrubia) a cez odtokové potrubie 6 prechádza do akumulačnej nádrže, po zadržaní, pri ktorom je odvádzaná z odvzdušňovača potrubím 14 (pozri obr.), sa všetka para privádza do zásobnej nádrže odvzdušňovača potrubím 13 (pozri obr.), odvetráva objem nádrže a vstupuje pod prebublávaciu fóliu 5 Prechodom cez otvory prebublávacej fólie, ktorej plocha je zvolená tak, aby sa vylúčil výpadok vody pri minimálnom tepelnom zaťažení odvzdušňovača, para podrobuje vodu na nej intenzívnemu spracovaniu. So zvyšovaním tepelnej záťaže sa zvyšuje tlak v komore pod doskou 5, aktivuje sa hydraulické tesnenie obtokového zariadenia 9 a prebytočná para prechádza do obtoku prebublávacej dosky cez parnú obtokovú rúrku 10. Potrubie 7 zabezpečuje zaplavenie hydraulického tesnenia obtokového zariadenia pri znížení tepelnej záťaže odvzdušnenou vodou. Z prebublávacieho zariadenia je para vedená otvorom 11 do priehradky medzi doskami 3 a 4. Zmes pary a plynu (výpary) sa odvádza z odvzdušňovača cez medzeru 12 a potrubie 13. Voda sa ohrieva v tryskách na teplotu blízku na teplotu nasýtenia; odstránenie hlavnej masy plynov a kondenzácia väčšiny pary privádzanej do odvzdušňovača. Na doskách 3 a 4 dochádza k čiastočnému uvoľňovaniu plynov z vody vo forme malých bubliniek. Na prebublávacej doske sa voda zohrieva na teplotu nasýtenia s miernou kondenzáciou pary a odstránením stopových množstiev plynov. Proces odplynenia je ukončený v akumulačnej nádrži, kde sa vplyvom kalu uvoľňujú z vody najmenšie bublinky plynu.
Odvzdušňovací stĺp je privarený priamo k zásobnej nádrži, okrem tých stĺpov, ktoré majú prírubové pripojenie k odvzdušňovacej nádrži. Vzhľadom na zvislú os môže byť stĺpik orientovaný ľubovoľne v závislosti od konkrétnej schémy inštalácie. Puzdrá odvzdušňovačov série DA sú vyrobené z uhlíkovej ocele, vnútorné prvky sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, upevnenie prvkov ku skrini a navzájom sa vykonáva elektrickým zváraním.

Súčasťou dodávky odvzdušňovacej jednotky je (výrobca sa dohodne so zákazníkom na kompletnosti dodávky odvzdušňovacej jednotky v každom jednotlivom prípade):
- odvzdušňovací stĺp;
- regulačný ventil na potrubí na privádzanie chemicky čistenej vody do kolóny na udržanie hladiny vody v nádrži;
- regulačný ventil na prívodnom potrubí pary na udržiavanie tlaku v odvzdušňovači;
- tlakomer;
- uzatvárací ventil;
- indikátor hladiny vody v nádrži;
- manometer;
- teplomer;
- bezpečnostné zariadenie;
— chladič pár;
- uzatvárací ventil;
- odtoková rúra;
- technická dokumentácia.

Ryža. Schematický diagram odvzdušňovacej kolóny pri atmosférickom tlaku s prebublávacou fázou.

Schéma zapnutia odvzdušňovacej jednotky
Schéma zahrnutia atmosférických odvzdušňovačov určuje projekčná organizácia v závislosti od podmienok vymenovania a možností zariadenia, kde sú inštalované. Na obr. je uvedená odporúčaná schéma odvzdušňovacej jednotky radu DA.
Chemicky vyčistená voda 1 je privádzaná cez chladič 2 pár a regulačný ventil 4 do odvzdušňovacej kolóny 6. Sem smeruje aj prúd hlavného kondenzátu 7 s teplotou pod prevádzkovou teplotou odvzdušňovača. Odvzdušňovací stĺpec je inštalovaný na jednom z koncov odvzdušňovacej nádrže 9. Odvzdušnená voda 14 je odvádzaná z opačného konca nádrže, aby sa zabezpečila maximálna doba zadržania vody v nádrži. Všetka para je privádzaná potrubím 13 cez tlakový regulačný ventil 12 na koniec nádrže oproti kolóne, aby sa zabezpečilo dobré odvetrávanie objemu pary z plynov uvoľnených z vody. Horúce kondenzáty (čisté) sa privádzajú do odvzdušňovacej nádrže potrubím 10. Para sa odvádza z jednotky cez chladič pár 2 a potrubie 3 alebo potrubím 5 priamo do atmosféry.
Na ochranu odvzdušňovača pred havarijným zvýšením tlaku a hladiny je inštalované samonasávacie kombinované bezpečnostné zariadenie 8. Periodické skúšanie kvality odvzdušnenej vody na obsah kyslíka a voľného oxidu uhličitého sa vykonáva pomocou výmenníka tepla na chladenie. vzorky vody 15.

Ryža. Schéma zapojenia odvzdušňovacej jednotky pri atmosférickom tlaku:
1 - dodávka chemicky čistenej vody; 2 - chladič pár; 3, 5 - výfuk do atmosféry; 4 - ventil na reguláciu hladiny, 6 - stĺpec; 7 - hlavný prívod kondenzátu; 8 - bezpečnostné zariadenie; 9 - odvzdušňovacia nádrž; 10 - dodávka odvzdušnenej vody; 11 - tlakomer; 12 - tlakový regulačný ventil; 13 - prívod horúcej pary; 14 - odstránenie odvzdušnenej vody; 15 - chladič vzorky vody; 16 - indikátor hladiny; 17 - drenáž; 18 - tlakomer.

Parný chladič
Na kondenzáciu zmesi plynu a pár (výparov) sa používa povrchový chladič pár, pozostávajúci z horizontálneho telesa, v ktorom je umiestnený potrubný systém (materiál potrubia je mosadz alebo koróziivzdorná oceľ).

Chladič odparovača je výmenník tepla, ktorý privádza chemicky upravenú vodu alebo studený kondenzát z konštantného zdroja do potrubného systému, ktorý smeruje do odvzdušňovacej kolóny. Paroplynová zmes (para) sa dostáva do prstencového priestoru, kde para z nej takmer úplne kondenzuje. Zvyšné plyny sú vypúšťané do atmosféry, kondenzát pary je odvádzaný do odvzdušňovača alebo drenážnej nádrže.

Parný chladič pozostáva z nasledujúcich hlavných prvkov (pozri obrázok):

Nomenklatúra a všeobecná charakteristika chladičov pár

Parný chladič

Tlak, MPa

V potrubnom systéme

V prípade

V potrubnom systéme

V prípade

para, voda

para, voda

para, voda

para, voda

Stredná teplota, °C

V potrubnom systéme

V prípade

Hmotnosť, kg

Bezpečnostné zariadenie (hydraulické tesnenie) odvzdušňovačov atmosférického tlaku
Pre zaistenie bezpečnej prevádzky odvzdušňovačov sú pred nebezpečným zvýšením tlaku a hladiny vody v nádrži chránené pomocou kombinovaného bezpečnostného zariadenia (hydraulického sifónu), ktoré musí byť inštalované v každom zariadení odvzdušňovača.

Vodný uzáver musí byť pripojený k prívodnému parnému potrubiu medzi regulačným ventilom a odvzdušňovačom alebo k parnému priestoru odvzdušňovacej nádrže. Zariadenie sa skladá z dvoch hydraulických tesnení (pozri obr.), z ktorých jedno chráni odvzdušňovač pred prekročením povoleného tlaku 9 (kratšie) a druhé pred nebezpečným zvýšením úrovne 1, spojené do spoločného hydraulického systému a expanzie nádrž. Expanzná nádrž 3 slúži na akumuláciu objemu vody (pri spustení zariadenia), ktorá je potrebná pre automatické naplnenie zariadenia (po odstránení poruchy v inštalácii), t.j. robí zariadenie samonasávacie. Priemer uzáveru prepadovej vody sa určuje v závislosti od maximálneho možného prietoku vody do odvzdušňovača v havarijných situáciách.
Priemer parnej hydraulickej upchávky sa určuje na základe maximálneho povoleného tlaku v odvzdušňovači pri prevádzke zariadenia 0,07 MPa a maximálneho možného prietoku pary do odvzdušňovača v prípade núdze pri plne otvorenom riadiacom ventile a maximálnom tlaku v pare zdroj.
Aby sa v akejkoľvek situácii obmedzil prietok pary do odvzdušňovača na maximálne požadované maximum (pri 120% zaťažení a 40-stupňovom ohreve), mala by byť na parovodu dodatočne inštalovaná obmedzujúca škrtiaca membrána.
V niektorých prípadoch (pre zníženie stavebnej výšky inštalovať v priestoroch odvzdušňovače) sa namiesto poistky inštalujú poistné ventily (na ochranu pred pretlakom) a odvádzač kondenzátu k prepadovej armatúre.
Kombinované bezpečnostné zariadenia sa vyrábajú v šiestich veľkostiach: pre odvzdušňovače DA - 5 - DA - 25, DA - 50 a DA - 75, DA - 100, DA - 150, DA - 200, DA - 300.

Ryža. Schematický diagram kombinovaného bezpečnostného zariadenia.
1 - Tesnenie prepadovej vody; 2 - prívod pary z odvzdušňovača; 3 - expanzná nádrž;
4 - odtok vody; 5 - výfuk do atmosféry; 6 - potrubie na ovládanie zálivu; 7 - dodávka chemicky čistenej vody na nalievanie; 8 - prívod vody z odvzdušňovača; 9 - hydraulické tesnenie proti zvýšeniu tlaku; 10 - odvodnenie.

Inštalácia odvzdušňovacích zariadení
Na vykonanie inštalačných prác musia byť miesta inštalácie vybavené základným inštalačným zariadením, prípravkami a nástrojmi v súlade s projektom na výrobu diel. Pri preberaní odvzdušňovačov je potrebné skontrolovať úplnosť a súlad nomenklatúry a počtu miest s prepravnými dokladmi, súlad dodaného zariadenia s montážnymi výkresmi, nepoškodenosť a závady na zariadení. Pred montážou sa vykoná vonkajšia kontrola a odkonzervovanie odvzdušňovača a zistené závady sa odstránia.

Inštalácia odvzdušňovača v zariadení sa vykonáva v nasledujúcom poradí:
- nainštalujte zásobník na základ v súlade s inštalačným výkresom projektovej organizácie;
- privariť prepad k nádrži;
- odrežte spodnú časť odvzdušňovacieho stĺpca pozdĺž vonkajšieho polomeru telesa odvzdušňovacej nádrže a nainštalujte ju na nádrž v súlade s inštalačným výkresom projekčnej organizácie, pričom dosky musia byť umiestnené striktne horizontálne;
- privarte stĺp k nádrži odvzdušňovača;
— nainštalujte chladič pár a bezpečnostné zariadenie podľa inštalačného výkresu projekčnej organizácie;
— pripojiť potrubia k armatúram nádrže, kolóny a chladiča pár v súlade s výkresmi potrubia odvzdušňovača, ktoré vypracovala projekčná organizácia;
- inštalovať uzatváracie a regulačné ventily a prístrojové vybavenie;
— vykonať hydraulickú skúšku odvzdušňovača;
- nainštalujte tepelnú izoláciu podľa pokynov projekčnej organizácie.

Špecifikovanie bezpečnostných opatrení
Pri inštalácii a prevádzke tepelných odvzdušňovačov je potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia určené požiadavkami Gosgortekhnadzor, príslušnými regulačnými a technickými dokumentmi, popismi práce atď.
Tepelné odvzdušňovače musia byť podrobené odborným skúškam (vnútorné prehliadky a hydraulické skúšky) v súlade s pravidlami pre projektovanie a bezpečnú prevádzku tlakových nádob.

Obsluha odvzdušňovačov série DA
1. Príprava odvzdušňovača na spustenie:
- uistite sa, že všetky inštalačné a opravárenské práce sú dokončené, dočasné zátky sú odstránené z potrubí, poklopy na odvzdušňovači sú zatvorené, skrutky na prírubách a armatúrach sú dotiahnuté, všetky posúvače a regulačné ventily sú v dobrom stave a zatvorené;
- skontrolovať dostupnosť a prevádzkyschopnosť prístrojového vybavenia, pripraviť ich na prácu;
— otestujte pevnosť odvzdušňovača skúšobným hydraulickým tlakom 0,2941 MPa (abs.), (3 kgf/cm2);
- naplňte bezpečnostné zariadenie vodou;
- pripraviť sa na zapnutie ohrievačov a čerpadiel dostupných v okruhu;
- pripraviť na prevádzku schému na privádzanie pary do odvzdušňovača, prefúknuť a zohriať parovod;
- otvorte ventil na výfukovom potrubí do atmosféry;
2. Uvedenie odvzdušňovača do prevádzky:
- otvorte ventil na prívode pary do odvzdušňovača;
- zahrievajte odvzdušňovač 20-30 minút. Tlak v odvzdušňovači nesmie prekročiť pracovný tlak. Pri zahrievaní pravidelne prefukujte indikátory hladiny;
- vypustite kondenzát z nádrže cez odtokové potrubie
- priviesť do odvzdušňovača chemicky čistenú vodu, nastaviť jej minimálny prietok (ak sú tam chemicky čistené ohrievače vody uviesť do prevádzky), súčasne zvýšiť prietok pary do odvzdušňovača pomocou tlakového regulačného ventilu;
— uviesť do prevádzky automatický systém kontroly tlaku v odvzdušňovači;
- priviesť hlavný kondenzát (nevriaci) do odvzdušňovacej kolóny;
- zapnite chladič pár;
- nastavte normálnu hladinu vody v odvzdušňovacej nádrži a zapnite systém automatickej kontroly hladiny;
- otvorte ventil na potrubí na vypustenie odvzdušnenej vody z nádrže do napájacích čerpadiel;
- nastavte nominálny prietok pary.

3. Vypnite odvzdušňovač.
- vypnite prívod kondenzátu do odvzdušňovača;
- vypnite prívod chemicky čistenej vody do odvzdušňovača;
- zatvorte posúvač na potrubí na vypúšťanie odvzdušnenej vody z nádrže do napájacích čerpadiel;
- vypnite prívod pary do odvzdušňovača;
- vypnite chladič pár;
- vypnúť automatické regulačné a riadiace systémy;
- v prípade potreby vypustite vodu z odvzdušňovacej nádrže.

4. Prevádzková kontrola prevádzky odvzdušňovača.
Na zabezpečenie požadovanej kvality odvzdušnenej vody pri prevádzke odvzdušňovačov je potrebné:
- udržiavať menovitý tlak v odvzdušňovači a zabezpečiť, aby teplota odvzdušnenej vody zodpovedala teplote nasýtenia;
- sledovať údaje prístrojového vybavenia a hladinu vody v nádrži, ktorá by sa nemala odchyľovať od menovitej hodnoty o viac ako 100 mm;
- pravidelne vyfukujte vodomerné sklá ukazovateľov hladiny;
- zabrániť tepelnému a hydraulickému preťaženiu odvzdušňovača, vibráciám a hydraulickým rázom, pretečeniu odvzdušňovača;
- zabrániť zníženiu tepelného a hydraulického zaťaženia odvzdušňovača pod minimum uvedené v tabuľke. 1 a 6 GOST 16860-77;
- aspoň raz za zmenu odobrať vzorky odvzdušnenej vody za odvzdušňovačom na zistenie obsahu kyslíka a voľného oxidu uhličitého v nej;
— odberové potrubia a cievka chladiča vzorky sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele;
— udržiavať nominálny prietok zábleskovej pary z odvzdušňovača vo všetkých režimoch jeho prevádzky a pravidelne ho kontrolovať pomocou odmernej nádoby alebo podľa bilancie zábleskového chladiča.

Hlavné poruchy v prevádzke odvzdušňovačov a ich odstránenie
1. K zvýšeniu koncentrácie kyslíka a voľného oxidu uhličitého v odvzdušnenej vode nad normu môže dôjsť z nasledujúcich dôvodov:
a) stanovenie koncentrácie kyslíka a voľného oxidu uhličitého vo vzorke je nesprávne. V tomto prípade je potrebné:
- kontrolovať správnosť vykonania chemických analýz v súlade s pokynmi;
- skontrolujte správnosť odberu vzoriek vody, jej teplotu, prietok, neprítomnosť vzduchových bublín v nej;
- skontrolujte tesnosť potrubného systému - chladiča odberu vzoriek;
b) spotreba pary je výrazne podhodnotená.

V tomto prípade je potrebné:
- skontrolovať súlad povrchu chladiča pár s návrhovou hodnotou a v prípade potreby namontovať chladič pár s väčšou výhrevnou plochou;
- skontrolujte teplotu a prietok chladiacej vody prechádzajúcej chladičom výparníka a v prípade potreby znížte teplotu vody alebo zvýšte jej prietok;
- skontrolovať stupeň otvorenia a prevádzkyschopnosti ventilu na výstupnom potrubí, zmes pary a vzduchu z chladiča pary do atmosféry;
c) teplota odvzdušnenej vody nezodpovedá tlaku v odvzdušňovači, v tomto prípade by mala byť:
- skontrolujte teplotu a prietok prietokov vstupujúcich do odvzdušňovača a zvýšte priemernú teplotu počiatočných prietokov alebo znížte ich prietok;
- skontrolujte činnosť regulátora tlaku a ak automatizácia zlyhá, prepnite na diaľkové alebo manuálne ovládanie tlaku;
d) prívod pary s vysokým obsahom kyslíka a voľného oxidu uhličitého do odvzdušňovača. Je potrebné identifikovať a eliminovať centrá kontaminácie pary plynmi alebo odoberať paru z iného zdroja;
e) odvzdušňovač je nefunkčný (upchatie otvorov v táckach, zdeformovanie, rozbitie, rozbitie vaničiek, montáž žľabov so sklonom, zničenie prebublávacieho zariadenia). Odvzdušňovač je potrebné vyradiť z prevádzky a opraviť;
f) nedostatočný prietok pary do odvzdušňovača (priemerný ohrev vody v odvzdušňovači je menší ako 10°C). Je potrebné znížiť priemernú teplotu počiatočných prietokov vody a zabezpečiť ohrev vody v odvzdušňovači aspoň o 10°C;
g) odtoky obsahujúce značné množstvo kyslíka a voľného oxidu uhličitého sa privádzajú do odvzdušňovacej nádrže. Je potrebné eliminovať zdroj kontaminácie zvodov alebo ich privádzať do kolóny v závislosti od teploty na horných alebo prepadových doskách;
h) tlak v odvzdušňovači sa zníži;
- skontrolujte prevádzkyschopnosť regulátora tlaku a v prípade potreby prepnite na manuálne ovládanie;
- skontrolujte tlak a dostatok tepelného toku v zdroji energie.
2. Môže dôjsť k zvýšeniu tlaku v odvzdušňovači a činnosti bezpečnostného zariadenia:
a) v dôsledku poruchy regulátora tlaku a prudkého zvýšenia prietoku pary alebo zníženia prietoku zdrojovej vody; v takom prípade by ste mali prejsť na diaľkové alebo manuálne ovládanie tlaku a ak nie je možné znížiť tlak, zastavte odvzdušňovač a skontrolujte regulačný ventil a automatický systém;
b) pri prudkom zvýšení teploty s poklesom prietoku zdrojovej vody buď znížiť jej teplotu, alebo znížiť prietok pary.
3. V dôsledku poruchy hladinového regulátora môže dôjsť k zvýšeniu a zníženiu hladiny vody v odvzdušňovacej nádrži nad povolenú hladinu, je potrebné prepnúť na diaľkové alebo manuálne ovládanie hladiny, ak nie je možné udržať normálnu hladinu. , zastavte odvzdušňovač a skontrolujte regulačný ventil a automatický systém.
4. V odvzdušňovači nesmie byť povolené vodné rázy. V prípade vodného kladiva:
a) z dôvodu poruchy odvzdušňovača by sa mal zastaviť a opraviť;
b) pri prevádzke odvzdušňovača v režime „zaplavenie“ je potrebné kontrolovať teplotu a prietok počiatočných prúdov vody vstupujúcich do odvzdušňovača, maximálny ohrev vody v odvzdušňovači by nemal presiahnuť 40 °C pri 120 ° C na záťaži, inak je potrebné zvýšiť teplotu zdrojovej vody alebo znížiť jej spotrebu.

Oprava
Bežná oprava odvzdušňovačov sa vykonáva raz ročne. Počas aktuálnej opravy sa vykonávajú kontrolné, čistiace a opravárenské práce, ktoré zabezpečujú normálnu prevádzku inštalácie až do ďalšej opravy. Na tento účel sú odvzdušňovacie nádrže vybavené šachtami a stĺpmi s kontrolnými poklopmi.
Plánované generálne opravy by sa mali vykonávať aspoň raz za 8 rokov. Ak je potrebné opraviť vnútorné zariadenia odvzdušňovacieho stĺpca a nie je možné to urobiť pomocou poklopov, stĺpik je možné prerezať pozdĺž vodorovnej roviny na najvhodnejšom mieste na opravu.
Pri následnom zváraní stĺpa treba dodržať vodorovnosť dosiek a zvislé rozmery. Po ukončení opravných prác je potrebné vykonať hydraulickú tlakovú skúšku 0,2941 MPa (abs.) (3 kgf / cm 2).

Odvzdušňovacie zariadenia

A ČERPADLÁ KONDENZÁTU

§ Typy, konštrukcie, schémy spínania odvzdušňovačov.

§ Materiálové a tepelné bilancie odvzdušňovača.

§ Schémy zapínania napájacích čerpadiel, typ pohonu.

§ Schémy zapínania čerpadiel kondenzátu.

Vzduch rozpustený v kondenzáte, napájacej a prídavnej vode obsahuje korozívne plyny (kyslík, oxid uhličitý), ktoré spôsobujú koróziu zariadení a potrubí elektrárne. Korózia sa zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou a tlakom vody.

Kyslík a voľný oxid uhličitý vstupujú do napájacej vody nasávaním vzduchu do kondenzátora a zariadenia regeneračného systému, ktorý je pod vákuom, a s prídavnou vodou.

Na ochranu proti plynovej korózii sa používa odvzdušňovanie vody, t.j. odstránenie vzduchu v ňom rozpusteného, ​​prípadne odplynenie vody, t.j. odstránenie v ňom rozpusteného korozívneho plynu.

Používa sa na odstránenie rozpusteného vzduchu tepelné odvzdušnenie voda, ktorá je hlavnou metódou odstraňovania rozpustených plynov z vody. Kyslík zostávajúci vo vode po tepelnom odvzdušnení sa dodatočne neutralizuje naviazaním na chemické činidlo (zlúčeniny amoniaku).

Termické odvzdušnenie vody je založené na nasledovnom. Podľa Henryho-Daltonovho zákona je rovnovážna koncentrácia plynu rozpusteného vo vode, µg/kg, úmerná parciálnemu tlaku tohto plynu nad jeho povrchom a nezávisí od prítomnosti iných plynov.

kde je koeficient úmernosti v závislosti od druhu plynu, jeho tlaku a teploty, mg/(kgּPa). Relatívne zloženie plynov, keď je vzduch rozpustený vo vode, sa v súlade s týmto zákonom líši od ich zloženia vo vzduchu. Takže pri teplote 0 ° C a normálnom tlaku voda obsahuje 34,9% objemových kyslíka (21% vo vzduchu), 2,5% oxidu uhličitého (0,04% vo vzduchu), dusík a iné neaktívne plyny 62,6% (vo vzduchu 78,96 %).

Koncentráciu plynu rozpusteného vo vode možno vyjadriť ako rovnovážny parciálny tlak:

Keď je parciálny tlak plynu nad hladinou vody pod rovnováhou< происходит десорбция (выделение) газа из раствора; если >, plyn je adsorbovaný (absorbovaný) vodou a ak je = rovné, nastáva stav dynamickej rovnováhy. Aby sa teda zabezpečilo odstránenie v nej rozpusteného plynu z vody, je potrebné znížiť jej parciálny tlak v okolitom priestore. To sa dá dosiahnuť naplnením priestoru vodnou parou. Proces desorpcie plynu z roztoku bude v tomto prípade sprevádzaný ohrevom vody na teplotu nasýtenia. Hnacou silou procesu desorpcie plynu je rozdiel medzi rovnovážnym parciálnym tlakom plynu v odvzdušnenej vode a jeho parciálnym tlakom v parnom médiu.



Absolútny tlak nad kvapalnou fázou je súčtom parciálnych tlakov plynov a vodnej pary:

.

Preto je potrebné zvýšiť parciálny tlak vodnej pary nad vodnou hladinou, dosiahnuť , a v dôsledku toho získať .

Napájacia voda parných kotlov na TPP musí v súlade s Pravidlami technickej prevádzky elektrární (PTE) obsahovať kyslík menej ako 10 µg/kg.

V porovnaní s odstraňovaním O je uvoľňovanie CO z vody náročnejšou úlohou, pretože v procese ohrevu vody sa množstvo oxidu uhličitého zvyšuje v dôsledku rozkladu hydrogénuhličitanov a hydrolýzy vytvorených uhličitanov.

Okrem odstraňovania rozpustených agresívnych plynov z vody slúžia odvzdušňovače aj na regeneračný ohrev hlavného kondenzátu a sú miestom pre zber a skladovanie napájacej vody.

Tepelné odvzdušňovače elektrární s parnou turbínou sa delia na:

Priradený:

1) odvzdušňovače napájacej vody parných kotlov;

2) odvzdušňovače pre dodatočnú vodu a spätný kondenzát externého

spotrebiteľov;

3) odvzdušňovače prídavnej vody pre vykurovacie siete.

Tlak vykurovacej pary na:

1) vysokotlakové odvzdušňovače (typ DP, pracovný tlak 0,6–0,7 MPa, menej často 0,8–1,2 MPa, teplota nasýtenia 158–167 C, resp. 170–188 C);

2) atmosférické odvzdušňovače (typ DA, pracovný tlak 0,12 MPa, teplota nasýtenia 104 C;

3) vákuové odvzdušňovače (typ DV, prevádzkový tlak 0,0075–0,05 MPa, teplota nasýtenia 40–80 C).

Podľa spôsobu ohrevu odvzdušnenej vody na:

1) odvzdušňovače zmiešavacieho typu s miešaním vykurovacej pary a ohriatej odvzdušnenej vody. Tento typ odvzdušňovačov sa používa na všetkých JE a JE bez výnimky;

2) odvzdušňovače prehriatej vody s vonkajším predhrievaním vody selektívnou parou.

Podľa dizajnu (podľa princípu tvorby medzifázového povrchu) na:

1) odvzdušňovače s kontaktným povrchom vytvoreným počas pohybu pary a vody:

a) tryskové rozprašovanie;

b) typ fólie s náhodným balením;

c) prúdového (miskového) typu;

2) odvzdušňovače s pevným povrchom fázového kontaktu (typ fólie s objednaným balením).

AT vákuum odvzdušňovačov, tlak je nižší ako atmosférický a na nasávanie plynov uvoľnených z vody je potrebný ejektor. Hrozí nebezpečenstvo opätovnej kontaminácie vody kyslíkom v dôsledku nasávania atmosférického vzduchu do traktu pred čerpadlom. Vákuové odvzdušňovače sa používajú pri potrebe odvzdušnenia vody pri teplote pod 100 °C (prídavná voda vykurovacích sietí, voda v chemickej úprave). Patria sem aj nadstavce na odvzdušňovanie kondenzátora.. Odvzdušňovanie vody sa vykonáva nielen v odvzdušňovačoch, ale aj v kondenzátoroch parných turbín. Na ceste z kondenzátora k čerpadlu kondenzátu však môže dôjsť k zvýšeniu obsahu kyslíka v dôsledku úniku vzduchu cez tesnenia čerpadla a iných netesností.

atmosférický odvzdušňovače pracujú s miernym prebytkom vnútorného tlaku nad atmosférickým tlakom (cca 0,02 MPa), ktorý je potrebný na gravitačný odvádzanie uvoľnených plynov do atmosféry. Výhodou atmosférických odvzdušňovačov je minimálna hrúbka steny plášťa (úspora kovu).

Atmosférické odvzdušňovače sa v súčasnosti používajú najmä na doplňovanie vody výparníkov a doplňovacej vody tepelných sietí.

Vysokotlakové odvzdušňovače sa používajú na úpravu napájacej vody energetických kotlov s počiatočným tlakom pary 10 MPa a vyšším. Použitie odvzdušňovačov typu DP na TPP umožňuje pri vyššej teplote regeneračného ohrevu vody obmedziť v tepelnom okruhu na malý počet HPH zapojených do série (nie viac ako tri), čo prispieva k zvýšeniu spoľahlivosť a zníženie nákladov na inštaláciu a priaznivo ovplyvňuje prevádzku vďaka menšiemu poklesu teploty napájacej vody pri vypnutí VTÚ.

V odvzdušňovačoch prehriata voda voda najskôr vstupuje do predradeného plošného ohrievača, kde sa následne odvzdušňovaná voda ohreje na teplotu o 5–10 °C vyššiu ako je saturačná teplota pri tlaku v odvzdušňovači. Aby voda v ohrievači nevyvrela, tlak vody musí byť o 0,2–0,3 MPa vyšší ako v odvzdušňovači. Pri vstupe do odvzdušňovača sa tlak vody zníži a voda vrie, pričom sa uvoľní para, ktorá naplní kolónu.

Princíp predohrevu s následným prevarením vody zlepšuje kvalitu odvzdušnenia. Odvzdušňovače prehriatej vody sú však konštrukčne zložité, nie sú dostatočne spoľahlivé, ťažko sa regulujú, a preto sa v súčasnosti v našej energetike nepoužívajú.

V odvzdušňovačoch je využitý princíp predohrevu vody s následným prevarením bublanie typu. V nich sa para privádza pod hladinu vody v akumulátore alebo v medzinádrži umiestnenej v kolóne. V dôsledku hydrostatickej spätnej vody má para privádzaná do vodnej vrstvy mierne zvýšený tlak v porovnaní s tlakom v parnom priestore kolóny. Pri kontakte s vodou v hĺbke vrstvy ju para zohreje na teplotu presahujúcu teplotu nasýtenia na povrchu. Keď sa voda strhávaná parou prebubláva hore prebublávacou priehradkou, voda vrie a intenzívne sa uvoľňujú rozpustené plyny.

V odvzdušňovačoch miešanie Do spodnej časti kolóny sa zavádza vykurovacia para, ktorá ju plní, a voda do jej hornej časti. Prúd vody sa rozdeľuje na kvapky, prúdy alebo filmy, aby sa zväčšil povrch kontaktu s parou, a pohybuje sa smerom zhora nadol. Plyny unikajúce z vody sa odstraňujú cez zábleskové vedenie umiestnené v hornej časti kolóny.

Spolu s plynmi sa z odvzdušňovacej kolóny odvádza určité množstvo pary, nazývané vyparovanie. Zvyčajne je výpar 1–2 kg a ak je v zdrojovej vode významné množstvo voľného alebo viazaného oxidu uhličitého, je to 2–3 kg na tonu odvzdušnenej vody. Odparovanie spôsobuje dodatočné straty tepla a chladiva a z týchto dôvodov by malo byť minimálne.

Tabuľka 10.1

Vo vode za odvzdušňovačom by nemal chýbať voľný oxid uhličitý a hodnota pH (na 25) napájacej vody by sa mala udržiavať v rozmedzí 9,1 0,1.