Главная » 2017 » Ноябрь » 24 » Деаэрация воды при водоподготовке. Схема вакуумной деаэраторной установки.
19:16
Деаэрация воды при водоподготовке. Схема вакуумной деаэраторной установки.
Деаэрация воды
Рис. 11.4. Атмосферный деаэратор смешивающего типа: 1 — автоматический регулятор подачи химически очищенной воды в баке; 2 — охладитель пара; 3 — выпуск пара в атмосферу; 4 — спуск воды в дренажный бак; 5— манометр; 6, 7, 9 — тарелки; 8, 12 — трубы; 10 — деаэраторная колонка; 11 — парораспределитель; 13 — трубопровод для впуска воды в гидрозатвор; 14 — гидрозатвор; 15 — трубопровод для выпуска избытка воды из гидрозатвора; 16 — бак-аккумулятор; 17 — выпуск питательной воды из бака; 18 — водоуказательное стекло
Деаэрацией называется процесс удаления из воды растворенных в ней газов. Кислород и диоксид углерода (углекислый газ), растворенные в воде, вызывают коррозию питательных трубопроводов, поверхностей нагрева, арматуры, вследствие чего оборудование выходит из строя. Известны несколько способов деаэрации воды: термический, химический, электромагнитный, высокочастотный и ультразвуковой. Наибольшее распространение в паровых и водогрейных котельных получил термический способ. Растворение в воде газов уменьшается с повышением температуры и по достижении температуры кипения воды оно прекращается, растворенные газы полностью удаляются из воды. Существует несколько типов термических деаэраторов, но в паровых котельных применяются в основном смешивающие деаэраторы атмосферного типа низкого (0,020...0,025 МПа) избыточного давления. В котельных с водогрейными котлами, где нет пара, используются вакуумные деаэраторы с водоструйными эжекторами, которые работают при вакууме 0,06...0,09 МПа и вырабатывают деаэрированную воду с температурой 40... 75 °С. Атмосферный деаэратор смешивающего типа (рис. 11.4) состоит из горизонтального цилиндрического бака-аккумулятора 16 и вертикальной цилиндрической деаэраторной колонки 10 диаметром 1 ...2 и высотой 1,5...2 м. После умягчения вода насосами подается по трубопроводу в верхнюю часть деаэраторной колонки на распределительную тарелку 9, с которой отдельными равномерными струйками она распределяется по всему сечению деаэраторной колонки и стекает вниз последовательно через ряд расположенных одна под другой промежуточных тарелок 6 и 7 с мелкими отверстиями. Пар для подогрева воды вводится в деаэратор по трубе 12 через парораспределитель 11 снизу под водяную завесу, образующуюся при стекании воды с тарелки на тарелку, и, расходясь по всему сечению колонки, поднимается вверх навстречу питательной воде, нагревая ее до температуры кипения 104... 106 °С. При этой температуре воздух выделяется из воды и вместе с остатком несконденсировавшегося пара уходит через вестовую трубу, расположенную в верхней части деаэрационной головки, непосредственно в атмосферу или в охладитель пара 2. Освобожденная от газов и подогретая вода выливается в бак-аккумулятор 16 деаэратора, откуда подается для питания котлов. Во избежание значительного повышения давления в деаэраторе в нем устанавливают два предохранительных клапана (либо гидрозатвора), а также гидрозатвор 14 на случай образования в нем разрежения. Гидрозатвор имеет высоту 3,5...4 м. Вода в гидрозатвор подается по трубопроводу 13, а для сброса избытка воды предусмотрен трубопровод 15. Деаэратор снабжен водоуказательным стеклом 18 с тремя кранами — паровым, водяным и продувочным, регулятором 1 уровня воды в баке, регулятором давления и измерительной аппаратурой. Для надежной работы питательных насосов деаэратор устанавливают на высоте не менее 7 м над питательным насосом. Вакуумный деаэратор, как и атмосферный, состоит из колонки 1 (рис. 11.5) и бака-аккумулятора 2 деаэрированной воды. В отличие от атмосферного деаэратора, обогреваемого паром, вакуумный деаэратор обогревается горячей водой. Вакуум в деаэраторе создается водоструйным эжектором 7, либо вакуумным насосом, присоединяемым к верхней части деаэраторной колонки. Для облегчения работы эжектора перед ним устанавливают охладитель 9 выпара, так как водоструйный эжектор работает лучше, если температура выпара ниже. Вода через эжектор перекачивается насосом 5, создает разрежение, за счет которого из деаэратора отсасывается выпар и, смешиваясь с водой, поступает в бак-газоотделитель 6. Рис. 11.5. Схема вакуумной деаэраторной установки: 1 — колонка деаэратора; 2 — бак-аккумулятор; 3 — змеевик; 4 — водоподогреватель; 5— насос; 6— бак-газоотделитель; 7— эжектор; 8 — трубопровод выброса пара; 9 — охладитель выпара
Там вода опускается вниз, а выпар остается наверху и затем удаляется в атмосферу. Вода после умягчения проходит через водо подогреватель 4 и после подогрева до 75...80°С подается в колонку / деаэратора, где закипает при давлении ниже атмосферного, освобождаясь от растворенных газов. Далее вода стекает в бак-аккумулятор 2, из которого питательная вода подпиточным насосом подается на подпитку теплосети. Питательная вода, собирающаяся в баке, должна находиться в состоянии кипения, поэтому в баке размещается змеевик, подогреваемый горячей водой из водогрейных котлов. Вакуумные деаэраторы, работающие при давлении 0,3 атм (вакуум 0,029 МПа), обеспечивают температуру кипения воды 68,9 °С.